冷凍式乾燥機用熱交換器的製作方法

2023-11-08 06:13:22

專利名稱：冷凍式乾燥機用熱交換器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及熱交換器，特別是一種冷凍式乾燥機用熱交換器。
已有的冷凍式乾燥機用熱交換器採用臥式雙筒熱交換器。其預冷器管道與蒸發器管道分別置於兩個並列的圓筒形容器中，所述兩個容器用兩個小圓筒密封連接溝通，內裝預冷器管道的容器兩端分別設有進氣口和出氣口(見


圖1)。設有冷媒蒸發器管道的容器一端連接有自動排水器，冷媒蒸發管道嵌入制冷機迴路中，使熱交換器與冷凍機有機地組合成一臺冷凍式乾燥機(見圖2)。臥式雙筒熱交換器由於採用臥式結構雙筒長度方向一般為1.2～1.3米，寬度達0.8～0.9米，高0.35～0.4米在冷凍式乾燥機中佔了很大的空間，而且安裝時要求水平安置，其傾斜角應小3°傾斜角大會相應多佔空間和排水不暢，因此臥式熱交換器給冷凍式乾燥機的空間組合帶來很大的困難和不便。此外由於氣水分離器設於圓筒容器的一端，其空間受到圓筒容器半徑的制約，氣水分離效果不理想。
本實用新型的目的就是要提供一種改進的冷凍式乾燥機用熱交換器這種熱交換器在冷凍式乾燥機中所佔的空間小，並且可以提高氣水分離效果。
本實用新型的任務是以如下方式完成的冷凍式乾燥機用熱交換器，具有外殼、預冷器、導流片、蒸發器、氣水分離器、自動排水器、進氣口和出氣口，其特點在於外殼是單圓筒直立式外殼，所述外殼內密接有下端敞開的圓筒，所述外殼與圓筒之間套有兩端敞開的圓管，所述圓管的下端固定有大圓盤和氣水分離器，所述圓筒的上端設有出氣口和小圓盤，所述圓筒上端一側密接有進氣管，所述圓筒內設有預冷器管道，所述預冷器管道的上端與小圓盤上對應的預留通孔密接，所述預冷器管道的下端與大圓盤上對應的預留通孔密接，所述圓筒內壁上固定有導流片，所述外殼與圓管之間設有螺旋形冷媒蒸發管道，所述蒸發管道的冷媒進、出口分別伸出外殼壁外，所述外殼底部連接有自動排水器。
本實用新型熱交換器的蒸發管道外壁可以固定有翅片。
本實用新型熱交換器中，由於預冷器管道和冷媒蒸發器管道有機地組合在一個直立的容器中，整個熱交換器的體積縮小，在冷凍式乾燥機中相應所佔的空間亦隨之減小，特別是所佔的平面位置大大地減小，因此給冷凍式乾燥機的空間組合帶來很大方便。由於氣水分離器位置設在容器的下端，氣水分離的空間很大，且順應水的自重方向，因此氣水分離的效果得到很大改善。由進氣管進入容器內的高壓、高溫壓縮氣體經過圓筒中的導流片和預冷器管道外圍時，由於高壓、高溫氣體中的部分熱量被預冷器管道中的低溫純淨壓縮氣體順路帶走，因此進氣的溫度下降，再經過冷媒蒸發器管道進一步降溫時，可以減輕冷媒蒸發器的負擔，因此本實用新型的熱交換器還能降低能耗。經測算，與功率相同的雙筒臥式熱交換器相比，可節約能耗8％左右。雙筒臥式熱交換器的冷媒管道之間的間隙較小，而本實用新型的螺旋形冷媒蒸發器管道之間的孔隙大，因此清除積垢比較方便。雙筒臥式熱交換器由於排水和少佔空間的實際需要，規定安裝時傾斜角必需小於3°，而本實用新型熱交換器的安裝要求不高，傾斜角只要小於30°即可。本實用新型的熱交換器還有結構緊湊的優點。
以下將結合實施例附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
