螺旋式套管换热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及螺旋式套管换热器。
【背景技术】
[0002]当今世界经济发展迅速，世界各国废气及温室气体排放量快速增加，给世界人民的生存环境带来了严重威胁。因此大力发展可再生能源和清洁能源受到了各国政府的高度重视，各国政府相继出台了对可再生能源和清洁能源的支持和扶持政策，极大地推动了新能源产业的快速发展。二氧化碳热栗以它对环境非常友好、高效率、能量来源广泛、体积小等优点在发达国家受到政府及冷、热行业的高度重视。众多研究机构、院校、企业相继投入大量资金开发研制。我国对二氧化碳热栗研究起步较晚，大多处在理论研究阶断。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种在二氧化碳热栗中可以有效地对天然工质二氧化碳和水进行热交换的螺旋式套管换热器。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:螺旋式套管换热器，包括换能级分配汇流排、换能级组、中间分配汇流排、冷却级组和冷却级分配汇流排，其中，还包括螺旋状结构的气体连接管和水连接管；所述气体连接管依序从所述分配汇流排、所述换能级组、所述中间分配汇流排、所述冷却级组、所述冷却级分配汇流排串通连接；所述水连接管依序从所述冷却级分配汇流排、所述冷却级组、所述中间分配汇流排、所述换能级组、所述换能级分配汇流排串通连接。
[0005]进一步地，还包括二氧化碳压缩机和给水栗，所述二氧化碳压缩机与所述气体连接管的入口处连接，所述给水栗与所述水连接管的入口处连接。
[0006]优选的，所述气体连接管和水连接管均为铜管。
[0007]本实用新型的有益效果:本实用新型的螺旋式套管换热器，工作时，高温高压的二氧化碳气体经气体连接管进入换能级分配汇流排进入到换能级组，并在换能级组进行热交换，降温后的二氧化碳气体汇流后再经过中间分配汇流排进入到冷却级组内进行冷却，冷却后的液体或亚临界气体的二氧化碳进入冷却级分配汇流排汇流后流出，整个二氧化碳气体流经的过程中，冷水从水连接管进入依序流过冷却级分配汇流排、冷却级组、中间分配汇流排、换能级组、换能级分配汇流排，其中冷水作为降温介质。本实用新型可应用在二氧化碳热栗系统或高温高压气体和水的热交换系统中，且螺旋状结构的气体连接管和水连接管增强了二氧化碳气体和冷水在管内的扰动，使换热更加充分。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型的结构连接示意图。
[0009]附图标记包括:
[0010]10-换能级分配汇流排 20-换能级组30-中间分配汇流排
[0011]40-冷却级组50-冷却级分配汇流排 60-气体连接管
[0012]70-水连接管80-二氧化碳压缩机 90-给水栗。
【具体实施方式】
[0013]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0014]需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
[0015]如图1所示，螺旋式套管换热器，包括换能级分配汇流排10、换能级组20、中间分配汇流排30、冷却级组40和冷却级分配汇流排50，其中，螺旋式套管换热器还包括螺旋状结构的气体连接管60和水连接管70 ;所述气体连接管60依序从所述分配汇流排、所述换能级组20、所述中间分配汇流排30、所述冷却级组40、所述冷却级分配汇流排50串通连接；所述水连接管70依序从所述冷却级分配汇流排50、所述冷却级组40、所述中间分配汇流排30、所述换能级组20、所述换能级分配汇流排10串通连接。工作时，高温高压的二氧化碳气体经气体连接管60进入换能级分配汇流排10进入到换能级组20，并在换能级组20进行热交换，降温后的二氧化碳气体汇流后再经过中间分配汇流排30进入到冷却级组40内进行冷却，冷却后的液体或亚临界气体的二氧化碳进入冷却级分配汇流排50汇流后流出，整个二氧化碳气体流经的过程中，冷水从水连接管70进入依序流过冷却级分配汇流排50、冷却级组40、中间分配汇流排30、换能级组20、换能级分配汇流排10，其中冷水作为降温介质。本实用新型可应用在二氧化碳热栗系统或高温高压气体和水的热交换系统中，且螺旋状结构的气体连接管60和水连接管70增强了二氧化碳气体和冷水在管内的扰动，使换热更加充分。
