[實用新型]一種平行流蒸發式冷凝器

有效

• 申請號: 201320083837.8
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN203163354U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 蔣翔;彭長敏
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: F25B39/04
• 分類號: F25B39/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

技術領域

本實用新型屬于制冷空調與換熱器領域，具體涉及一種平行流蒸發式冷凝器。

背景技術

在蒸發式冷凝器中，換熱盤管是關鍵部件，盤管內為被冷卻（凝）流體，盤管外為水和空氣流動及傳熱傳質，水和空氣的分布狀態特別是空氣流動狀態直接決定了換熱效率和流動阻力，進一步影響設備性能和能耗，而水和空氣的分布狀態與盤管種類、形狀及排列方式都有較大關系。

現有的蒸發式冷凝器，其換熱盤管采用了圓管、橢圓管、交變曲面波紋管、異滴形管、錐形圓弧管等，圓管的熱容量有限，換熱效率不高，流動阻力較大，其它管型在一定程度上提高了盤管熱容量及換熱效率，降低了空氣流動阻力。但上述盤管管徑均勻單一，由于其固有形狀使盤管相互間無法支撐，盤管組容易振動，因此空氣流速不宜過大，限制了空氣流量及換熱量；盤管排列比較松散，管間距不均勻，這樣管間距大阻力小的地方容易形成氣流短路，管間距小阻力大的地方又形成氣流流動死區，另外氣流流速不均勻，容易在設備內形成渦流，不僅增加氣流流動阻力和風機能耗，而且會造成空氣流局部溫度過高，影響換熱效率；另外，由于節約設備能耗和克服“漂水”問題，現有蒸發式冷凝器普遍采用軸流式風機，風機提供的壓頭?。ㄒ话悴怀^200Pa），限制了盤管組內排列排管的間距和數量，從而限制了熱流密度及換熱量；水在管表面完成換熱后難于脫落，不利于水在管表面的均勻分布，以至于在管表面容易形成干斑，減小的傳質面積，也不利于水的再分布過程，影響持續換熱性能。

實用新型內容

為了克服現有技術存在的缺點與不足，本實用新型提供一種平行流蒸發式冷凝器。本實用新型能夠有效改進氣流流動狀態，使氣流能在換熱盤管內成平行流動，在降低氣流流動阻力的同時增大換熱效率的蒸發式冷凝器；改善水在管表面的分布特性，提高水分布的均勻性，換熱完成后易于從管表面脫落。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種平行流蒸發式冷凝器，包括箱體，所述箱體底部封閉成為水槽，箱體頂部開口處放置風機，水槽與風機之間由下至上依次為進風格柵、換熱盤管組、噴淋裝置、擋水柵，所述進風格柵、換熱盤管組、噴淋裝置、擋水柵通過支架放置于箱體內。

所述換熱盤管組由多個盤管串聯構成，所述多個盤管并列放置。

所述盤管是平行流盤管。

所述盤管包括直管和彎頭，所述直管為普通管或變徑管。

所述直管的橫截面為圓形、橢圓形、水滴形、錐形或方形中的一種。

所述換熱盤管組中每隔n列普通管設置一列變徑管，且4≤n≤10。

進一步還包括水泵、補水閥，所述水泵安裝在水槽與噴淋裝置之間。

蒸發式冷凝器的工作過程為：空氣在引風機的作用下由外界經進風格柵進入箱體，并在箱體內自下而上運動，水泵從集水槽中泵出冷卻水經噴淋裝置淋在換熱盤管組表面，形成水膜，水膜從換熱盤管內的制冷劑蒸汽中吸收熱量，一部分水膜中水遇熱變成水蒸汽，并與水膜外錯向流動，氣流由風機排出，同時帶走水蒸汽和熱量，未蒸發的水流回水槽中供循環使用。

本實用新型相對于現有蒸發式冷凝器，具有如下的優點或有益的效果：

（1）相對于現有管型換熱盤管的蒸發式冷凝器，本實用新型換熱管的變徑結構,可以在直徑增大的地方形成相互支撐，不僅省去了換熱盤管組的支撐裝置，增加了支撐強度。

（2）變徑管之間的空氣流可自然成為平行流，氣流分布，避免了氣流的短路，以及氣流間相互影響而形成亂流，利于氣流的再分布和后續換熱過程，持續換熱能力強，提高了換熱效率。

（3）變徑管之間的空氣流可自然成為平行流，減小了氣流流動阻力，降低了設備能耗。

（4）由于氣流流動阻力減小，在采用較低壓頭的軸流風機時，單位體積內可以排列盤管數量更多，可以提供更大的換熱容量。

（5）由于氣流流動阻力減小，在采用較低壓頭的軸流風機時，盤管的間距可以更小，可提高熱流密度，強化傳熱。

（6）由于水在完成換熱后易于從管表面脫落，改善了水分布的均勻性，以及水的再分布特性，利于提高水的持續換熱能力。

（7）利于管內冷凝液的分離，改善管內冷凝傳熱特性。

附圖說明

圖1為一種平行流蒸發式冷凝器的結構示意圖，

圖2為圖1中A—A方向的截面圖，

圖3為圖1中換熱盤管組的正視圖。

圖中示出：

1-換熱盤管組，2-進風格柵，3-水槽，4-風機，5-擋水柵，6-噴淋裝置，7-水泵，8-箱體，9-補水閥。

具體實施方式