一种干度自控的可变流程蒸发式冷凝器制造技术

一种干度自控的可变流程蒸发式冷凝器，包括冷凝器主体，冷凝器主体内设有进口侧联箱和对侧联箱，进口侧联箱和对侧联箱之间设有换热管排，进口侧联箱、对侧联箱的一侧分别设有控制支路，进口侧联箱、对侧联箱内分别设有一个以上的管腔，进口侧联箱、对侧联箱中每个管腔分别设有一个以上的流道，进口侧联箱、对侧联箱内分别设有构成换热之路的干度自动调节管，进口侧联箱、对侧联箱的干度自动调节管分别和换热管排的部分管路连接，部分流道内设有滑块，滑块通过移动连通或封堵进口侧联箱、对侧联箱管腔内的流道。本发明专利技术使冷凝器通过干度自动调节管始终保持在高干度下进行冷凝换热，并通过滑块连通或封堵流道的变化改变冷凝器管内流程。

A variable flow evaporation condenser with automatic control of dryness

【技术实现步骤摘要】
一种干度自控的可变流程蒸发式冷凝器
本专利技术涉及一种干度自控的可变流程蒸发式冷凝器。
技术介绍
蒸发式冷凝器是中、大型制冷系统中的重要换热设备，蒸发式冷凝器具有较高的换热系数，而且越来越多应用于食品、制药、石油、化工等行业。蒸发式冷凝器主要由集水槽、换热器、喷淋装置、风机等组成。喷淋装置中的冷却水经喷嘴淋到换热器上，且冷却水沿换热器外壁成膜层下流，水膜吸收制冷剂的热量，部分蒸发为水蒸气，被风机抽吸的空气带走，而制冷剂气体通过换热器与冷却水和空气进行热交换，达到逐渐被冷凝为液态的目的。由于管内工质在冷凝初期，干度较高，冷凝器的换热效率较高，随着冷凝液的不断积聚，液体在换热壁面上产生较大的热阻，严重降低后续管段的冷凝换热效率；而且积聚的液体在壳程中产生强烈环流，增大了气、液界面的剪切力，导致流动阻力损失明显。同时由于中、大型系统流量和工况变化范围较大，单一的管程布置已不适应系统的运行，在工况变化较大时造成系统效率较低，耗功较大等。因此有必要进一步改进。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种结构合理、高效节能，能根据工况的变化，改变冷凝器管内的流程，而且能自控进行干度调节，使冷凝器在高效换热区域进行冷凝的干度自控的可变流程蒸发式冷凝器，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种干度自控的可变流程蒸发式冷凝器，包括冷凝器主体，冷凝器主体内设有进口侧联箱和对侧联箱，进口侧联箱和对侧联箱之间设有换热管排，进口侧联箱、对侧联箱的一侧分别设有控制支路，进口侧联箱、对侧联箱内分别设有一个以上的管腔，进口侧联箱、对侧联箱中每个管腔分别设有一个以上的流道，进口侧联箱、对侧联箱内分别设有构成换热之路的干度自动调节管，进口侧联箱、对侧联箱的干度自动调节管分别和换热管排的部分管路连接，部分流道内设有滑块，滑块通过移动连通或封堵进口侧联箱、对侧联箱管腔内的流道，以使冷凝器通过干度自动调节管始终保持在高干度下进行冷凝换热，并通过滑块连通或封堵流道的变化改变冷凝器管内流程。换热管排呈直管或螺旋管状，优选地，为方便除垢，以直管为宜。进口侧联箱的控制支路包括全流程控制阀门和全流程扩压管，进口侧联箱包括依次串接的进口侧联箱管腔A、进口侧联箱管腔B和进口侧联箱管腔C，进口侧联箱管腔A一侧分别设有进口管和出口管，进口侧联箱管腔A、B内分别划分为不同的流程段，且相邻两个流程段之间设有引流室，进口侧联箱管腔A的每个流程段包括管腔A集流室、管腔A换流室，以及连通全流程扩压管的管腔A加压室，进口侧联箱管腔B的每个流程段包括管腔B集流室和管腔B换流室，进口侧联箱管腔C内设有干度自动调节管；其中，进口侧联箱管腔B和进口侧联箱管腔C之间设有封板，以阻隔进口侧联箱管腔B、C的连通，管腔A集流室、管腔A换流室、管腔A加压室、管腔B集流室和管腔B换流室内分别设有流道，且部分流道设有滑块，通过控制全流程控制阀门的开闭，并通过全流程扩压管控制流体的压力，以控制部分流道的滑块移动方向，从而改变冷凝器管内流程。全流程扩压管连接有分流管道、单向阀，半流程扩压管通过分流管道、单向阀连通进口侧联箱每一流程段的管腔A加压室。管腔A集流室设有管腔A集流室流道，管腔A换流室设有管腔A换流室流道，管腔A换流室内设有管腔A换流室滑块，管腔A加压室设有管腔A加压室流道，管腔B集流室设有管腔B集流室流道，管腔B换流室设有第一管腔B换流室流道和第二管腔B换流室流道，管腔B换流室内设有管腔B换流室滑块，管腔B换流室滑块内设有管腔B换流室滑块流道，引流室设有引流道；其中，管腔A换流室滑块朝管腔A集流室流道移动并封堵管腔A集流室流道和管腔B集流室流道的连通；管腔B换流室滑块朝第二管腔B换流室流道移动并封堵第二管腔B换流室流道，同时第一管腔B换流室流道、引流道分别和管腔B换流室滑块流道连通；反之，管腔A换流室滑块朝管腔A换流室流道移动并封堵管腔A换流室流道，则管腔A集流室流道和管腔B集流室流道连通，管腔B换流室滑块朝管腔A加压室流道移动并封堵管腔A加压室流道，同时封堵第一管腔B换流室流道、引流道和管腔B换流室滑块流道的连通。