一种冷凝器的制作方法

文档序号:15217920发布日期:2018-08-21 17:04阅读:251来源:国知局

本实用新型涉及冷却系统技术领域,具体来说,涉及一种冷凝器。



背景技术:

目前所使用的计算机大都依靠冷空气给机器降温,但在数据中心,仅靠风冷已经不足以满足高热流密度服务器的散热要求。传统的风冷模式均采用间接接触冷却的方式进行,传热过程复杂,存在接触热阻及对流换热热阻,热阻总和大,换热效率较低,换热过程高低温热源间温差较大,需要较低的室外低温热源引导换热过程进行。

液冷即利用工作流体作为中间热量传输的媒介,将热量由热区传递到远处再进行冷却。由于液体比空气的比热大很多,散热速度也远远大于空气,因此,液冷的制冷效率远高于风冷散热。水冷或液冷有两大好处:一是它把冷却剂直接导向热源,而不是像风冷那样间接制冷;二是和风冷相比,每单位体积所传输的热量即散热效率高达3500倍。

蒸发冷却从热学原理上,是利用制冷剂沸腾时的汽化潜热带走热量。由于液体的汽化潜热比比热要大很多,因此蒸发冷却的冷却效果更为显著。

在液冷系统中,需要冷凝器将制冷剂蒸汽冷凝,使其重新变为液态制冷剂。而目前市面上的管壳式换热器、管翅式换热器无法在有效空间内满足高制冷量的需求,必需寻求更好的换热冷凝器。



技术实现要素:

针对相关技术中存在的问题,本实用新型提出一种冷凝器,能够具有更高的换热效率。

本实用新型的技术方案是这样实现的:

根据本实用新型的一个方面,提供了一种冷凝器,包括:腔体,所述腔体内部填充有制冷剂;与所述腔体连通的输入管和输出管;设置在所述腔体内部的冷凝管,至少部分所述冷凝管位于制冷剂液面的下方;其中,所述输入管的出口位于所述制冷剂液面的下方,所述输入管用于输送饱和制冷剂蒸气。

根据本实用新型的实施例,所述出口为喇叭形的形状。

根据本实用新型的实施例,所述冷凝管的一部分位于所述制冷剂液面的下方,另一部分位于所述制冷剂液面的上方。

根据本实用新型的实施例,所述冷凝管具有进液口和出液口,所述出液口位于所述制冷剂液面的下方。

根据本实用新型的实施例,所述进液口位于所述制冷剂液面的上方。

本实用新型的上述技术方案,饱和制冷剂蒸汽会被制冷剂液体打散为小气泡,增大了换热面积,提高了换热效率,并且绝大部分蒸汽泡会直接被液体冷却,蒸汽与液体之间的换热效率更高,剩余少部分蒸汽泡在液面上方被冷凝盘管冷却,因此,在有限的冷凝器空间内,冷凝器具有了更高的换热效率。

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获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的冷凝器的示意图。

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所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示,根据本实用新型实施例的冷凝器包括:腔体12,腔体12内部填充有制冷剂;与腔体12连通的输入管14和输出管16;设置在腔体12内部的冷凝管18,至少部分冷凝管18位于制冷剂液面15的下方;其中,输入管14的出口位于制冷剂液面15的下方,输入管14用于输送饱和制冷剂蒸气。

在通常的冷凝器中,制冷剂蒸汽直接与冷凝盘管接触换热,效率较低。在本实用新型的冷凝器中,输入管输入的饱和制冷剂蒸汽与腔体内的制冷剂接触后,会被液体打散为小气泡,从而增大了换热面积,提高了换热效率,并且蒸汽会直接被液体冷却,与现有的蒸汽与盘管壁面换热相比,蒸汽与液体之间的换热效率更高,因此,此冷凝器具有更高的换热效率。

继续参考图1所示,优选的,输入管14的出口为喇叭形的形状。

其中,冷凝管18的一部分位于制冷剂液面15的下方,另一部分位于制冷剂液面15的上方。

在一个实施例中,冷凝管18具有进液口和出液口,出液口位于制冷剂液面15的下方。在本实施例中,进液口位于制冷剂液面15的上方。

具体的,在图1所示的实施例中,本实用新型的冷凝器是将冷凝盘管密封在腔体12之中,腔体12内储存有制冷剂液体,在冷凝盘管中通冷水,饱和制冷剂蒸汽在输入管14的出口被分散成微小蒸汽泡后与制冷剂液体混合,绝大部分蒸汽被冷却成液体,剩余少部分微小蒸汽泡上升到腔体12上部,与冷凝盘管接触,被冷却成液体,流回腔体12底部。冷凝盘管上侧对制冷剂蒸汽泡冷却,浸没在液体部分冷凝盘管对制冷剂液体冷却。

综上所述,本实用新型的冷凝器,饱和制冷剂蒸汽会被制冷剂液体打散为小气泡,增大了换热面积,提高了换热效率,并且绝大部分蒸汽泡会直接被液体冷却,蒸汽与液体之间的换热效率更高,剩余少部分蒸汽泡在液面上方被冷凝盘管冷却,因此,在有限的冷凝器空间内,冷凝器具有了更高的换热效率。

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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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