一种低温冷凝器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空调技术，尤其涉及低温冷凝器。
【背景技术】
[0002]由于低温介质(这里特指液氮、液氧、液氩、LNG等严格意义上的低温介质)极易气化，在进入低温冷凝器之前往往混有一定的气体。混有气体的低温流体由于流体流动的固有特性(对于圆管，管中心是液体区域，管四周贴近管壁是气体区域)，较单相液体的低温流体换热能力下降，尤其是对于沸腾换热，贴近管壁的气体对换热能力的影响更为明显，同时极易气化的低温介质，也极易给系统压力造成不稳定。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种低温冷凝器，能够对蒸发侧的入口低温介质较好地实现气液分离，可较好避免气体进入到换热管中。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:一种低温冷凝器，包括换热筒，所述换热筒的底部设有低温介质入口管，在换热筒内腔底部设有低温介质入口筒，低温介质入口筒顶部连接有第一毛细管，低温介质入口筒底部连接有换热细管，所述低温介质入口管的内端开口设置在接近低温介质入口筒顶部处。
[0005]优选的，所述低温介质入口管的内端开口设置在接近低温介质入口筒顶部1/2到1/3的范围内，同时将所述低温介质入口筒顶部设置为圆弧形结构。
[0006]优选的，所述低温介质入口筒包含在换热筒内腔中，或者换热筒底部作为低温介质入口筒的底部，在换热筒底部上方设一隔板，所述隔板作为低温介质入口筒的顶部。
[0007]优选的，所述换热细管设置成螺旋绕管形式，或者同时在换热细管的管表面设置肋槽。
[0008]优选的，所述换热细管的管径小于低温介质入口管的管径，同时大于第一毛细管的管径。
[0009]优选的，所述换热细管接近换热筒内壁面，所述换热细管的数量η2 10
[0010]优选的，所述第一毛细管为螺旋状结构。
[0011]优选的，在换热筒的内腔顶部设有低温介质出口筒，所述换热筒的顶部设有低温介质出口管，所述低温介质出口管的内端与低温介质出口筒连通，所述第一毛细管的出口端与低温介质出口筒连接。
[0012]优选的，所述换热筒的顶部设有制冷剂入口管，所述换热筒的底部设有制冷剂出口管，所述制冷剂入口管的内端连接有毛细管分配头，所述毛细管分配头与若干根第二毛细管连接，所述若干根第二毛细管长度相同或者长度不一致。
[0013]优选的，所述换热筒为带有真空夹层的内外双筒结构，或者同时将内外筒体间的绝热层设置成高真空多层绝热层。
[0014]本实用新型采用的技术方案，将低温介质入口管的内端开口设置在接近低温介质入口筒顶部处，低温介质的气液混合物经过与低温介质入口筒顶部的接触并反弹减速，能够对蒸发侧的入口低温介质较好地实现气液分离，可较好避免气体进入到换热管中，可实现有效增强换热效果，同时具有稳定系统压力的功能。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步描述:
[0016]图1为实施例1中低温冷凝器正面示意图；
[0017]图2为图1中A-A剖面结构示意图；
[0018]图3为实施例1中低温冷凝器侧面示意图；
[0019]图4为图3中B-B剖面结构示意图；
[0020]图5为实施例2中换热筒底部示意图；
[0021]图6为图5中B-B剖面结构示意图；
[0022]图7为图6中C-C剖面结构示意图；
[0023]图8为制冷剂入口管与第二毛细管连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]实施例1，如图1至图4所示，一种低温冷凝器，包括换热筒9，换热筒9设有制冷剂入口管1、制冷剂出口管2、低温介质入口管3、低温介质出口管4，在换热筒9内腔底部设有低温介质入口筒7，在换热筒9的内腔顶部设有低温介质出口筒8，低温介质入口筒7的顶部连接有第一毛细管11，低温介质入口筒7的底部连接有换热细管10，低温介质入口管3的内端开口设置在接近低温介质入口筒7的顶部处，所述低温介质出口管4的内端与低温介质出口筒8连通，所述第一毛细管11的出口端与低温介质出口筒8连接。
[0025]其中换热筒9竖直放置，在本实施例中，所述低温介质入口筒7、低温介质出口筒8与换热筒9为分体式结构，即低温介质入口筒7、低温介质入口筒8包含在换热筒内腔中。换热筒9、低温介质入口筒7、低温介质出口筒8都设置成顶部及底部呈椭圆或圆形封头形式，中间是圆柱筒形式的。优选的，所述低温介质入口管的内端开口设置在接近低温介质入口筒顶部1/2到1/3的范围内。同时由于低温介质入口筒顶部设置为圆弧形结构，由于气态和液态的密度差，惯性力以及重力的作用，低温介质的气液混合物经过与圆弧形顶接触并反弹的过程实现了气液分离，呈现出气体在靠近低温介质入口筒7的圆弧形顶部区域，液体在靠近低温介质入口筒7的圆弧形底部区域，低温液体再通过低温介质入口筒7底部区域的连接孔进入到换热细管10中，进行沸腾换热。
[0026]为了进一步提高换热效率，换热细管10设置成螺旋绕管形式，而且第一毛细管11为螺旋状结构。
[0027]第一毛细管11设置保证两个方面:一是保证低温介质入口筒7与低温介质出口筒8的压差足以克服换热细管10的沿程阻力;二是当气体在低温介质入口筒7内越积越多，低温介质入口筒7的局部压力升高，低温介质入口筒7内的部分气体转化为液体，以此稳定低温介质入口筒7内的压力。而当气体来不及转化为液体或者是气体瞬间增多的情况下，低温介质入口筒7内的部分气体可通过第一毛细管11进入到低温介质出口筒8中，以此稳定低温介质入口筒7的压力。
