CN201600061U - 管筒式换热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种管筒式换热器，旨在提供一种换热效率高、结构紧凑、性能可靠、成本低廉的管筒式贮液换热器；它包括外筒体、内筒体和冷媒管，内筒体安装在外筒体内并与之形成外圆环腔体，分隔柱设置在内筒体内并与之形成内圆环腔体，外筒体上分别设置有与外圆环腔体相连通的出水口以及与内筒体内腔相连通的进水口，冷媒管分成相连通的内盘曲段和外盘曲段，并分别对应地盘绕设置在内圆环腔体和外圆环腔体内，其外端分别延伸出外筒体。它适合于液体、气体或气、液态混合物的换热装置，特别适合于圆环腔体内介质发生气、液冷凝相变或液、气蒸发相变的热交换场合，例如空气调节装置的冷凝器和蒸发器。

Description

管筒式换热器
技术领域
本实用新型涉及热交换器技术领域，尤其是一种可明显提高换热效率的管筒式换热器。
背景技术
现有的热泵式制冷***中使用的换热器，都不同程度地存在着换热效率较低和容易冻裂、内漏致使可靠性偏低等缺点，而且，传统的热泵式制冷***中，还需独立设置换热器和贮液装置，其结构庞大、成本偏高。
为克服上述缺陷，本申请人较早前向中国专利局提交了一份中国实用新型专利申请，专利号：200620154353.8，名称为“管筒式贮液换热器”，授权公告日：2008年8月6日；该换热器由内筒体、外筒体、筒端盖、换热管组成，与底水口和顶水口相连接的换热管呈螺旋形地盘绕分布在外圆环腔体内；集热交换功能和贮液功能于一体的管筒式贮液换热器可以将气氟口或者氟液口之一设置在内筒体上并连通外圆环腔体和内筒体内腔，氟气管连通内筒体内腔和外侧；此款管筒式贮液换热器，适合于液体、气体换热，特别适合冷凝或蒸发并需贮液的热交换场合，例如空气调节器的冷凝器和蒸发器。具有结构紧凑、换热效率高、性能可靠、成本低廉，并可集热交换功能和贮液功能于一体的管筒式贮液换热器。但是，上述管筒式贮液换热器，仍存在以下不足之处：在无需贮液功能的场合，冷媒介质流经圆环腔体的流程较短，而流经内筒体的内腔时因为没有设置氟气管而不具备换热功能，造成管筒式贮液换热器的体积浪费，影响换热效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中存在换热效率差的不足，而提供一种结构简单、合理，可明显提高换热效率的管筒式换热器。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种管筒式换热器，包括外筒体、内筒体和冷媒管，内筒体安装在外筒体内并与之形成与内筒体内腔相连通的外圆环腔体，外筒体上分别设置有与外圆环腔体相连通的出水口以及与内筒体内腔相连通的进水口，所述冷媒管分成相连通的内盘曲段和外盘曲段，并分别对应地盘绕设置在内筒体的内腔和外圆环腔体内，其外端分别延伸出外筒体。
此款换热器，通过在内筒体的内腔和外圆环腔体内均盘绕设置冷媒管，可以大大延长冷媒管长度，明显提高换热效率，使结构简单、紧凑。
本实用新型的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更佳实施方式，所述管筒式换热器的内筒体内腔一端可以设置有分隔柱，分隔柱朝内筒体内腔长度方向延伸并接近另一端，并与内筒体形成内圆环腔体，冷媒管的内盘曲段盘绕设置在内圆环腔体内。分隔柱可将原内筒体的内腔更细地形成内圆环腔体，使冷媒介质流经内筒体的内腔(也即内圆环腔体)时与冷媒管更充分接触，大大提高换热效率。
为提高换热效率，所述管筒式换热器的冷媒管可以为两条，每条冷媒管分成内盘曲段和外盘曲段，内盘曲段相应盘绕设置在内筒体内腔或者内圆环腔体内，外盘曲段盘绕设置在外圆环腔体内。为使两条冷媒管内部的介质的流程阻力匹配，避免出现分路不均，所述两条冷媒管以内盘曲段和外盘曲段之间相互交叉内外层、呈螺旋形地盘绕设置，且两条冷媒管的展开长度相等(指达到流程阻力相匹配的大致相等)。更具体地说，所述两条冷媒管之间可以相互连通(例如并联方式)，也可以彼此独立回路设置。
作为更具体的方案，所述管筒式换热器的冷媒管内盘曲段的外端可以穿过外筒体壁部直接进入内筒体的内腔，外盘曲段的外端则穿过外筒体壁部直接进入外圆环腔体。
所述出水口可以设置在外筒体的上部。而进水口可以设置在外筒体的顶部(此情形下，分隔柱顶端一般是封闭的)，并与内筒体的内腔相连通；也可以设置在外筒体的下部，并通过分隔柱的内腔与内圆环腔体相连通(此情形下，分隔柱顶端是非封闭的)。
所述外筒体下部还开有与外圆环腔体相导通的排水口，作为检修排水之用。
所述冷媒管可以是外壁光滑的，或外壁具有换热齿的铜管、镍管或钛管，外筒体是PVC、塑料或金属材料体。
作为不同的使用方式，对于本实用新型的管筒式换热器，冷媒既可以流经冷媒管内，而载冷介质流经冷媒管外(即外筒体内部的内、外圆环腔体通道)：同样，冷媒也可以流经冷媒管外(即外筒体内部的内、外圆环腔体通道)，而载冷介质流经冷媒管内。相应的变化，排水口设置始终与载冷介质通道相连通。
本实用新型的有益效果是：
(1)通过在内筒体的内腔和外圆环腔体内均盘绕设置冷媒管，甚至设置两条冷媒管，大大延长冷媒管长度，可以明显提高换热效率，使结构简单、紧凑。
(2)通过设置外通体、内筒体、分隔柱，在外通体和内筒体之间形成外圆环腔体，在内筒体和分隔柱之间形成内圆环腔体，使冷媒介质流经圆环形腔体时与冷媒管更充分接触，大大提高换热效率。
附图说明
图1是本实用新型管筒式换热器的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的侧视图；
图4是图1换热器的冷媒管外壁具有换热齿的示意图；
图5是图4的冷媒管侧视图；
图6是图1的管筒式换热器另一实施例示意图；
图7是图1的管筒式换热器再一实施例示意图；
图8是图7的俯视图；
图9是图7的侧视图。
图中各部分零部件名称：1、外筒体；2、内筒体；3、外圆环腔体；4、内腔；5、冷媒管；51、内盘曲段；52、外盘曲段；53、换热齿；6、出水口；7、进水口；8、分隔柱；9、排水口；10、内圆环腔体。
具体实施方式
实施例一：如图1至图3所示，一种管筒式换热器，包括外筒体1、内筒体2和冷媒管5，内筒体2安装在外筒体1内并与之形成与内筒体内腔4相连通的外圆环腔体3，外筒体1上分别设置有与外圆环腔体3相连通的出水口6以及与内筒体内腔4相连通的进水口7，所述冷媒管5分成相连通的内盘曲段51和外盘曲段52，并分别对应地盘绕设置在内筒体的内腔4和外圆环腔体3内，其外端分别延伸出外筒体1。所述内筒体内腔4的一端设置有分隔柱8，分隔柱8朝内筒体内腔4长度方向延伸并接近另一端，并与内筒体2形成内圆环腔体10，冷媒管5的内盘曲段51盘绕设置在内圆环腔体10内。
作为更具体的实施，所述出水口6设置在外筒体1的上部。而进水口7设置在外筒体1的顶部，并与内筒体的内腔4相连通。所述外筒体1下部还开有与外圆环腔体3相导通的排水口9。所述冷媒管5是外壁光滑的，或外壁具有换热齿53的铜管、镍管或钛管，外筒体1是PVC、塑料或金属材料体。
实施例二：如图6所示，该实施方式与实施例一基本相同，差异仅为：所述管筒式换热器的进水口7设置在外筒体1的下部，并通过分隔柱8的内腔与内圆环腔体10相连通(此情形下，分隔柱顶端是非封闭的)。
实施例三：如图7至图9所示，该实施方式与上述实施例一基本相同，差异仅为；所述管筒式换热器的冷媒管5为两条，每条冷媒管5分成内盘曲段51和外盘曲段52，分别设置在内圆环腔体10和外圆环腔体3内。所述两条冷媒管5以内盘曲段51和外盘曲段52之间相互交叉内外层、呈螺旋形地盘绕设置，且两条冷媒管5的展开长度相等(指达到流程阻力相匹配的大致相等)。更具体地说，所述两条冷媒管之间可以相互连通(例如并联方式)，也可以彼此独立回路设置。

