CN111043881A - 具有二次分配功能的板式换热器 - Google Patents

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CN111043881A CN201911348619.0A CN201911348619A CN111043881A CN 111043881 A CN111043881 A CN 111043881A CN 201911348619 A CN201911348619 A CN 201911348619A CN 111043881 A CN111043881 A CN 111043881A
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缪亚君
张晓瑜
陈烈
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Jiangyin Hugenau Heat Exchange Equipment Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种具有二次分配功能的板式换热器，它由多块板片焊接而成，相邻两块板片直接固定密封后形成介质通道，冷媒进口所在的通孔中设置有一根分配管，所述分配管的外壁上开设有一排分配管通孔，所述分配管的外部还设有一个外套管，外套管上开设有一排外套管通孔。这种具有二次分配功能的板式换热器通过在换热器本体中增设分配管和外套管，分配管中的氟利昂气体从分配管通孔出来后，通到外套管中，氟利昂气体在外套管中形成环流后，从外套管通孔分配到每一个介质通道中，使得气体的分配效果更好，提高了换热效果。并且分配管和外套管上的通孔从前到后开设逐渐增大，将氟利昂气体平均分配到冷媒通道中，从而保证了换热器的换热效果。

Description

具有二次分配功能的板式换热器
技术领域
本发明涉及一种具有二次分配功能的板式换热器，属于换热器技术领域。
背景技术
板式换热器(Plate Type Heat Exchanger)是由一系列金属片叠装而成的高效换热器，各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换，是液—液、液—汽进行热交换的理想设备，它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。空调是一种典型的液—汽进行热交换的换热设备，它的核心部件便是换热器，换热器中采用氟利昂制冷装置给板式换热器提供冷媒。
板式换热器的原理在于冷侧介质进入流道与热侧进行冷热量的交换，每一层流道的冷热介质更均匀代表换热效果更好，然而氟利昂气体在板式换热器中会膨胀，导致氟利昂气体在前段的换热器板片和后段的换热器板片间隙中的流量大小不一致，前面一部分换热器板片间隙中的氟利昂气体多，而后面一部分换热器板片间隙中的氟利昂气体少，这样冷媒气体无法平均地进入每个一个板片之间的缝隙中，最终影响了换热器的换热效果。由于介质的密度影响及压差影响，往往只有达到70％的效率，而70％的效果会浪费很多产品资源，客户介质资源，空间资源等，如果能将70％的效率提高，即会大大的提高换热效率。
此外，虽然有些板式换热器中带有分配器，但以往的分配器不能让氟利昂气体平均地分配到每个介质通道中，导致换热器的换热效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种保证冷媒气体平均地进入冷媒通道中，保证换热器的换热效果的具有二次分配功能的板式换热器。
本发明的目的是这样实现的：
一种具有二次分配功能的板式换热器，它由多块板片焊接而成，相邻两块板片直接固定密封后形成介质通道，板片的两端为两个端板，所述端板和板片上开设有介质通孔，介质通孔有多个，分别为热媒进口、热媒出口、冷媒进口、冷媒出口，其中冷媒进口所在的通孔中设置有一根分配管，该分配管的穿过所有板片的冷媒进口，分配管的前端与前侧的端板焊接，分配管中空设置，其前端与前侧端板上的冷媒进口相连通，所述分配管的外壁上开设有一排分配管通孔，分配管通孔的中心连线与分配管的中轴线平行，所述分配管的外部还设有一个外套管，所述外套管中空设置，外套管的一端固定在前侧的端板上，外套管上开设有一排外套管通孔，所述外套管通孔的中心连线与分配管的中轴线平行，所述外套管通孔的中心连线与分配管通孔的中心连线关于分配管的中轴线呈180度对称，并且每个外套管通孔分别与每一个介质通道相连通，分配管中的氟利昂气体从分配管通孔出来后，通到外套管中，氟利昂气体在外套管中形成环流后从外套管通孔分配到每一个介质通道中。
所述分配管通孔、外套管通孔的大小不相同，分配管上的分配管通孔，以及外套管上的外套管通孔的直径从前到后依次增大。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
这种具有二次分配功能的板式换热器通过在换热器本体中增设分配管和外套管，分配管中的氟利昂气体从分配管通孔出来后，通到外套管中，氟利昂气体在外套管中形成环流后，从外套管通孔分配到每一个介质通道中，使得气体的分配效果更好，提高了换热效果。并且分配管和外套管上的通孔从前到后开设逐渐增大，将氟利昂气体平均分配到冷媒通道中，从而保证了换热器的换热效果。
当氟利昂气体制冷剂进入分配管后，由于压力的原因，会从管路的底部先进入分配管通孔，而由于孔径是由小变大，故制冷剂会受分配管通孔阻力的影响，逐步从后端稍大一点的小孔中进入，制冷剂在分配管中第一次均匀融合，而进入第二个介质通道的制冷剂再次会在受阻的情况下，继续融合进入第三个介质通道，但在进入的同时，又会受到从小到大排列的小孔，而此时的制冷剂会真正的形成混流，真正意义上的实现同时进入的状态。
附图说明
图1为本发明具有二次分配功能的板式换热器的结构示意图。
图2为本发明具有二次分配功能的板式换热器中分配管、外套管和板片的关系图。
其中：板片1、介质通道1.1、端板2、介质通孔3、热媒进口3.1、热媒出口3.2、冷媒进口3.3、冷媒出口3.4、分配管4、分配管通孔4.1、外套管5、外套管通孔5.1。
具体实施方式
参见图1和图2，本发明涉及一种具有二次分配功能的板式换热器，它由多块板片1焊接而成，相邻两块板片1直接固定密封后形成介质通道1.1，板片1的两端为两个端板2，所述端板2和板片1上开设有介质通孔3，介质通孔3有多个，分别为热媒进口3.1、热媒出口3.2、冷媒进口3.3、冷媒出口3.4，其中冷媒进口3.3所在的通孔中设置有一根分配管4，该分配管4的穿过所有板片1的冷媒进口3.3，分配管4的前端与前侧的端板2焊接，分配管4中空设置，其前端与前侧端板2上的冷媒进口3.3相连通，用于将氟利昂气体通入分配管4中，所述分配管4的外壁上开设有一排分配管通孔4.1，分配管通孔4.1的中心连线与分配管4的中轴线平行，所述分配管4的外部还设有一个外套管5，所述外套管5中空设置，外套管5的一端固定在前侧的端板2上，外套管5上开设有一排外套管通孔5.1，所述外套管通孔5.1的中心连线与分配管4的中轴线平行，所述外套管通孔5.1的中心连线与分配管通孔4.1的中心连线关于分配管4的中轴线呈180度对称，分配管通孔4.1位于分配管4底部，外套管通孔5.1位于外套管5顶部，并且每个外套管通孔5.1分别与每一个介质通道1.1相连通，分配管4中的氟利昂气体从分配管通孔4.1出来后，通到外套管5中，氟利昂气体在外套管5中形成环流后从外套管通孔5.1分配到每一个介质通道1.1中，使得气体的分配效果更好，提高了换热效果。
并且分配管通孔4.1、外套管通孔5.1的大小不相同，分配管4上的分配管通孔4.1，以及外套管5上的外套管通孔5.1的直径从前到后依次增大，即靠近前侧的端板2的分配管通孔4.1、外套管通孔5.1直径小，靠近后侧的端板2的分配管通孔4.1、外套管通孔5.1直径大，由于氟利昂气体通入时分配管4前段时的压力大，而到分配管4后段时的压力小，这样便会导致靠近前侧端板2的介质通道1.1的气体多，而通入后侧端板2的介质通道1.1的气体少，影响了换热器的换热效果。将分配管通孔4.1、外套管通孔5.1设置成逐渐增大的形式，可以让氟利昂气体平均地进入换热器的每一个介质通道中，从而保证了换热器的换热效果。
这种具有二次分配功能的板式换热器通过在换热器本体中增设分配管和外套管，分配管中的氟利昂气体从分配管通孔出来后，通到外套管中，氟利昂气体在外套管中形成环流后，从外套管通孔分配到每一个介质通道中，使得气体的分配效果更好，提高了换热效果。并且分配管和外套管上的通孔从前到后开设逐渐增大，将氟利昂气体平均分配到冷媒通道中，从而保证了换热器的换热效果。
当氟利昂气体制冷剂进入分配管后，由于压力的原因，会从管路的底部先进入分配管通孔，而由于孔径是由小变大，故制冷剂会受分配管通孔阻力的影响，逐步从后端稍大一点的小孔中进入，制冷剂在分配管中第一次均匀融合，而进入第二个介质通道的制冷剂再次会在受阻的情况下，继续融合进入第三个介质通道，但在进入的同时，又会受到从小到大排列的小孔，而此时的制冷剂会真正的形成混流，真正意义上的实现同时进入的状态。