圖1是雙筒臥式熱交換器的立體構造局部剖視圖圖2是雙筒臥式熱交換器與制冷機組合成冷凍式乾燥機的構造原理圖圖3是本實用新型熱交換器的構造示意圖圖4是本實用新型熱交換器的立體示意圖參閱圖3，外殼1為單圓筒直立式壓力容器，外殼1內密接有下端敞開的圓筒2，外殼1與圓筒2之間套有圓管3，圓管3的下端固定有大圓盤4、氣水分離器5，圓筒2的上端設有出氣口6、小圓盤7，圓筒2上端一側密接有進氣管8，圓筒2內設有銅質預冷器管道9，預冷器管道9的上端與小圓盤7上對應的預留通孔密接，預冷器管道9的下端與大圓盤4上對應的預留通孔密接。圓筒2的內壁上固定有導流片10，外殼1與圓管3之間設有螺旋形冷媒蒸發管道11。參閱圖4蒸發器管道11的冷媒進口和出口分別伸出外殼1的壁外，即冷媒蒸發管道11由外殼1下部進入容器後隨圓管3的外壁螺旋而上，然後又沿上升的蒸發管道盤旋而下，再經外殼1伸出殼體之外。為了改善蒸發器的吸熱功能，蒸發器管道11的外壁輾壓出翅片13。外殼1下端氣水分離器5以下的空間可適當加大，以增加氣水分離時的接觸面積，有利於提高氣水分離效果。外殼1的下底還連接有自動排水器12。
本實用新型熱交換器中的冷媒蒸發器管道11嵌入制冷機迴路後組合成冷凍式乾燥機。熱交換器上的進氣管8與空壓機相連，出氣口6與用氣裝置相連。空壓機與制冷機接通電源後，空壓機產生的壓縮空氣粗氣由進氣管8進入圓管2，粗氣經導流片10導流，部分熱量被預冷器管道9中的冷壓縮空氣帶走，壓縮空氣粗氣進行初步降溫。粗氣經圓筒2、圓管3之間的空隙進入冷媒蒸發器管道11的外圍空間得以進一步降溫，粗氣中的水汽開始凝聚，再經氣水分離器5後，壓縮空氣中的水分，雜質被折出，水滴因自重落在外殼1底部經自動排水器12排出，而乾燥純淨的壓縮空氣則經預冷器管道9的內腔由出氣口6排出供用氣裝置使用。
權利要求1.一種冷凍式乾燥機用熱交換器，具有外殼、預冷器、導流片、蒸發器、氣水分離器、自動排水器、進氣口和出氣口，其特徵在於外殼是單圓筒直立式外殼(1)，外殼(1)內密接有下端敞開的圓筒(2)，外殼(1)與圓筒(2)之間套有兩端敞開的圓管(3)，圓管(3)的下端固定有大圓盤(4)、氣水分離器(5)，圓筒(2)的上端設有出氣口(6)、小圓盤(7)，圓筒(2)的上端一側密接有進氣管(8)，圓筒(2)內設有預冷器管道(9)，預冷器管道(9)的上端與小圓盤(7)上對應的預留通孔密接，預冷器管道(9)的下端與大圓盤(4)上對應的預留通孔密接，圓筒(2)的內壁上固定有導流片(10)，外殼(1)與圓管(3)之間設有螺旋形冷媒蒸發器管道(11)，蒸發器管道(11)的冷媒進口和出口分別伸出外殼(1)壁外，外殼(1)的底部連接有自動排水器(12)。
2.根據權利要求1所述的熱交換器，其特徵在於蒸發器管道(11)的外壁固定有翅片(13)。
專利摘要本實用新型提供了一種冷凍式乾燥機用熱交換器。其主要的技術特徵是熱交換器具有單圓筒直立式的外殼，所述外殼內密接有帶進、出氣口、預冷器管道、導流片的圓筒，所述外殼與圓筒之間套有帶氣水分離器的圓管，所述外殼與圓管之間設有螺旋形的冷媒蒸發器管道，所述外殼底部連接有自動排水器。本實用新型的熱交換器可以少佔冷凍式乾燥機的空間、並提高氣水分離效果。
文檔編號F28D1/00GK2137776SQ9223831
公開日1993年7月7日 申請日期1992年10月20日 優先權日1992年10月20日
發明者李平, 章建 申請人:杭州漢源淨化設備有限公司