管壳式换热器和空调系统的制作方法

本实用新型涉及空调
技术领域：
，特别涉及一种管壳式换热器和应用该管壳式换热器的空调系统。
背景技术：
：对于现有的应用于空调系统的管壳式换热器，为了改善筒体内部进水端的换热效率，会在筒体内增加挡板以加强扰流。但是，挡板两侧的区域易形成低流速区，造成位于该区域内的换热管不能充分进行热交换，并导致低温区的形成，进而容易导致筒体内部局部结冰，甚至损坏换热管。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提供一种管壳式换热器，旨在有效减小挡板两侧区域内的低流速区，从而有效避免低温区的出现，保障管壳式换热器的工作性能，提高制冷系统运行的可靠性。为实现上述目的，本实用新型提出的管壳式换热器包括：筒体，所述筒体内部形成有容置腔；换热管，所述换热管容置于所述容置腔内；冷媒输入管，所述冷媒输入管设于所述筒体的一端，且与所述换热管的一端连通；挡板，所述挡板设于所述容置腔内，且靠近所述冷媒输入管，所述挡板开设有至少一水流通道。可选地，所述水流通道的面积不小于2平方厘米。可选地，所述水流通道的面积不小于5％的所述挡板的面积。可选地，所述水流通道设于所述挡板靠近所述冷媒输入管的一端。可选地，所述挡板包括若干所述水流通道，所述挡板上的水流通道的数量沿由所述筒体轴心向外的方向增加。可选地，所述挡板包括一所述水流通道，所述水流通道的宽度沿由所述筒体轴心向外的方向增加。可选地，所述管壳式换热器还包括容置于所述容置腔内的折流板，所述折流板沿所述筒体的轴向延伸。可选地，所述折流板呈螺旋状设置，且所述折流板的一端部与所述挡板连接。可选地，所述管壳式换热器还包括冷媒输出管，所述冷媒输出管设于所述筒体的一端，且与所述换热管的另一端连通。可选地，所述管壳式换热器还包括进水管和出水管，所述进水管和所述出水管分别连通于所述筒体的周壁，且所述进水管靠近所述冷媒输入管。本实用新型还提出一种空调系统，包括如上所述的管壳式换热器。本实用新型技术方案，通过于挡板上开设水流通道，可使得进入到筒体内部的大部分水流在被挡板阻隔时，仍存在小部分水流可直接通过挡板上的水流通道而达到另一侧，从而有效提高了挡板两侧靠近挡板区域内的水流速度，增强了该区域内水流之间的热量交换，进而有效减小了该区域内的低流速区，有效避免了该区域内低温区的出现，保障了换热管和管壳式换热器的工作性能，改善了换热，提高了制冷系统运行的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型管壳式换热器第一实施例的结构示意图；图2为图1中管壳式换热器的内部结构示意图；图3为本实用新型管壳式换热器第二实施例的内部结构示意图；图4为本实用新型管壳式换热器第三实施例的内部结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称100管壳式换热器30管板10筒体50管箱11法兰51冷媒输入管13挡板52冷媒输出管131水流通道70进水管15折流板90出水管本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。如图1至图4所示，本实用新型提出一种管壳式换热器100。请进一步参阅图1和图2，在本实用新型管壳式换热器100一实施例中，所述管壳式换热器100包括：筒体10，所述筒体10内部形成有容置腔。具体地，筒体10的一端密封，另一端依次设有法兰11、管板30及管箱50，且管箱50位于最外侧。进一步地，法兰11可与筒体10一体成型，管板30和管箱50则可通过螺栓与螺母的配合固定于法兰11。换热管，所述换热管容置于所述容置腔内。具体地，换热管为U型，包括主体段及分别位于主体段两端的进口段和出口段，进口段和出口段分别插设于管板30的一安装通孔内，且胀接于对应的安装通孔的侧壁。冷媒输入管51，所述冷媒输入管51设于所述筒体10的一端，且与所述换热管的一端连通。具体地，本实施例中，管箱50分为相对独立的上下两部分，分别与筒体10的上下部分相对应。冷媒输入管51固设于管箱50的下部，并与管箱50的下部连通，而管箱50的下部则与换热管的进口段连通。管壳式换热器100还包括冷媒输出管52，冷媒输出管52固设于管箱50的上部，并与管箱50的上部连通，而管箱50的上部则与换热管的出口段连通。更进一步地，换热管设置有若干，若干换热管的进口段均与管箱50的下部连通，且若干换热管的出口段均与管箱50的上部连通。这样，冷媒可由冷媒输入管51进入到管箱50的下部，并由管箱50的下部经若干换热管的进口段进入到呈阵列式排布的若干换热管中，之后，经若干换热管的出口段到达管箱50的上部，再由冷媒输出管52排出。进水管70，所述进水管70连通于所述筒体10的周壁，并靠近所述冷媒输入管51。