[發(fā)明專利]一種采用全鈦換熱器的溴化鋰?yán)錅厮?熱泵機(jī)組

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710114255.4
• 申請(qǐng)日: 2017-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN108507221A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張躍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遠(yuǎn)大空調(diào)有限公司
• 主分類號(hào): F25B15/06
• 分類號(hào): F25B15/06;F28F21/08
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市標(biāo)致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43218
• 代理人: 楊娜;徐邵華

一種采用全鈦換熱器的溴化鋰?yán)錅厮?熱泵機(jī)組，包括多個(gè)換熱器，所述換熱器包括鈦殼體，鈦殼體的兩端設(shè)有鈦管板，鈦管板的一側(cè)設(shè)有腔室，鈦殼體內(nèi)設(shè)有鈦換熱管，鈦換熱管設(shè)于相鄰兩個(gè)鈦管板之間；所述腔室由鈦板構(gòu)成；所述鈦換熱管脹接于相鄰兩塊鈦管板之間，其端頭與相鄰兩塊鈦管板焊接在一起。本發(fā)明一方面能夠保證換熱器內(nèi)部與溶劑或蒸汽或煙氣接觸的高耐腐蝕性以及吸收式冷溫水/熱泵機(jī)組與外界介質(zhì)接觸的高耐腐蝕性，從而提高了整機(jī)的使用壽命換熱效率；另一方面，接口機(jī)械強(qiáng)度和密封性好，鈦換熱管與鈦管板之間不易產(chǎn)生泄露。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及換熱技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種采用全鈦換熱器的溴化鋰?yán)錅厮?熱泵機(jī)組。

背景技術(shù)

溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組或熱泵機(jī)組的外殼通常采用低碳鋼作為殼體，銅管或不銹鋼管作為換熱管。

采用銅換熱管雖然導(dǎo)熱系數(shù)高，但具有以下缺點(diǎn)：1）銅硬度低，不耐沖刷腐蝕和磨損；2）銅容易產(chǎn)生氧化層，并且容易結(jié)垢，長(zhǎng)期使用導(dǎo)致傳熱能力下降；3）銅不耐氨、硫化物及酸性物質(zhì)的腐蝕。

之后進(jìn)行改進(jìn)，采用不銹鋼換熱管代替銅換熱管，雖然硬度和耐蝕性提高，但仍然具有以下缺點(diǎn)：1）不銹鋼不耐水中大量存在的氯離子腐蝕，從而導(dǎo)致點(diǎn)蝕、應(yīng)力腐蝕等問題；2）不銹鋼熱脹系數(shù)高于作為高溫發(fā)生器碳素鋼殼體的50%，導(dǎo)致碳素鋼殼體和換熱管在工作時(shí)膨脹不一，產(chǎn)生較大的應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致?lián)p壞；3）不銹鋼在結(jié)水垢的情況下可產(chǎn)生垢下腐蝕（一種氧濃差腐蝕）。

為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中采用鈦換熱管來代替不銹鋼換熱管，取得了良好的效果，但是，由于鈦是一種彈性系數(shù)高的材料，通過脹管要保證長(zhǎng)期不泄漏非常困難，鈦也不能與鋼類管板進(jìn)行焊接。此外，低碳鋼的管板耐蝕性也遠(yuǎn)不如鈦，管板腐蝕將影響整體壽命。

若采用鈦-低碳鋼復(fù)合板作為換熱器殼體材料的機(jī)組，雖然接觸外界介質(zhì)部分均為鈦，但機(jī)組外殼仍然為低碳鋼，容易銹蝕，需要做防腐處理。另外，低碳鋼部件接觸溴化鋰溶液，可能化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，影響機(jī)組真空度，降低制冷效率，且在機(jī)組泄漏進(jìn)入空氣后會(huì)導(dǎo)致腐蝕，產(chǎn)生污垢，降低機(jī)組使用壽命和換熱效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種耐腐蝕性強(qiáng)，重量輕，脹接加焊接氣密性好的采用全鈦換熱器的溴化鋰?yán)錅厮?熱泵機(jī)組。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種采用全鈦換熱器的溴化鋰?yán)錅厮?熱泵機(jī)組，包括多個(gè)換熱器，所述換熱器包括鈦殼體，鈦殼體的兩端設(shè)有鈦管板，鈦管板的一側(cè)設(shè)有腔室，鈦殼體內(nèi)設(shè)有鈦換熱管，鈦換熱管設(shè)于相鄰兩個(gè)鈦管板之間；所述腔室由鈦板構(gòu)成；所述鈦換熱管脹接于相鄰兩塊鈦管板之間，其端頭與相鄰兩塊鈦管板焊接在一起。

上述方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）換熱器全部采用鈦材料，使得其在溴化鋰?yán)錅厮岜茫C(jī)組使用環(huán)境下沒有任何腐蝕，經(jīng)久耐用；（2）鈦殼體和鈦換熱管在工作時(shí)膨脹一致，沒有應(yīng)力損壞隱患，不需要采用移動(dòng)封頭或膨脹節(jié)，節(jié)省零部件，降低成本；（3）鈦強(qiáng)度接近不銹鋼，沒有沖刷腐蝕和磨損；（4）鈦表面氧化層不會(huì)增加厚度，也不易結(jié)垢，長(zhǎng)期使用傳熱能力不易下降；（5）鈦殼體、鈦換熱管、鈦官板和腔室的鈦板不需要預(yù)留腐蝕余量，厚度可降低為銅管等材料的1/2，并且鈦的密度僅為銅的1/2左右，因此這種機(jī)組比傳統(tǒng)機(jī)組可降低材料重量70%以上，有利于運(yùn)輸安裝，特別是樓頂?shù)任恢茫?jié)省空間；（6）除脹管包裝基本的強(qiáng)度和密封性外，鈦換熱管的端頭與鈦管板進(jìn)行焊接，達(dá)到密封效果；（7）由于換熱器整體采用鈦材料，能夠保證各個(gè)部件達(dá)到大致相當(dāng)?shù)氖褂脡勖瑹o需頻繁更換部件；（8）重量輕，提高整個(gè)機(jī)組的輕量化水平。

進(jìn)一步，所述鈦換熱管的端頭與相鄰兩塊鈦管板的側(cè)邊之間設(shè)有焊點(diǎn)。通過在鈦管板的側(cè)邊設(shè)置焊點(diǎn)，一方面便于焊接，另一方面，達(dá)到密封效果，由于鈦是一種彈性系數(shù)高的材料，其屈服強(qiáng)度與斷裂強(qiáng)度非常接近，若脹管力量不足，材料會(huì)產(chǎn)生回彈，若脹管力量過大，則可能開裂，因此脹管要保證長(zhǎng)期不泄漏非常困難；本方案通過在脹管后進(jìn)一步設(shè)置焊點(diǎn)，來提高密封性。