一種新型盤管冷卻器的製作方法

2023-12-12 12:09:17 1

本實用新型涉及換熱器技術領域，尤其是涉及一種新型盤管冷卻器。

背景技術：

盤管式冷卻器是換熱器中的一類，主要通過盤管中的冷流體作為冷卻劑將熱流體的熱量帶走，廣泛應用於海工、船舶、核電等行業中。

現有技術中的螺旋盤管式換熱器通常是直接將用作熱流體通過管路的螺旋狀盤管設置在一個殼體內，通過流進殼體內的冷流體與盤管內的熱流體進行熱交換。

但這種結構的盤管換熱器在使用時，殼體內冷流體的流動往往容易出現短路（即：從冷流體進口進入殼體內的冷流體還沒有與盤管內的熱流體進行充分的熱交換就從冷流體出口流出去了）、不均勻、死區等現象，降低了盤管外的對流傳熱係數，影響了盤管式換熱器整體換熱性能，以致於現有技術中的盤管式冷卻器在運行時，耗水量非常大，造成耗能增加和資源浪費的現象比較嚴重。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種新型盤管冷卻器。

本實用新型為了解決上述技術問題所採用的技術方案是：一種新型盤管冷卻器，包括具有底部的外筒和沒有底部的內筒，內筒套設在外筒的內部，在外筒的上端設有環形法蘭，在內筒的上端設有實心法蘭，環形法蘭與實心法蘭密封配合連接，在內筒與外筒之間呈螺旋狀盤繞有換熱管，在所述的內筒內部靠近上端的位置設有隔板，隔板將內筒分為上下兩部分，隔板上方為分流槽部，下方為空腔部，分流槽部的周壁上設有多個分流孔，空腔部內設有中心管，中心管的上端與設在隔板上的連通孔相連接，中心管的下端連接冷流體進管，在外筒靠近下端的位置設有冷流體出管；換熱管進口端從內筒與外筒之間的上端穿過設在實心法蘭上的第一通孔伸出外筒，換熱管出口端從內筒的下端進入內筒，穿過設在隔板上的安裝孔後從內筒的上端穿過設在實心法蘭上相應的第二通孔伸出內筒。

進一步地，所述的多個分流孔沿分流槽部的周向均勻布置，並沿分流槽部的軸向設置為多圈。

進一步地，所述的多個分流孔的總面積不小於分流槽部周壁總面積的75%。

進一步地，所述的分流孔為圓形孔。

進一步地，所述的分流孔直徑為2-10mm。

進一步地，所述的內筒與外筒中心軸線相重合設置。

有益效果：

根據本實用新型，螺旋狀盤繞設置的換熱管（即盤管）設置在內筒與外筒之間，冷流體經中心管從內管的空腔部從下至上經分流槽部從上至下流入內筒與外筒之間的環形空間，可有效改善盤管外冷流體流動不均、短路等現象，提高螺旋狀的盤管外冷流體流動的均勻性和穩定性，從而提高盤管外的對流傳熱係數；並且，當冷流體經過中心管時，可以降低內筒內流體的溫度，使得中心管內冷流體與盤管在內管空腔部的出口段內熱流體通過內筒內的流體實現再次熱交換，從而提高盤管式冷卻器的整體換熱性能和減少耗水量。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步具體詳細的說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為圖1去掉盤管後的結構示意圖。

圖中，1、實心法蘭，2、環形法蘭，3、內筒，301、分流槽部，301a、分流孔，302、空腔部，4、隔板，5、外筒，6、換熱管，601、換熱管進口端，602、換熱管出口端，7、冷流體出管，8、中心管，9、冷流體進管；圖中豎直箭頭表示熱流體流動方向，水平箭頭表示冷流體流動方向。

具體實施方式

如圖所示，一種新型盤管冷卻器，包括具有底部的外筒5和沒有底部的內筒3。

內筒3套設在外筒5的內部，為了使內筒3與外筒5之間的空間相對稱，以使其中的冷流體與換熱管6均勻接觸，優選使所述的內筒3與外筒5中心軸線相重合設置。

在外筒5的上端設有環形法蘭2，在內筒3的上端設有實心法蘭1，環形法蘭2與實心法蘭1密封配合連接。在內筒3與外筒5之間呈螺旋狀盤繞有換熱管6。

具體地，可將環形法蘭2的內徑與外筒5的外徑上端配合安裝並焊接在一起，將實心法蘭1焊接在內筒3的上端，環形法蘭2與實心法蘭1優選外徑相同，並且環形法蘭2與實心法蘭1的中心軸線與內筒3和外筒5中心軸線相重合設置，採用螺栓將環形法蘭2與實心法蘭1連接在一起。

在內筒3內部靠近上端的位置設置隔板4，隔板4將內筒3分為上下兩部分，隔板4上方為分流槽部301，下方為空腔部302，分流槽部301的周壁上設有多個分流孔301a，空腔部302內設有中心管8。中心管8的上端與設在隔板4上的連通孔相連接，連接孔最好設在隔板4的中部，連接孔的直徑與中心管8的直徑相同，中心管8的下端連接冷流體進管9，在外筒5上靠近下端的位置設有冷流體出管7。其中，中心管8是指豎直的一段管，冷流體進管9可以是與中心進管8相連接的一個彎頭，如本實施例所示，也可以是與中心管下端連接的一個水平直管。冷流體進管9是彎頭時，其可以與中心管8一體製成，也可以與中心管8的下端通過焊接連接在一起。

換熱管進口端601從內筒3與外筒5之間的上端穿過設在實心法蘭1上的第一通孔伸出外筒5，換熱管出口端602從內筒3的下端進入內筒3，穿過設在隔板4上的安裝孔後從內筒3的上端穿過設在實心法蘭1上相應的第二通孔伸出內筒3。

所述的多個分流孔301a沿分流槽部301的周向均勻布置，並沿分流槽部301的軸向設置為多圈。

為了使分流槽部301內的冷流體順利進入內筒3與外筒5之間，所述的多個分流孔的總面積最好不小於分流槽部301周壁總面積的75%。分流孔301a為圓形孔，也可以為橢圓形，多邊形等。

分流孔為圓形時，其直徑最好為2-10mm。

本實用新型使用時，冷流體從冷流體進管9進入中心管8，然後進入分流槽部301內，再從分流孔301a進入內筒3與外筒5之間的環形空間，與內筒3與外筒5之間呈螺旋狀盤繞設置的換熱管6（即盤管）進行熱交換後，從冷流體出管7流出，熱流體從換熱管進口端601進入換熱管6，從換熱管出口端602流出換熱管6。