对侧联箱的控制支路包括半流程控制阀门和半流程扩压管，对侧联箱包括依次串接的对侧联箱管腔D和对侧联箱管腔E，对侧联箱管腔D内设有干度自动调节管；对侧联箱管腔E内设有一个以上流程段、且相邻两个流程段之间设有隔板，对侧联箱管腔E的流程段包括管腔E集流室、管腔E换流室和管腔E循环室，管腔E集流室内设有管腔E集流室流道，管腔E换流室内设有第一管腔E换流室流道、管腔E换流室滑块，以及连通半流程扩压管的第二管腔E换流室流道，管腔E换流室滑块内设有管腔E换流室滑块流道，管腔E循环室设有管腔E循环室流道；其中，管腔E换流室滑块朝第二管腔E换流室流道移动并封堵第二管腔E换流室流道，同时封堵管腔E集流室流道、管腔E换流室滑块流道和管腔E循环室流道的连通，且第一管腔E换流室流道和管腔E集流室流道连通；反之，管腔E换流室滑块朝第一管腔E换流室流道移动并封堵第一管腔E换流室流道，同时封堵第一管腔E换流室流道和管腔E集流室流道的连通，且管腔E集流室流道、管腔E循环室流道分别和管腔E换流室滑块流道连通。半流程扩压管连接有分流管道、单向阀，半流程扩压管通过分流管道、单向阀连通对侧联箱管腔E每一流程段的第二管腔E换流室流道。冷凝器主体内设有水泵喷淋管，冷凝器主体内以水泵喷淋管划分为管内侧和管外侧；其中，管外侧以喷淋水和空气作为冷却介质为管内侧的冷凝过程带走热量，进口侧联箱和对侧联箱位于管内侧，水泵喷淋管的外侧设有挡液板。冷凝器主体内的底部设有水槽，水槽的上方设有过滤网。冷凝器主体内的顶部设有引风机。干度自动调节管呈螺旋状，且螺旋状的沿干度自动调节管设有若干个用于提高冷凝流体的干度作用通孔；干度自动调节管包括若干匝螺旋管，通孔设置在螺旋管外侧。本专利技术的有益效果如下：a、进口侧联箱、对侧联箱中每个管腔分别设有一个以上的流道，部分流道内设有滑块，滑块通过移动连通或封堵进口侧联箱、对侧联箱管腔内的流道，并通过滑块连通或封堵流道的变化改变冷凝器管内流程，以根据中、大型系统工况变化进行流程调节，适应变工况系统；b、进口侧联箱、对侧联箱内分别设有构成换热之路的干度自动调节管，以使冷凝器通过干度自动调节管始终保持在高干度下进行冷凝换热。综合上述，本专利技术克服现有的传统蒸发式冷凝器在干度较低的冷凝阶段传热效率降低，而且单一管程不适应中、大型系统在宽工况范围运行，从而造成系统效率较低，耗功较大等不足。与现有技术相比，本专利技术通过干度自动调节管，提高冷凝流体的干度，强化低干度区域的冷凝换热效率，同时可根据中、大型系统工况变化进行流程调节以适应变工况系统，提高系统整体效率。附图说明图1为本专利技术一实施例蒸发式冷凝器的内部结构示意图。图2为本专利技术一实施例干度自动调节管截面结构示意图。图3为本专利技术一实施例蒸发式冷凝器全流程工况示意图。图4、图5分别为图3中局部结构放大图。图6为本专利技术一实施例蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种干度自控的可变流程蒸发式冷凝器，包括冷凝器主体(1)，冷凝器主体(1)内设有进口侧联箱(2)和对侧联箱(3)，其特征在于：进口侧联箱(2)和对侧联箱(3)之间设有换热管排(4)，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)的一侧分别设有控制支路，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)内分别设有一个以上的管腔，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)中每个管腔分别设有一个以上的流道，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)内分别设有构成换热之路的干度自动调节管(5)，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)的干度自动调节管(5)分别和换热管排(4)的部分管路连接，部分流道内设有滑块，滑块通过移动连通或封堵进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)管腔内的流道，以使冷凝器通过干度自动调节管(5)始终保持在高干度下进行冷凝换热，并通过滑块连通或封堵流道的变化改变冷凝器管内流程。/n

