多流程殼管及空調系統的製作方法

2023-05-10 06:26:46 1

本實用新型涉及殼管領域，具體而言，涉及一種多流程殼管及空調系統。

背景技術：

圖1示出了現有技術中的多流程殼管的結構示意圖。如圖1所示，現有技術中的多流程殼管包括殼體1和設置在殼體1中的多個換熱管2，其中，殼體1上設置有入口4和出口5。

對於圖1中的常規多流程殼管來說，其在端蓋處布置有分程隔板，以隔開各個流程。但是，正是由於這些隔板的存在，使得殼程形成了較大範圍不能布管的通道，從而導致了殼程的流體從圖1箭頭所示的這些縫隙中流過、而不與換熱管接觸換熱，即導致所謂的「短路」現象，以致降低了現有技術中的多流程殼管的換熱效率。

技術實現要素：

本實用新型實施例中提供一種多流程殼管及空調系統，以解決現有技術中殼程的流體從縫隙中流過、而不與換熱管接觸換熱，以致換熱效率低的問題。

為實現上述目的，本實用新型實施例提供一種多流程殼管，包括殼體和換熱管，多流程殼管還包括設置在殼體內的擋板，擋板沿殼體的入口與出口之間連線的方向設置從而將殼體的內部分隔為第一空間和第二空間，第一空間和第二空間內分別設置有多個換熱管。

作為優選，擋板的朝向入口的一端與入口之間具有間距。

作為優選，擋板的朝向出口的一端與殼體的出口所在的內壁接觸。

作為優選，擋板的對應於出口的位置處形成有與出口連通的開口。

作為優選，擋板包括板體和底座，底座的第一端與板體的出口的一端連接，底座的第二端與殼體的出口所在的內壁接觸，且底座的截面由第一端向第二端的方向逐漸增大。

作為優選，底座的最寬處的寬度是板體寬度的兩倍。

作為優選，第一空間或第二空間內的位於垂直於擋板的直線上的相鄰兩個換熱管之間的中心距A、第一空間內的最靠近擋板的那個換熱管與第二空間內的最靠近擋板的那個換熱管的中心距S、及板體的厚度B之間滿足：

B＝S-A。

作為優選，擋板的朝向入口的一端部形成有頂部擾流結構。

作為優選，頂部擾流結構的截面呈三角形。

作為優選，三角形的頂角為80至100°。

作為優選，多流程殼管還包括設置在擋板的側壁上的側壁擾流結構。

作為優選，側壁擾流結構為突起。

作為優選，擋板採用親水性材料製成。

本實用新型還提供了一種空調系統，包括上述的多流程殼管。

當流體進入殼程時，由於擋板的存在，大幅度減少了中間縫隙處的空間，從而提高了換熱面積和效率，具有結構簡單、成本低的特點。

附圖說明

圖1是殼程流體短路示意圖；

圖2是本實用新型實施例的結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例的換熱管與擋板的位置關係示意圖；

圖4是本實用新型實施例的擋板的側視圖。

附圖標記說明：1、殼體；2、換熱管；3、擋板；4、入口；5、出口；6、板體；7、底座；8、頂部擾流結構。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。

如圖2至圖4所示，本實用新型中的多流程殼管包括殼體1和設置在殼體1中的多個換熱管2，其中，多個換熱管2之間沿著殼體1的入口4至出口5的方向形成間隙，在該間隙中設置有擋板3，且擋板3沿殼體1的入口4與出口5之間連線的方向設置。這慄，擋板3將殼體1的內部分隔為第一空間和第二空間，在第一空間和第二空間內分別設置有多個換熱管2。

如圖2所示，擋板3位於殼體1的中間，從圖2中可以清晰看到：當流體進入殼程時，由於擋板3的存在，大幅度減少了中間縫隙處的空間，從而使得更多的流體分別沿圖2中的箭頭流向擋板3左右兩側的第一空間和第二空間中，而無法從擋板3所佔據的位置處直接流過，因此，迫使液體在第一和第二空間中與換熱管接觸換熱，從而提高了換熱面積和效率，具有結構簡單、成本低的特點。

