CN2795781Y - 高效水冷式多层套管冷凝器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷凝器，特别是涉及一种高效水冷式多层套管冷凝器。它的进气液管与套装固定在出水腔体中的进气液腔体连通，出气液管与套装固定在进水腔体中的出气液腔体连通，进水管和出水管分别与进水腔体和出水腔体连通，套管组从外到内依次为外套管、中套管、内套管和中心套管，中心套管的两端封闭，在中心套管、内套管和中套管外表面设有螺旋肋筋，各套管与相接触的螺旋肋筋之间紧固，形成三个螺旋通道，其中内、外螺旋通道的两端分别与进水腔体和出水腔体连通，中螺旋通道的两端分别与进气液腔体和出气液腔体连通。本实用新型冷热都沿同一管壁相对流动，热交换效果好，另外结构简单、强度高，能够和各种制冷机组配套使用，经济效益较好。

Description

高效水冷式多层套管冷凝器

一.技术领域：本实用新型涉及一种冷凝器，特别是涉及一种高效水冷式多层套管冷凝器。

二.背景技术：目前我国制冷业采用的金属套管水冷冷凝器，不论是冷却水穿透高温气液，还是高温气液穿过冷却水，或水气顺流、逆流来冷凝，它们的运动总是不规则的乱翻乱滚，截面积较大，吸过热的冷却水不能及时排出，冷却后的气液不能及时离开热源。因而，不论冷却水或高温气液，在冷凝器里，都会有热了冷，冷了热的反复现象，这一过程是造成冷凝器冷却性能差的主要原因，且耗水量较大，导热性能差，制冷压缩机高压压力居高不下，散热时间长，机器负荷重，制冷效率低，且体积笨重。大中型制冷机配用的冷凝器多在100公斤以上，甚至接近上吨，其主要原因是忽视了热传导的方式和方法。中国专利(授权公告号为CN2175381Y，专利号为93240426.X)公开了一种“强冷式冷凝器”，它由外壳、进出口水管、进气口、流溶以及冷凝管组成，冷凝管为内外套管结构，外套管壁上有蛇形散热片，另外冷凝器内还设有螺旋桨，上述结构使冷凝气强制冷凝，其冷凝速度快，但是，其冷凝气的流速快，不能与冷却水管壁充分换热，效率差。

三.实用新型的内容：

本实用新型的目的：克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、体积小、耗材少、容易制造、安全稳定适用于不同场合，在同样条件下可大量节水，并能迅速进行热交换的高效水冷式多层套管冷凝器。

本实用新型的技术方案：一种高效水冷式多层套管冷凝器，含有进气液管、出气液管、进水管、出水管和套管组，其中进气液管与套装固定在出水腔体中的进气液腔体连通，出气液管与套装固定在进水腔体中的出气液腔体连通，进水管和出水管分别与进水腔体和出水腔体连通，套管组从外到内依次为外套管、中套管、内套管和中心套管，中心套管的两端封闭，在中心套管、内套管和中套管外表面设有螺旋肋筋，各套管与相接触的螺旋肋筋之间紧固，形成外螺旋通道、中螺旋通道和内螺旋通道，并且外螺旋通道和内螺旋通道的两端分别与进水腔体和出水腔体连通，中螺旋通道的两端分别与进气液腔体和出气液腔体连通。

所述螺旋肋筋的高度为1～10mm，其螺距为10～30mm。

从所述外套管向外依次套装有一定数量的套管，并且各套管之间通过螺旋肋筋紧固，形成一定数量的螺旋通道，所述螺旋通道的两端分别与进气液腔体、出气液腔体连通和进水腔体、出水腔体，依次形成气液螺旋通道和水螺旋通道相间。

一定数量的套管组平行排列，并且所有水螺旋通道和气液螺旋通道的两端分别与进水腔体、出水腔体和进气液腔体、出气液腔体连通。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型热交换效果好，通过套管和适宜的螺旋肋筋产生两水夹一气液的螺旋通道结构，使冷却水和高温气液沿各自厚薄、宽窄不同的螺旋通道流通，冷却水由下向上行，高温气液由上向下行，冷热都沿同一管壁相对流动，因此加快了热传导，另外冷却水顺螺旋通道流动，各自后者推动前者，减少翻滚空间，使之近似射流，避免了大的翻滚现象，使吸过热的水及放过热的气液迅速离开冷凝器，这样提高了导热性能，缩短了冷却时间，因此其换热效果好，同时又节约了供水量，降低运行成本。

