CN204027407U - 一种螺旋盘管架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于螺旋管式蒸发器中使用的螺旋盘管架，包括一上集管，上集管水平布置，上集管内部设置一隔板，将上集管分隔为上层的气相层和下层的液相层，气相层和液相层相互不连通，上集管具有与气相层相通的出气管，上集管具有与液相层相通的进液管；一下集管，布置在上集管的下方；多根导流管，并排布置在上集管和下集管之间，各导流管的一端连通上集管的液相层，各导流管的另一端连通下集管；多根螺旋盘管，并排布置在上集管和下集管之间，各螺旋盘管的一端连通上集管的气相层，各螺旋盘管的另一端连通下集管。本实用新型提供了一种减小流道阻力，提高热交换效率的螺旋盘管架。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热交换装置，尤其涉及一种用于螺旋管式蒸发器中使用的螺旋盘管架。
背景技术
作为螺旋管式蒸发器的一个重要装置，螺旋盘管架的主要作用是减小流道阻力，提高了热交换能力，降低设备能耗。因此螺旋盘管架各构件的优化设计对于螺旋管式蒸发器的运行节能效果会有极大的影响，螺旋盘管架设计的优劣是影响螺旋管式蒸发器换热效率和换热量的重要因素。
传统的螺旋盘管架如附图1所示，螺旋盘管架包括水平布置的上集管12，和与上集管平行布置的下集管15，上集管12和下集管15之间由3根支撑管13固定。多根螺旋盘管14并排布置在上集管12和下集管15之间，螺旋盘管14的一端连通上集管12，螺旋盘管14的另一端连通下集管15，上集管12具有进液管17和出气管11。工作时，工作液体经进液管17进入上集管12，再经上集管12流入螺旋盘管14从上至下进入下集管15，在此过程中，工作液体与螺旋盘管架外的介质进行充分热交换，工作液体吸热汽化，蒸汽沿螺旋盘管14由下至上到上集管12后，从出气管11排出。采用该种结构，发现工作液体在螺旋盘管14中自上而下的流动方向和蒸汽自下而上的流动方向相反，从而增加了流道阻力，降低了热交换效率。同理，在上集管12中，工作液体和蒸汽混合在一起，也存在流动方向相反的情况发生，会进一步增加流道阻力，降低热交换效率。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供了一种减小流道阻力，提高热交换效率的螺旋盘管架。
本实用新型提供了一种螺旋盘管架，包括一上集管，上集管水平布置，上集管内部设置一隔板，将上集管分隔为上层的气相层和下层的液相层，气相层和液相层相互不连通，上集管具有与气相层相通的出气管，上集管具有与液相层相通的进液管；一下集管，布置在上集管的下方，且与上集管平行；导流管，多根导流管并排布置在上集管和下集管之间，导流管的一端连通上集管的液相层，导流管的另一端连通下集管；螺旋盘管，多根螺旋盘管并排布置在上集管和下集管之间，螺旋盘管的一端连通上集管的气相层，螺旋盘管的另一端连接下集管。
根据本实用新型的一个实施例，导流管与上集管垂直，导流管处于上集管和下集管所构成的平面中，螺旋盘管与导流管平行，螺旋盘管布置在上集管和下集管所构成的平面的两侧。
根据本实用新型的一个实施例，在每根导流管的两侧对称布置一对单螺旋盘管。通过螺旋盘管的左右对应排列，使每个通路的传热损失相同，从而提高了热交换能力，也可以降低设备能耗。
根据本实用新型的一个实施例，在每根导流管的两侧对称布置一对双螺旋盘管。采用双螺旋盘管，进一步提高热交换能力。
根据本实用新型的一个实施例，导流管直径为44mm-46mm，双螺旋盘管的外圈旋转半径为89mm-91mm，口径为内圈旋转半径为46mm-47mm，内圈口径为
根据本实用新型的一个实施例，螺旋盘管由高频焊接钢管弯折制成。螺旋盘管使用高频焊接钢管来制造，无对接缝，一次成型，可以最大程度减少泄露点，长度可任意切割，具有构造简单，节约材料等优点。
根据本实用新型的一个实施例，螺旋盘管整体热镀锌。螺旋盘管通过热镀锌来提高热交换能力，并且同时提高了防腐能力。
本实用新型采用导流管连通上集管和下集管，在上集管分为气相层和液相层，使得气液分离更清晰，传热循环更合理，减小了流道阻力，从而提升了热交换能力。
附图说明
图1是现有技术中的一种螺旋盘管架的结构示意图。
图2是本实用新型单螺旋盘管架的结构示意图。
图3是图2的俯视结构示意图。
图4是本实用新型双螺旋盘管架的结构示意图。
图5是图4的俯视结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的实施方式就是为了降低现有技术中的流道阻力而作出的改进。下面对具体实施方式做出详细说明。
如图2所示本实用新型一种螺旋盘管架的结构示意图。螺旋盘管架包括上集管22、下集管25、导流管23和螺旋盘管24。上集管22水平布置，上集管22内部中间位置设置一隔板28。隔板28将上集管22分隔为上层的气相层29和下层的液相层210，气相层29和液相层210相互不连通。上集管22具有与液相层210相通的进液管27。上集管22具有与气相层29相通的出气管21。下集管25布置在与上集管22的下方。多根导流管23并排布置在上集管22和下集管25之间。导流管23的一端连通上集管22的液相层210，导流管23的另一端连通下集管25。螺旋盘管24并排布置在上集管22和下集管25之间。螺旋盘管24的一端连通上集管22的气相层29，螺旋盘管22的另一端连接下集管25。
作为本实用新型实施例的一个优选，如图2和图3所示，导流管23与上集管22垂直。导流管23在垂直方向上的投影处于上集管22和下集管25在垂直方向上的投影区域内。螺旋盘管24的延伸方向与导流管23平行。螺旋盘管24在垂直方向上的投影处于上集管22和下集管25在垂直方向上的投影区域的两侧。
