CN2508200Y - 逆流弹性盘管换热器 - Google Patents

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王洪勇
杨俊茹
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Abstract

本实用新型提供了一种逆流弹性盘管换热器,属热交换技术领域。主要由上封头、下封头、筒体和多组弹性回旋复合盘管换热元件等组成。主要特征为在热媒进、出管上平行布置多组弹性回旋复合盘管,每组盘管均为上、下两层;每组盘管两侧对称设置了诱振块,使每圈盘管同步振动,均匀换热;冷媒通过布置于下封头内侧的逆向螺旋流喷嘴进入筒体,为逆流换热。本实用新型具有结构简单实用、易于制造成本低、性能稳定可靠、高效节能的优点。

Description

逆流弹性盘管换热器
本实用新型提供了一种逆流弹性盘管换热器，属热交换技术领域。
与本实用型相近的是弹性管束换热器(公告号：1104759)和螺旋线型盘管换热器(公告号：2202901)，前者主要特点是采用了弹性管束传热元件，其不足在于仅把传热元件作研究对象，而未把两种换热流体和传热元件作统一研究，同时该产品结构复杂，工艺难度大，成本较高。后者不足在于必有一支干管紧靠筒体内壁布置，形成换热死角，增大了制造成本。另外二者都是水流对换热元件垂直横向冲刷，为错流传热，效率较低，并且容易引起盘管局部剧烈振动和噪声，直至损坏。
本实用新型的目的是设计一种结构简单实用、易于制造成本低、性能稳定可靠、高效节能的换热产品。
本实用新型的技术方案和实施例参照附图进行说明。
图1逆流弹性盘管换热器纵向剖面示意图。
图2弹性回旋复合盘管上层结构横向剖面示意图。
图3弹性回旋复合盘管下层结构横向剖面示意图。
图4诱振块结构纵向剖面示意图。
图5逆向螺旋流喷咀结构主视示意图。
图6逆向螺旋流喷咀结构俯视示意图。
图例说明：1-上封头；2-筒体；3-热媒进管；4-热煤出管；5-下封头；6-弹性回旋复合盘管；7-逆向螺旋流喷咀；8-固定压帽；9-诱振块
图1中，一种逆流弹性盘管换热器，主要由上封头(1)、下封头(5)、筒体(2)和多组弹性回旋复合盘管(6)换热元件等组成；在热媒进、出管(3、4)上平行布置多组弹性回旋复合盘管(6)。
其关键技术一是在热媒进出管(3、4)上平行布置多组弹性回旋复合盘管(6)，如图1所示：弹性回旋复合盘管(6)每组均设置成上、下两层，两层通过最外圈盘管弯曲过渡连成一体，上、下两层分别按“双圆心、串联半圆弧”的形状弯曲成型，如图2和图3所示，成型后的弹性回旋复合盘管(6)中心线的参数方程为： x i 2 + y i 2 = R i 2
                   Ri＝r+(i-1)·P
Ri-—每个串联半圆弧的半径，mm；
i——串联半圆弧的布置个数，i＝1，2，3，……；
P——内外两条半圆弧中心线的间距，mm；
r——盘管最内侧第一条半圆弧的弯曲半径，mm；弹性回旋复合盘管(6)两端通过固定压帽(8)分别固定在热媒进、出管(3、4)上，具有结构简单，制造容易的特点。弹性回旋复合盘管(6)的直径和每层需盘的圈数要依据实际负荷的大小，通过计算来确定。弹性回旋复合盘管(6)的结构设计同时确保了盘管每圈间的间隙是相同的。
其关键技术二是在每组弹性回旋复合盘管(6)的两侧，设置了诱振块(9)，如图1、图2和图3所示；诱振块(9)的结构如图4所示：诱振块(9)由上中下三个零件组成，两端采用螺栓固定。其作用有二：一是诱振块(9)将每圈盘管连为一体，使每圈盘管同步振动，并使振动减弱，避免了因局部剧烈振动而造成的损坏。二是诱振块(9)可确保每圈盘管间距均匀一致，使换热均匀，而没有死角。
其关键技术三是逆向螺旋流喷咀(7)设置于筒体(2)的下端、下封头(5)的内侧，如图1和图5所示；逆向螺旋流喷咀(7)经两次90°冷弯成型，喷咀口为椭圆形，喷咀口朝向筒体(2)内壁的切线方向，如图5和图6所示；冷媒通过逆向螺旋流喷咀(7)进入筒体(2)，形成螺旋上升的流体，该流体方向与弹性回旋复合盘管(6)内热媒的流向相反，为逆流换热，传热效率最高。
本实用新型突破了传统换热器仅针对传热元件在提高换热率和减少污垢固结方面作机理研究的思路，而将传热元件和两种换热介质作综合统一研究。本实用新型的性能优点有：
其一是由于采用了弹性回旋复合盘管(6)使产品零部件数量大大减少，机加工量也大为减少。使换热器具有结构简单、制造容易、成本低的特点。
其二是螺旋流顺向冲刷弹性回旋复合盘管(6)外表面，减弱了水垢的固结，同时使盘管上下振幅较小，避免了上下诱振块(9)的碰撞，减少了噪声，降低了传导元件损毁率。使换热器能长期保持良好的换热性能，且稳定可靠，减少了维修工作和维修费用。
其三是由于采用逆向螺旋流喷咀(7)，使冷媒流向与弹性回旋复合盘管(6)内的热媒流向相反，为逆流换热，同时，由于采用了诱振块(9)，使换热均匀，二者都提高了传热效率；另外，冷媒流动特征为螺旋上升，延长了流程，延长了冷媒在筒体内被加热的时间，提高了换热效率，使换热器具有高效节能的特点。

Claims (3)

1.一种逆流弹性盘管换热器，主要由上封头(1)、下封头(5)、筒体(2)和多组弹性回旋复合盘管(6)换热元件等组成，主要特征是在热媒进、出管(3、4)上平行布置多组弹性回旋复合盘管(6)，每组均设置成上、下两层，两层通过最外圈盘管弯曲过渡连成一体，上、下两层分别按“双圆心、串联半圆弧”的形状弯曲成形，弹性回旋复合盘管(6)两端分别固定在热媒进、出管(3、4)上。
2.根据权利要求1所述的换热器，其特征是在弹性回旋复合盘管(6)两侧对称设置了诱振块(9)。
3.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征是冷媒通过逆向螺旋流喷咀(7)进入筒体(2)，形成螺旋上升的流体，该流体方向与弹性回旋复合盘管(6)内热媒的流向相反，为逆流换热。
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