2.本实用新型结构简单、套管的机械强度高，采用套管式结构简单、体积小，套管之间有螺旋肋筋，因此套管的机械强度高，其使用寿命长，降低维修率和维修费用。

3.本实用新型使用范围广，能够和不同场合的大中型制冷机组配套使用，具有很好的推广前景，实施后具有较好的经济效益。

四.附图说明：

图1为高效水冷式多层套管冷凝器的结构图之一

图2为高效水冷式多层套管冷凝器的结构图之二

图3为高效水冷式多层套管冷凝器的结构图之三

五.具体实施方式：

实施例一：参见图1，图中，高效水冷式多层套管冷凝器的进气液管1与套装固定在出水腔体2中的进气液腔体3连通，出气液管10与套装固定在进水腔体11中的出气液腔体12连通，进水管13和出水管6分别与进水腔体11和出水腔体2连通，套管组从外到内依次为外套管9、中套管8、内套管7和中心套管4，中心套管4的两端封闭，在中心套管4、内套管7和中套管8外表面设有螺旋肋筋5，各套管与相接触的螺旋肋筋5之间为紧配合，形成外螺旋通道、中螺旋通道和内螺旋通道，并且外螺旋通道和内螺旋通道的两端分别与进水腔体11和出水腔体2连通，中螺旋通道的两端分别与进气液腔体3和出气液腔体12连通。所述螺旋肋筋的高度为1～10mm，其螺距为10～30mm，根据需要可以选择不同的螺旋肋筋的高度和螺距，以便获得好的换热效果。

使用时，水和气液分别由进水管13和进气液管1进入相应腔体，并进入套管，并且沿螺旋肋筋5形成的螺旋通道流动，充分换热后，由出水管6和出气液管10排出。

实施例二：参见图2，图中编号与实施例一相同的代表意义相同，相同之处不重述，当需要增加换热效率时，一定数量的套管组平行排列，并且所有水螺旋通道和气液螺旋通道的两端分别与进水腔体11、出水腔体2和进气液腔体3、出气液腔体12连通，图中为三组套管并联。根据需要可以将多组套管并联连接，不一一详述。

实施例三：参见图3，图中编号与实施例一相同的代表意义相同，相同之处不重述，从外套管9向外依次套装有两个套管14和15，并且各套管之间通过螺旋肋筋5紧固，形成两个螺旋通道，所述螺旋通道的两端分别与进气液腔体3、出气液腔体12连通和进水腔体11、出水腔体2，依次形成气液螺旋通道和水螺旋通道相间，图中所示为三水夹两气液的结构示意图，第二各气液螺旋通道两端分别通过气管16与进气液腔体3和出气液腔体12连通。根据需要还可以组成多水夹多气液的结构形式，不一一详述。

实施例四：本实施例与实施例二基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：采用实施例三的套管组形式，为三水夹两气液的结构形式。

Claims (4)

1.一种高效水冷式多层套管冷凝器，含有进气液管、出气液管、进水管、出水管和套管组，其特征是：进气液管与套装固定在出水腔体中的进气液腔体连通，出气液管与套装固定在进水腔体中的出气液腔体连通，进水管和出水管分别与进水腔体和出水腔体连通，套管组从外到内依次为外套管、中套管、内套管和中心套管，中心套管的两端封闭，在中心套管、内套管和中套管外表面设有螺旋肋筋，各套管与相接触的螺旋肋筋之间紧固，形成外螺旋通道、中螺旋通道和内螺旋通道，并且外螺旋通道和内螺旋通道的两端分别与进水腔体和出水腔体连通，中螺旋通道的两端分别与进气液腔体和出气液腔体连通。

2.根据权利要求1所述的高效水冷式多层套管冷凝器，其特征是：所述螺旋肋筋的高度为1～10mm，其螺距为10～30mm。

3.根据权利要求2所述的高效水冷式多层套管冷凝器，其特征是：从外套管向外依次套装有一定数量的套管，并且各套管之间通过螺旋肋筋紧固，形成一定数量的螺旋通道，所述螺旋通道的两端分别与进气液腔体、出气液腔体连通和进水腔体、出水腔体，依次形成气液螺旋通道和水螺旋通道相间。

4.根据权利要求1～3任一所述的高效水冷式多层套管冷凝器，其特征是：一定数量的套管组平行排列，并且所有水螺旋通道和气液螺旋通道的两端分别与进水腔体、出水腔体和进气液腔体、出气液腔体连通。