Claims (3)

1.一种具有二次分配功能的板式换热器，其特征在于：它由多块板片(1)焊接而成，相邻两块板片(1)直接固定密封后形成介质通道(1.1)，板片(1)的两端为两个端板(2)，所述端板(2)和板片(1)上开设有介质通孔(3)，介质通孔(3)有多个，分别为热媒进口(3.1)、热媒出口(3.2)、冷媒进口(3.3)、冷媒出口(3.4)，其中冷媒进口(3.3)所在的通孔中设置有一根分配管(4)，该分配管(4)的穿过所有板片(1)的冷媒进口(3.3)，分配管(4)的前端与前侧的端板(2)焊接，分配管(4)中空设置，其前端与前侧端板(2)上的冷媒进口3.3相连通，所述分配管(4)的外壁上开设有一排分配管通孔(4.1)，分配管通孔(4.1)的中心连线与分配管(4)的中轴线平行，所述分配管(4)的外部还设有一个外套管(5)，所述外套管(5)中空设置，外套管(5)的一端固定在前侧的端板(2)上，外套管(5)上开设有一排外套管通孔(5.1)，所述外套管通孔(5.1)的中心连线与分配管(4)的中轴线平行，所述外套管通孔(5.1)的中心连线与分配管通孔(4.1)的中心连线关于分配管(4)的中轴线呈180度对称，并且每个外套管通孔(5.1)分别与每一个介质通道(1.1)相连通，分配管(4)中的氟利昂气体从分配管通孔(4.1)出来后，通到外套管(5)中，氟利昂气体在外套管(5)中形成环流后从外套管通孔(5.1)分配到每一个介质通道(1.1)中。
2.根据权利要求1所述的一种具有二次分配功能的板式换热器，其特征在于：所述分配管通孔(4.1)、外套管通孔(5.1)的大小不相同，分配管(4)上的分配管通孔(4.1)，以及外套管(5)上的外套管通孔(5.1)的直径从前到后依次增大。
3.根据权利要求1所述的一种具有二次分配功能的板式换热器，其特征在于：所述分配管通孔(4.1)位于分配管(4)底部，外套管通孔(4.1)位于外套管(5)顶部。
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CN113203307A (zh) * 2021-05-31 2021-08-03 珠海格力电器股份有限公司 板式换热器及具有其的换热***
WO2023061323A1 (zh) * 2021-10-14 2023-04-20 浙江盾安人工环境股份有限公司 制冷剂分配装置及换热器

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