[0016]本实施例中的换能级组20内采用并联级数，级数增加，二氧化碳流速降低，换热时间增长，同时换热面积增大，其换热量的调整组合方便、灵活、实用性强。同样，冷却级组40内也采用并联级数，级数增加，二氧化碳流速降低，冷却时间增长，二氧化碳出口温度低；同时取决于冷却水的流速，流速快冷却效果好，其冷却级的调整组合方便、灵活、实用性强。
[0017]具体的，换热级组和冷却级组40的串联结构组合，在换热级二氧化碳流速较慢便于换热，在冷却级水流速度较快便于冷却，此结构的组合充分地满足了二氧化碳热栗系统中换热器对二氧化碳气体和水的性能要求，极大地提高了换热器的换热量。
[0018]另外，本实施例中的二氧化碳的温度为:75?135°C之间，最大压力为:15Mpa的温度为:5?90°C范围，压力为:1.0MPa0
[0019]其中，二氧化碳换热过程是在超临界区进行，温度滑移匹配性较好有利于二氧化碳和水的热交换，适合二氧化碳热栗系统。
[0020]本实施例中，二氧化碳气体和水逆向流动换热，实现一次性加热热水，出水温度可达 90°C。
[0021]进一步地，螺旋式套管换热器还包括二氧化碳压缩机80和给水栗90，所述二氧化碳压缩机80与所述气体连接管60的入口处连接，所述给水栗90与所述水连接管70的入口处连接。具体的，二氧化碳压缩机80能够压缩出高温高压的二氧化碳，而给水栗90则为提供水输出动力，结合二氧化碳压缩机80和给水栗90形成的螺旋式套管换热器结构更加紧凑，一体化机体，性能更佳，使用时的稳定性更好。
[0022]优选的，所述气体连接管60和水连接管70均为铜管，铜管耐用且不易生锈，同时具有一定的柔软性能，易于制造成螺旋状结构，使用寿命长。
[0023]综上所述可知本实用新型乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。
[0024]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.螺旋式套管换热器，包括换能级分配汇流排(10)、换能级组(20)、中间分配汇流排(30)、冷却级组(40)和冷却级分配汇流排(50)，其特征在于:还包括螺旋状结构的气体连接管￠0)和水连接管(70);所述气体连接管￠0)依序从所述分配汇流排、所述换能级组(20)、所述中间分配汇流排(30)、所述冷却级组(40)、所述冷却级分配汇流排(50)串通连接；所述水连接管(70)依序从所述冷却级分配汇流排(50)、所述冷却级组(40)、所述中间分配汇流排(30)、所述换能级组(20)、所述换能级分配汇流排(10)串通连接。2.根据权利要求1所述的螺旋式套管换热器，其特征在于:还包括二氧化碳压缩机(80)和给水栗(90)，所述二氧化碳压缩机(80)与所述气体连接管￠0)的入口处连接，所述给水栗(90)与所述水连接管(70)的入口处连接。3.根据权利要求1所述的螺旋式套管换热器，其特征在于:所述气体连接管￠0)和水连接管(70)均为铜管。
【专利摘要】本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及螺旋式套管换热器，包括换能级分配汇流排、换能级组、中间分配汇流排、冷却级组和冷却级分配汇流排，还包括螺旋状结构的气体连接管和水连接管；所述气体连接管依序从所述分配汇流排、所述换能级组、所述中间分配汇流排、所述冷却级组、所述冷却级分配汇流排串通连接；所述水连接管依序从所述冷却级分配汇流排、所述冷却级组、所述中间分配汇流排、所述换能级组、所述换能级分配汇流排串通连接。本实用新型可应用在二氧化碳热泵系统或高温高压气体和水的热交换系统中，且螺旋状结构的气体连接管和水连接管增强了二氧化碳气体和冷水在管内的扰动，使换热更加充分。
【IPC分类】F28F9/26, F28D7/14
【公开号】CN205209300
【申请号】CN201520807382
【发明人】余廉政, 余惠纳, 黄恒广, 黄圣发, 余文轩, 邹继兆
【申请人】深圳市鹏跃新能源科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年10月19日