具体地，进水管70包括靠近筒体10的进水段和远离筒体10的导流段，进水段连通于筒体10的靠近冷媒输入管51的周壁，导流段的一端与进水段连通，且另一端与进水总管连通，以导入水流。水流由进水管70进入筒体10，并使该筒体10充盈，这样，换热管便可包覆于水中，而冷媒与水之间则可通过换热管壁的导热作用完成热量交换过程。挡板13，所述挡板13设于所述容置腔内，且靠近所述冷媒输入管51。具体地，挡板13大致呈矩形，位于过筒体10轴线的水平横截面的靠近管板30的一角，且沿半径方向延伸并抵接筒体10周壁内表面，并且，挡板13与进水管70的入口位置相对设置。此时，挡板13隔断于水流的周向流动路径上，可阻隔水流的周向流动分量，以增加水流扰动，从而使换热管能够与水流充分接触，达到改善换热的目的。此外，管壳式换热器100还包括折流板15，折流板15容置于容置腔内，且呈螺旋状设置，并沿筒体10的轴向延伸。同时，折流板15的靠近冷媒输入管51的一端部与挡板13连接，以在筒体13内部形成螺旋状水流通道，水流于其中流通可与换热管的每一部分进行充分的热量交换，从而达到改善换热的目的。进一步地，所述挡板13开设有至少一水流通道131。具体地，挡板13上开设有至少一通孔或缺口，以形成至少一水流通道131。因此，可以理解的，本实用新型技术方案，通过于挡板13上开设水流通道131，可使得进入到筒体10内部的大部分水流在被挡板13阻隔时，仍存在小部分水流可直接通过挡板13上的水流通道131而达到另一侧，从而有效提高了挡板13两侧靠近挡板13区域内的水流速度，增强了该区域内水流之间的热量交换，进而有效减小了该区域内的低流速区，有效避免了该区域内低温区的出现，保障了换热管和管壳式换热器的工作性能，改善了换热，提高了制冷系统运行的可靠性。优选地，所述水流通道131的面积不小于2平方厘米。这样，不仅可有效减小水流通道131的水流阻力，增强水流的动力性能，还可使得通过挡板13的水流能够达到更远的区域，从而不仅进一步减小了挡板13两侧靠近挡板13区域内的低流速区，还提高了该区域内水流的速度，增强了换热，进一步避免了该区域内低温区的出现，进而保障了换热管和管壳式换热器的工作性能，提高了制冷系统运行的可靠性。更为优选地，所述水流通道131的面积不小于5％的所述挡板13的面积。如此，可更进一步使得挡板13两侧靠近挡板13区域内的低流速区得以减小、低温区及换热得以改善。请再次参阅图2，所述水流通道131设于所述挡板13靠近所述冷媒输入管51的一端。即，水流通道131设于挡板13的靠近管板30的一端。具体地，本实施例中，水流通道131设置有两个，分别由两个沿筒体10径向排布的矩形通孔形成，且前述两个矩形通孔位于挡板13的靠近冷媒输入管51(即朝向管板30)的一端。可以理解的，这样的设置，可有效增强挡板13的靠近冷媒输入管51(或管板30)的一端两侧的水流速度，增强该区域内水流之间的换热，从而有效减小了该区域内的低流速区，避免了低温区的出现，改善了换热，防止了低温冰胀对管壳式换热器的破坏，保障了换热管和管壳式换热器的工作性能，提高了制冷系统运行的可靠性。此外，如图3所示，在另一实施例中，水流通道131由一沿筒体10径向延伸的长条形通孔构成，且该长条形通孔位于挡板13的靠近冷媒输入管51(即朝向管板30)的一端。并且，可以理解的，在其他一些实施例中，水流通道131的构成形式(如通孔或缺口的形状、数量、布局方式等)，还可根据实际情况做相应地合理调整。请参阅图4，所述挡板13包括若干所述水流通道131，所述挡板13上的水流通道131的数量沿由所述筒体10轴心向外的方向增加。具体地，本实施例中，水流通道131设置有若干，分别由若干圆形通孔和若干弧形缺口形成，且若干圆形通孔和若干弧形缺以一定形式——从筒体10轴心向外由少到多、由疏到密排列。这样，可有效改善挡板13远离筒体10轴心的边缘两侧的水流状态，加快该区域内水流速度，减小该区域内低流速区的存在，避免该区域内低温区的出现，从而防止低温冰胀对管壳式换热器的破坏，提高制冷系统运行的可靠性。此外，可以理解的，为实现上述技术效果，在另外一些实施例中，所述挡板13可只包括一所述水流通道131，所述水流通道131的宽度沿由所述筒体10轴心向外的方向增加。具体地，该水流通道131可由呈直角三角形、直角梯形、或其他合理形状的通孔或缺口直接构成。优选地，所述管壳式换热器100还包括出水管90，所述出水管90连通于所述筒体10的周壁，并远离所述冷媒输入管51。这样，水体在筒体10内部可流动且具有一行程，从而可使得筒体10内换热管的换热过程能够进行得更加充分且有效，进而可有效提高管壳式换热器100的换热效率，同时，还可有效避免局部水体温度不均所带来的危害。本实用新型还提出一种空调系统，该空调系统包括如上所述的管壳式换热器100，该管壳式换热器100的具体结构参照上述实施例，由于本空调系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3