Claims (10)

1.一种管筒式换热器，包括外筒体(1)、内筒体(2)和冷媒管(5)，内筒体(2)安装在外筒体(1)内并与之形成与内筒体内腔(4)相连通的外圆环腔体(3)，外筒体(1)上分别设置有与外圆环腔体(3)相连通的出水口(6)以及与内筒体内腔(4)相连通的进水口(7)，其特征是，所述冷媒管(5)分成相连通的内盘曲段(51)和外盘曲段(52)，并分别对应地盘绕设置在内筒体的内腔(4)和外圆环腔体(3)内，其外端分别延伸出外筒体(1)。
2.根据权利要求1所述管筒式换热器，其特征是，所述内筒体内腔(4)的一端设置有分隔柱(8)，分隔柱(8)朝内筒体内腔(4)长度方向延伸并接近另一端，并与内筒体(2)形成内圆环腔体(10)，冷媒管(5)的内盘曲段(51)盘绕设置在内圆环腔体(10)内。
3.根据权利要求1或2所述管筒式换热器，其特征是，所述冷媒管(5)为两条，每条冷媒管(5)分成内盘曲段(51)和外盘曲段(52)，内盘曲段(51)相应盘绕设置在内筒体内腔(4)或者内圆环腔体(10)内，外盘曲段(52)盘绕设置在外圆环腔体(3)内。
4.根据权利要求3所述管筒式换热器，其特征是，所述两条冷媒管(5)以内盘曲段(51)和外盘曲段(52)之间相互交叉内外层、呈螺旋形地盘绕设置，且两条冷媒管(5)的展开长度相等。
5.根据权利要求1或2所述管筒式换热器，其特征是，所述内盘曲段(51)的外端穿过外筒体(1)壁部直接进入内筒体的内腔(4)，外盘曲段(52)的外端则穿过外筒体(1)壁部直接进入外圆环腔体(3)。
6.根据权利要求1或2所述管筒式换热器，其特征是，所述出水口(6)设置在外筒体(1)的上部。
7.根据权利要求1所述管筒式换热器，其特征是，所述进水口(7)设置在外筒体(1)的顶部，并与内筒体的内腔(4)相连通。
8.根据权利要求2所述管筒式换热器，其特征是，所述进水口(7)设置在外筒体(1)的下部，并通过分隔柱(8)的内腔与内圆环腔体(10)相连通。
9.根据权利要求1或2所述管筒式换热器，其特征是，所述外筒体(1)下部还开有与外圆环腔体(3)相导通的排水口(9)。
10.根据权利要求1或2所述管筒式换热器，其特征是，所述冷媒管(5)是外壁光滑的，或外壁具有换热齿(53)的铜管、镍管或钛管，外筒体(1)是PVC、塑料或金属材料体。
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