一種低溫熱管式過冷卻器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低溫熱管式過冷卻器,包括有殼體,在殼體中有換熱元件排布其中,制冷劑流經一側,被冷流體流經另一側,在所述殼體內設有均勻細密分布的熱管,熱管的排布方向與被冷水流方向垂直,殼體頂端和底端分別設有制冷劑進口、制冷劑出口和被冷流體進口、被冷流體出口,熱管的冷端和熱端由設在殼體內的絕緣隔板分隔開。改善現有的過冷卻器制冷工質側溫度過低的工況,克服壓縮機效率較低的不足,在保證水穩(wěn)定過冷的前提下,有效提升制冷工質溫度1~2℃。通過特制熱管的設置取代傳統換熱元件(銅管銅板),在保證水穩(wěn)定過冷的前提下,提高了制冷工質的工作溫度,同時改善了壓縮機工況,實現了小溫差大換熱。
【專利說明】一種低溫熱管式過冷卻器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種實現過冷水法穩(wěn)定高效制冰的水過冷裝置,尤其是提高制冷劑工作溫度,縮小換熱溫差的低溫熱管式過冷卻器。
【背景技術】
[0002]動態(tài)冰蓄冷技術是當今世界中央空調一個重大發(fā)展方向,以冰為蓄能介質,利用峰谷負荷差,移峰填谷,減少電站裝機容量,節(jié)約運行成本,實現雙贏。動態(tài)冰蓄冷技術的核心是連續(xù)高效穩(wěn)定制取冰漿,縮小制冷工質與被冷流體的換熱溫差,提高運行效率。
[0003]目前,公知的過冷卻裝置是銅、鋁等材料依據固體導熱原理制造而成的管殼式換熱器或板式換熱器,制冷工質流經過冷卻器管道一側,被冷流體流經過冷卻器管道另一側,通過對流、導熱等方式進行換熱。但是,受限于固體導熱系數,銅的導熱系數約為400w/(m.K),鋁的導熱系數約為200w/ (m.K),為使被冷流體達到_2°C,實現過冷,制冷工質的溫度一般至少需為_5°C,在此溫度下,壓縮機的工況較差,效率較低。
【發(fā)明內容】
[0004]為了改善現有的過冷卻器制冷工質側溫度過低的工況,克服壓縮機效率較低的不足,本發(fā)明提供一種低溫熱管式過冷卻器,該過冷卻器能將制冷工質側的工作溫度提高I?2°C,即制冷工質工作溫度從-5°c提高至-3°c,實現小溫差換熱,保證水過冷穩(wěn)定。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種低溫熱管式過冷卻器,包括有殼體,在殼體中有換熱元件排布其中,制冷劑流經一側,被冷流體流經另一側,在所述殼體內設有均勻細密分布的熱管,熱管的排布方向與被冷水流方向垂直,殼體頂端和底端分別設有制冷劑進口、制冷劑出口和被冷流體進口、被冷流體出口,熱管的冷端和熱端由設在殼體內的絕緣隔板分隔開。在過冷卻器內,以特制熱管代替銅管、銅板進行熱交換,制冷劑與被冷流體分別流經熱管兩端,中間以絕熱隔板分開。
[0006]熱管被冷流體側表面進行光滑處理,保證水穩(wěn)定過冷。
[0007]熱管是以氣液相變原理制成的換熱設備,換熱效率高出普通固體導熱材料幾百倍,在rc的溫差下都能實現良好換熱。制冷工質與被冷流體分別通過熱管兩段進行熱量交換,實現小溫差下水的穩(wěn)定過冷。特制熱管滿足防止水過冷結冰需求,熱管被冷流體側表面光滑處理(磨光、酸洗等)。
[0008]殼體表面進行光滑處理,表面附著一層疏水性材料(如聚四氟乙烯),增加過冷度,防止冰結。
[0009]本發(fā)明的有益效果是,在均勻穩(wěn)定過冷條件下,實現過冷卻器小溫差換熱,提高制冷工質工作溫度,有效改善壓縮機工況,提高效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的系統示意圖。[0011]圖中1.制冷劑進口,2.殼體,3.熱管,4.制冷劑出口,5.絕熱隔板,6.被冷流體進口,7.被冷流體出口。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0013]實施例:
[0014]在圖1中,一種低溫熱管式過冷卻器,包括有殼體2,在殼體2中有換熱兀件排布其中,制冷劑流經一側,被冷流體流經另一側,在殼體2內設有均勻細密分布的熱管3,熱管3的排布方向與水流方向垂直,殼體2頂端和底端分別設有制冷劑進口 1、制冷劑出口 4和被冷流體進口 6、被冷流體出口 7,熱管3的冷端和熱端由設在殼體2內的絕緣隔板5分隔開。熱管3被冷流體側進行磨光、酸洗等光滑處理,制冷劑從制冷劑進口 I流入,與熱管3換熱后,溫度升高,從制冷劑出口 4流出,被冷流體從被冷流體進口 6流入,與熱管換熱后,溫度降低,從被冷流體出口 7流出。殼體2表面光滑處理,并附著一層疏水材料(如聚四氟乙烯)。熱管3被冷流體側表面進行光滑處理,保證水穩(wěn)定過冷。
[0015]顯然,本發(fā)明的上述【具體實施方式】僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明實施方式的限定,對于本領域技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以輕易地做出其它形式上的變化或者替代,而這些改變或者替代也將包含在本發(fā)明確定的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種低溫熱管式過冷卻器,包括有殼體(2),在殼體(2)中有換熱兀件排布其中,制冷劑流經一側,被冷流體流經另一側,其特征在于:在所述殼體(2)內設有均勻細密分布的熱管(3),熱管(3)的排布方向與被冷水流方向垂直,殼體(2)頂端和底端分別設有制冷劑進口( I)、制冷劑出口( 4 )和被冷流體進口( 6 )、被冷流體出口( 7 ),熱管(3 )的冷端和熱端由設在殼體(2)內的絕緣隔板(5)分隔開。
【文檔編號】F25B40/02GK103499166SQ201310451753
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】董凱軍, 陳照杰, 周群, 胡濤, 王志強 申請人:中國科學院廣州能源研究所