[0028]进一步的，可以同时在换热细管10的管表面设置肋槽，换热细管10接近低温冷凝器的换热筒9的内壁面(也即布置在换热筒四周而不是换热筒中间位置)，可大大换热面积。
[0029]换热细管10可以是I根细管也可以是多根细管，且换热细管10的管径小于低温介质入口管3的管径，大于第一毛细管11的管径。
[0030]为了减少冷量损失，换热筒9可设置成带有真空夹层的内外双筒形式，且内外筒体间的绝热层设置成高真空多层绝热层。
[0031]总的来说，本实施例的低温冷凝器能够明显提高冷凝效率又可稳定系统压力，可以使冷凝器更紧凑。
[0032]实施例2，如图5至图7所示，不同于实施例1中低温介质入口筒7与换热筒9为分体式结构，本实施例中将换热筒底部作为低温介质入口筒7的底部，在换热筒底部上方设一隔板77，将隔板77作为低温介质入口筒7的顶部。
[0033]进一步的隔板77顶部中心设置有圆弧隆起部，圆弧隆起部可以为半球形、椭圆弧形等形式。低温介质入口管3插入圆弧隆起部内，且低温介质入口管3的开口位置接近圆弧隆起部的顶部1/2区域。隔板77上开有小孔和细孔。换热细管10自低温介质入口筒7的底部开始，穿过隔板77上圆弧隆起部侧方的小孔，再进入到换热筒9中，第一毛细管11则穿过隔板77上圆弧隆起部的细孔，最后与低温介质出口筒8连接。
[0034]如图8所示，在上述实施例的基础上，制冷剂入口管I的内端连接有毛细管分配头5，所述毛细管分配头5与若干根第二毛细管6连接。
[0035]制冷剂的气体状态通过制冷剂入口管I进入到低温冷凝器的换热筒9中，在与低温介质进行热交换之前，制冷剂先通过由毛细管分配头5进行分配再进入第二毛细管6，若干根第二毛细管6长度相同或者长度不一致，不同第二毛细管6的长度视换热器的大小和换热管的布置而定。
[0036]设置毛细管分配头的作用为:一方面进行均匀分配和导流输送制冷剂，使制冷剂与各区域换热管的均匀接触，一方面进行节流预冷，使整个低温冷凝器的冷凝效率大大提高，毛细管分配头的使用还大大降低入口制冷剂对换热管的冲刷。
【主权项】
1.一种低温冷凝器，其特征在于:包括换热筒，所述换热筒的底部设有低温介质入口管，在换热筒内腔底部设有低温介质入口筒，低温介质入口筒顶部连接有第一毛细管，低温介质入口筒底部连接有换热细管，所述低温介质入口管的内端开口设置在接近低温介质入口筒顶部处。2.根据权利要求1所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述低温介质入口管的内端开口设置在接近低温介质入口筒顶部1/2到1/3的范围内，同时将所述低温介质入口筒顶部设置为圆弧形结构。3.根据权利要求1或者2所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述低温介质入口筒包含在换热筒内腔中，或者换热筒底部作为低温介质入口筒的底部，在换热筒底部上方设一隔板，所述隔板作为低温介质入口筒的顶部。4.根据权利要求1或者2所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述换热细管设置成螺旋绕管形式，或者同时在换热细管的管表面设置肋槽。5.根据权利要求4所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述换热细管的管径小于低温介质入口管的管径，同时大于第一毛细管的管径。6.根据权利要求5所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述换热细管接近换热筒内壁面，所述换热细管的数量η > I。7.根据权利要求1所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述第一毛细管为螺旋状结构。8.根据权利要求1所述的一种低温冷凝器，其特征在于:在换热筒的内腔顶部设有低温介质出口筒，所述换热筒的顶部设有低温介质出口管，所述低温介质出口管的内端与低温介质出口筒连通，所述第一毛细管的出口端与低温介质出口筒连接。9.根据权利要求1所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述换热筒的顶部设有制冷剂入口管，所述换热筒的底部设有制冷剂出口管，所述制冷剂入口管的内端连接有毛细管分配头，所述毛细管分配头与若干根第二毛细管连接，所述若干根第二毛细管长度相同或者长度不一致。10.根据权利要求1所述的一种低温冷凝器，其特征在于:所述换热筒为带有真空夹层的内外双筒结构，或者同时将内外筒体间的绝热层设置成高真空多层绝热层。
【专利摘要】本实用新型公开了一种低温冷凝器，包括换热筒，所述换热筒的底部设有低温介质入口管，在换热筒内腔底部设有低温介质入口筒，低温介质入口筒顶部连接有第一毛细管，低温介质入口筒底部连接有换热细管，所述低温介质入口管的内端开口设置在接近低温介质入口筒顶部处。本实用新型采用的技术方案，低温介质的气液混合物经过与低温介质入口筒顶部的接触并反弹减速，能够对蒸发侧的入口低温介质较好地实现气液分离，可较好避免气体进入到换热管中。
【IPC分类】F25B39/04
【公开号】CN205261990
【申请号】CN201520842597
【发明人】邓冬, 王定军, 钟建法
【申请人】浙江盾安人工环境股份有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年10月28日