【技术特征摘要】
1.一种干度自控的可变流程蒸发式冷凝器，包括冷凝器主体(1)，冷凝器主体(1)内设有进口侧联箱(2)和对侧联箱(3)，其特征在于：进口侧联箱(2)和对侧联箱(3)之间设有换热管排(4)，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)的一侧分别设有控制支路，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)内分别设有一个以上的管腔，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)中每个管腔分别设有一个以上的流道，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)内分别设有构成换热之路的干度自动调节管(5)，进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)的干度自动调节管(5)分别和换热管排(4)的部分管路连接，部分流道内设有滑块，滑块通过移动连通或封堵进口侧联箱(2)、对侧联箱(3)管腔内的流道，以使冷凝器通过干度自动调节管(5)始终保持在高干度下进行冷凝换热，并通过滑块连通或封堵流道的变化改变冷凝器管内流程。


2.根据权利要求1所述干度自控的可变流程蒸发式冷凝器，其特征在于：进口侧联箱(2)的控制支路包括全流程控制阀门(6)和全流程扩压管(7)，进口侧联箱(2)包括依次串接的进口侧联箱管腔A(8)、进口侧联箱管腔B(9)和进口侧联箱管腔C(10)，进口侧联箱管腔A(8)一侧分别设有进口管(11)和出口管(12)，进口侧联箱管腔A、B(8、9)内分别划分为不同的流程段，且相邻两个流程段之间设有引流室(13)，进口侧联箱管腔A(8)的每个流程段包括管腔A集流室(14)、管腔A换流室(15)，以及连通全流程扩压管(7)的管腔A加压室(16)，进口侧联箱管腔B(9)的每个流程段包括管腔B集流室(17)和管腔B换流室(18)，进口侧联箱管腔C(10)内设有干度自动调节管(5)；其中，进口侧联箱管腔B(9)和进口侧联箱管腔C(10)之间设有封板，以阻隔进口侧联箱管腔B、C(9、10)的连通，管腔A集流室(14)、管腔A换流室(15)、管腔A加压室(16)、管腔B集流室(17)和管腔B换流室(18)内分别设有流道，且部分流道设有滑块，通过控制全流程控制阀门(6)的开闭，并通过全流程扩压管(7)控制流体的压力，以控制部分流道的滑块移动方向，从而改变冷凝器管内流程。


3.根据权利要求2所述干度自控的可变流程蒸发式冷凝器，其特征在于：管腔A集流室(14)设有管腔A集流室流道(14.1)，管腔A换流室(15)设有管腔A换流室流道(15.1)，管腔A换流室(15)内设有管腔A换流室滑块(15.2)，管腔A加压室(16)设有管腔A加压室流道(16.1)，管腔B集流室(17)设有管腔B集流室流道(17.1)，管腔B换流室(18)设有第一管腔B换流室流道(18.1)和第二管腔B换流室流道(18.4)，管腔B换流室(18)内设有管腔B换流室滑块(18.2)，管腔B换流室滑块(18.2)内设有管腔B换流室滑块流道(18.3)，引流室(13)设有引流道(13.1)；其中，管腔A换流室滑块(15.2)朝管腔A集流室流道(14.1)移动并封堵管腔A集流室流道(14.1)和管腔B集流室流道(17.1)的连通；管腔B换流室滑块(18.2)朝第二管腔B换流室流道(18.4)移动并封堵第二管腔B换流室流道(18.4)，同时第一管腔B换流室流道(18.1)、引流道(13.1)分别和管腔B换流室滑块流道(18.3)连通；反之，管腔A换流室滑块(15.2)朝管腔A换流室流道(15.1)移动并封堵管腔A换流室流道(15.1)，则管腔A集流室流道(14.1)和管腔B集流室流道(17.1)连通，管腔B换流室滑块(18.2)朝管腔A加压室流道(16....

【专利技术属性】
技术研发人员：钟天明，谢宇，陈姝，罗玉和，李乔木，李世宇，谢晓翠，周广，栗艳，
申请(专利权)人：仲恺农业工程学院，
类型：发明
国别省市：广东;44