一种低温热管式过冷却器的制造方法

文档序号:4802456阅读:136来源:国知局
一种低温热管式过冷却器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种低温热管式过冷却器,包括有壳体,在壳体中有换热元件排布其中,制冷剂流经一侧,被冷流体流经另一侧,在所述壳体内设有均匀细密分布的热管,热管的排布方向与被冷水流方向垂直,壳体顶端和底端分别设有制冷剂进口、制冷剂出口和被冷流体进口、被冷流体出口,热管的冷端和热端由设在壳体内的绝缘隔板分隔开。改善现有的过冷却器制冷工质侧温度过低的工况,克服压缩机效率较低的不足,在保证水稳定过冷的前提下,有效提升制冷工质温度1~2℃。通过特制热管的设置取代传统换热元件(铜管铜板),在保证水稳定过冷的前提下,提高了制冷工质的工作温度,同时改善了压缩机工况,实现了小温差大换热。
【专利说明】一种低温热管式过冷却器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种实现过冷水法稳定高效制冰的水过冷装置,尤其是提高制冷剂工作温度,缩小换热温差的低温热管式过冷却器。
【背景技术】
[0002]动态冰蓄冷技术是当今世界中央空调一个重大发展方向,以冰为蓄能介质,利用峰谷负荷差,移峰填谷,减少电站装机容量,节约运行成本,实现双赢。动态冰蓄冷技术的核心是连续高效稳定制取冰浆,缩小制冷工质与被冷流体的换热温差,提高运行效率。
[0003]目前,公知的过冷却装置是铜、铝等材料依据固体导热原理制造而成的管壳式换热器或板式换热器,制冷工质流经过冷却器管道一侧,被冷流体流经过冷却器管道另一侧,通过对流、导热等方式进行换热。但是,受限于固体导热系数,铜的导热系数约为400w/(m.K),铝的导热系数约为200w/ (m.K),为使被冷流体达到_2°C,实现过冷,制冷工质的温度一般至少需为_5°C,在此温度下,压缩机的工况较差,效率较低。

【发明内容】

[0004]为了改善现有的过冷却器制冷工质侧温度过低的工况,克服压缩机效率较低的不足,本发明提供一种低温热管式过冷却器,该过冷却器能将制冷工质侧的工作温度提高I?2°C,即制冷工质工作温度从-5°c提高至-3°c,实现小温差换热,保证水过冷稳定。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种低温热管式过冷却器,包括有壳体,在壳体中有换热元件排布其中,制冷剂流经一侧,被冷流体流经另一侧,在所述壳体内设有均匀细密分布的热管,热管的排布方向与被冷水流方向垂直,壳体顶端和底端分别设有制冷剂进口、制冷剂出口和被冷流体进口、被冷流体出口,热管的冷端和热端由设在壳体内的绝缘隔板分隔开。在过冷却器内,以特制热管代替铜管、铜板进行热交换,制冷剂与被冷流体分别流经热管两端,中间以绝热隔板分开。
[0006]热管被冷流体侧表面进行光滑处理,保证水稳定过冷。
[0007]热管是以气液相变原理制成的换热设备,换热效率高出普通固体导热材料几百倍,在rc的温差下都能实现良好换热。制冷工质与被冷流体分别通过热管两段进行热量交换,实现小温差下水的稳定过冷。特制热管满足防止水过冷结冰需求,热管被冷流体侧表面光滑处理(磨光、酸洗等)。
[0008]壳体表面进行光滑处理,表面附着一层疏水性材料(如聚四氟乙烯),增加过冷度,防止冰结。
[0009]本发明的有益效果是,在均匀稳定过冷条件下,实现过冷却器小温差换热,提高制冷工质工作温度,有效改善压缩机工况,提高效率。
【专利附图】

【附图说明】
[0010]图1是本发明的系统示意图。[0011]图中1.制冷剂进口,2.壳体,3.热管,4.制冷剂出口,5.绝热隔板,6.被冷流体进口,7.被冷流体出口。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0013]实施例:
[0014]在图1中,一种低温热管式过冷却器,包括有壳体2,在壳体2中有换热兀件排布其中,制冷剂流经一侧,被冷流体流经另一侧,在壳体2内设有均匀细密分布的热管3,热管3的排布方向与水流方向垂直,壳体2顶端和底端分别设有制冷剂进口 1、制冷剂出口 4和被冷流体进口 6、被冷流体出口 7,热管3的冷端和热端由设在壳体2内的绝缘隔板5分隔开。热管3被冷流体侧进行磨光、酸洗等光滑处理,制冷剂从制冷剂进口 I流入,与热管3换热后,温度升高,从制冷剂出口 4流出,被冷流体从被冷流体进口 6流入,与热管换热后,温度降低,从被冷流体出口 7流出。壳体2表面光滑处理,并附着一层疏水材料(如聚四氟乙烯)。热管3被冷流体侧表面进行光滑处理,保证水稳定过冷。
[0015]显然,本发明的上述【具体实施方式】仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明实施方式的限定,对于本领域技术人员来说,在上述说明的基础上还可以轻易地做出其它形式上的变化或者替代,而这些改变或者替代也将包含在本发明确定的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种低温热管式过冷却器,包括有壳体(2),在壳体(2)中有换热兀件排布其中,制冷剂流经一侧,被冷流体流经另一侧,其特征在于:在所述壳体(2)内设有均匀细密分布的热管(3),热管(3)的排布方向与被冷水流方向垂直,壳体(2)顶端和底端分别设有制冷剂进口( I)、制冷剂出口( 4 )和被冷流体进口( 6 )、被冷流体出口( 7 ),热管(3 )的冷端和热端由设在壳体(2)内的绝缘隔板(5)分隔开。
【文档编号】F25B40/02GK103499166SQ201310451753
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】董凯军, 陈照杰, 周群, 胡涛, 王志强 申请人:中国科学院广州能源研究所
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