作为本实用新型实施例的一个优选，如图3所示，在每根导流管23的两侧对称布置一对单螺旋盘管24。通过单螺旋盘管24的左右对应排列，使每个通路的传热损失相同，从而提高了热交换能力，也可以降低设备能耗。
作为本实用新型实施例的一个变化，如图4和图5所示，在每根导流管43的两侧对称布置一对双螺旋盘管44。其它部件与使用单螺旋管的螺旋盘管架相同。如图4所示，螺旋盘管架包括上集管42、下集管45、导流管43和螺旋盘管44。上集管42内部中间位置设置一隔板48。隔板48将上集管42分隔为上层的气相层49和下层的液相层410，气相层49和液相层410相互不连通。上集管42具有与液相层410相通的进液管47。上集管42具有与气相层49相通的出气管41。
螺旋盘管架按照实际工作需要，即换热量的不同要求，可以设计为图4、图5的双螺旋结构或图2、图3的单螺旋的结构以适应客户的需求。
作为本实用新型实施例的一个优选，双螺旋盘管架的导流管43直径为44mm-46mm，双螺旋盘管的外圈旋转半径为89mm-91mm，口径为内圈旋转半径为46mm-47mm，内圈口径为
作为本实用新型实施例的一个优选，螺旋盘管24、44由高频焊接钢管弯折制成。螺旋盘管24、44使用高频焊接钢管来制造，无对接缝，一次成型，可以最大程度减少泄漏点，长度可任意切割，具有构造简单，节约材料等优点。
作为本实用新型实施例的一个优选，螺旋盘管24、44整体热镀锌。螺旋盘管24、44通过热镀锌来提高热交换能力，并且同时提高了防腐能力。
工作时，工作液体经进液管27、47进入上集管22、42的液相层210、410，经上集管22、42流入导流管23、43从上至下进入下集管25、45，在此过程中，工作液体与螺旋盘管架外的介质进行充分热交换，工作液体吸热汽化，蒸汽沿螺旋盘管24、44由下至上到上集管22、42的气相层29、49后，从出气管21、41排出，由此形成一个热环流过程。
本实用新型的突出优点是，用导流管代替了传统技术中使用的支撑管，和螺旋盘管一起固定了整个螺旋盘管架，同时导流管还是工作液体的专用通道，让工作液体自上而下流动，与蒸汽经螺旋盘管自下而上运动完全分开，从而减小了流道阻力，提升了热交换效率。同理，将上集管分隔为上层的气相层和下层的液相层，改变以往工作液体和蒸汽混合在一起，使得气液分离更清晰，进一步减小了流道阻力，提升了热交换效率。经试验，在同等传热面积的情况下，新型的螺旋盘管架的平均传热效率相比传统螺旋盘管架可高出6％左右。
上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明。本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求书所界定的范围为准。
Claims (8)
1.一种螺旋盘管架，其特征在于，包括：
一上集管，上集管水平布置，上集管内部设置一隔板，将上集管分隔为上层的气相层和下层的液相层，气相层和液相层相互不连通，上集管具有与气相层相通的出气管，上集管具有与液相层相通的进液管；
一下集管，布置在上集管的下方；
多根导流管，并排布置在上集管和下集管之间，各导流管的一端连通上集管的液相层，各导流管的另一端连通下集管；
多根螺旋盘管，并排布置在上集管和下集管之间，各螺旋盘管的一端连通上集管的气相层，各螺旋盘管的另一端连通下集管。
2.如权利要求1所述的一种螺旋盘管架，其特征在于，各导流管与上集管垂直，导流管（23）在垂直方向上的投影处于上集管（22）和下集管（25）在垂直方向上的投影区域内，螺旋盘管（24）的延伸方向与导流管（23）平行，螺旋盘管（24）在垂直方向上的投影处于上集管（22）和下集管（25）在垂直方向上的投影区域的两侧。
3.如权利要求2所述的一种螺旋盘管架，其特征在于，该多根螺旋盘管分成多对，对称布置在各导流管的两侧。
4.如权利要求3所述的一种螺旋盘管架，其特征在于，各螺旋盘管为单螺旋盘管。
5.如权利要求3所述的一种螺旋盘管架，其特征在于，各螺旋盘管为双螺旋盘管。
6.如权利要求5所述的一种螺旋盘管架，其特征在于，导流管直径为44mm-46mm，双螺旋盘管的外圈旋转半径为89mm-91mm，口径为双螺旋盘管的内圈旋转半径为46mm-47mm，内圈口径为
7.如权利要求1所述的一种螺旋盘管架，其特征在于，螺旋盘管由高频焊接钢管弯折制成。
8.如权利要求1所述的一种螺旋盘管架，其特征在于，螺旋盘管整体热镀锌。
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|---|---|---|---|---|
| CN109029020A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-12-18 | 芜湖盘云石磨新能源科技有限公司 | 一种二氧化碳制冷用气体冷却器 |
| CN113154926A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-07-23 | 青岛欧适能新能源装备科技有限公司 | 换热用变曲率螺旋管及换热器 |
| CN115930461A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-04-07 | 中国石化股份有限公司胜利油田分公司孤东采油厂 | 一种高效吸收辐射热能的吸热板 |
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| CN115930461B (zh) * | 2022-11-23 | 2024-05-10 | 陕西紫光新能科技股份有限公司 | 一种高效吸收辐射热能的吸热板 |
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