如圖2所示，本實用新型在擋板3的朝向入口4的一端與入口4之間預留有一定的間隙空檔，以允許入口4的液體更加通暢地流出。此外，擋板3的朝向出口5的一端則直接向出口5的方向處理直到與殼體的出口5所在的內壁接觸。為了便於流體從出口5流出，本實用新型還可在擋板3的下端開設一個開口，其中，該開口的位置對應於出口5的位置，且與出口5連通。這樣，從入口4流入的流體沿圖2所示的箭頭方向進入第一和第二空間後，再通過該開口流進出口5。

在圖2所示的實施例中，本實用新型中的擋板3優選包括由入口至出口方向依次連接的板體6和底座7，其中，底座7的下端與殼體的出口5所在的內壁接觸，且底座7的截面由第一端向第二端的方向逐漸增大，從而使擋板3可以固定得更加牢固。更優選地，底座7的最寬處的寬度是板體6寬度的兩倍。

由於底座7採用了上述的變截面結構，因此，可以減少殼管底部的空間，從而使滿液式殼管的冷媒液位更高，且對殼體越小的殼管，這種效果越明顯。進一步地，液位一旦提高，冷媒就能浸沒更多的換熱管，過冷度得以有效提高。

考慮到擋板3兩側有換熱管的存在，如果擋板3太寬容易碰傷換熱管，加工裝配都會非常困難；如果太窄，剩下的縫隙仍會很大，達不到最優效果。為此，本實用新型中的第一空間或第二空間內的位於垂直於擋板3的直線上的相鄰兩個換熱管2之間的中心距A、第一空間內的最靠近擋板3的那個換熱管2與第二空間內的最靠近擋板3的那個換熱管2的中心距S、及板體6的厚度B之間滿足：B＝S-A，其中，A可根據管徑的大小從國標中確定。這樣，可以保證在加入擋板3之後，剩餘的縫隙與其他換熱管間的縫隙是一致的。

為了更好地引導流體流入第一和第二空間，本實用新型還可在擋板3的朝向入口4的一端部形成如圖2和圖4所示的頂部擾流結構8。由於頂部擾流結構8的存在，使流體流動方向發生改變，並沿著圖2所示箭頭的方向流向擋板3兩側的換熱管，從而使流體更加容易流向換熱管的區域，一定程度地降低了加入擋板後的增加的阻力。在一個優選實施例中，本實用新型中的頂部擾流結構8具有圖2所示的三角形截面，特別是等腰三角形結構，當然，也可採用其他不規則的形狀。

考慮到流體衝擊擋板後的流動方向，三角形的頂角α優選地為80至100°，選用上述角度的頂角，可使流體流動能夠兼顧靠近內側的換熱管。如果頂角α太大，將會使流體都流向殼管的內壁，導致靠近擋板的區域，流量較小，不利於換熱；如果頂角α太小，則會使靠近殼管內壁的區域流量較小，同樣不易於換熱。

為了進一步提高流體與換熱管之間的接觸效果，本實用新型還在擋板3的側壁上設置有一個或一些側壁擾流結構，例如，優選採用形狀為突起的側壁擾流結構。當採用多個側壁擾流結構時，不同位置處的側壁擾流結構可以具有不同的形狀或結構。

優選地，擋板3採用親水性材料製成。這樣，對於滿液式殼管來說，親水材料可以有效防止冷媒凝結在擋板上面但又不滑落的問題，從而減少滯留在擋板上的冷媒，讓足夠的冷媒參與循環，減少加入擋板的不利影響，從而進一步提高換熱效率。

綜上所述，本實用新型通過在殼管中間增加的檔板，阻止殼程流體短路串流並增大擾流，從而提高殼管的換熱效率。由於擋板的存在，還可減少殼管底部的空間，使相同質量的流體液位更高，從而提高換熱效率。此外，由於擋板的存在，減少了殼管內的無效換熱空間，同時增大了擾流，換熱係數能增大3～5％。

本實用新型還提供了一種空調系統，包括上述的多流程殼管。

當然，以上是本實用新型的優選實施方式。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型基本原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護範圍。