本發(fā)明涉及一種蒸發(fā)式冷凝設備,具體為一種高效蒸發(fā)式冷凝器。
背景技術:
在各種工業(yè)生產(chǎn)過程中,蒸發(fā)式冷凝器是由制冷劑利用盤管外的噴淋水部分蒸發(fā)時吸收盤管內(nèi)高溫氣態(tài)制冷劑的熱量而使管內(nèi)的制冷劑逐漸由氣態(tài)被冷卻為液態(tài)的一種設備,但是現(xiàn)有采用的蒸發(fā)式冷凝器,其傳熱效率低、冷凝效果差、能耗高、蒸發(fā)效果不理想。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供了一種高效蒸發(fā)式冷凝器,其傳熱效率高、冷凝效果好、能耗低、蒸發(fā)效果理想。
其技術方案是這樣的:其包括箱體,所述箱體內(nèi)的一側(cè)從上往下順序設有噴淋裝置、冷凝盤管、pvc熱交換層,所述箱體的底部開設有集水槽,在所述集水槽的上方,所述箱體內(nèi)的另一側(cè)設置出風通道,所述出風通道的上方設置有軸流風機,其特征在于,在所述軸流風機和出風通道之間,所述箱體內(nèi)還設置預冷盤管,所述預冷盤管與冷凝盤管連接,所述集水槽內(nèi)部裝有鼓泡裝置。
其進一步特征在于,所述鼓泡裝置包括隔液板,所述隔液板上設有通孔,所述隔液板的下表面設有與所述通孔對應連通的通氣管;
所述冷凝盤管包括傳熱管,所述預冷盤管的制冷劑蒸氣出口與所述傳熱管的氣體制冷劑進口連接,所述傳熱管的氣體制冷劑出口與所述箱體上的集液排出口連接,所述預冷盤管的制冷劑蒸氣進口與所述箱體上的蒸汽進口連接;
所述冷凝盤管由所述傳熱管連續(xù)蛇形彎制而成,所述傳熱管的直管段具有沿管內(nèi)液體流動方向的向下或向上坡度,且直管段坡度的大小相同或不同;
所述傳熱管的截面形狀為圓形、螺旋形、波紋形、梯形或是矩形;
所述傳熱管的截面形狀為波紋形與梯形間隔交叉設置;
在所述冷凝盤管、pvc熱交換層的同一側(cè)面均裝有擋水板,所述pvc熱交換層的側(cè)邊與其相應的擋水板平行,所述pvc熱交換層與箱體底部呈一定角度,角度范圍在65°~80°,所述擋水板均由pvc材料制成;
所述箱體外側(cè)裝有風機,在所述箱體的外部側(cè)端設有一循環(huán)水泵,所述集水槽與循環(huán)水泵連接后通過水管連接至所述噴淋裝置,所述噴淋裝置為噴嘴。
本發(fā)明的有益效果是,在軸流風機和出風通道之間設置預冷盤管,制冷劑蒸氣進入預冷盤管后再進入冷凝盤管內(nèi),同時由于噴淋水的汽化吸熱,可使冷凝盤管內(nèi)的制冷劑蒸氣冷卻和液化,在冷凝盤管中得到充分冷凝,噴淋水沿冷凝盤管、pvc熱交換層外表面降落在鼓泡裝置上,水層在隔液板上形成大量的氣泡,使空氣與水的接觸面積得到最大限度的增加,強化了兩者之間的傳熱傳質(zhì)過程,有效地提高了換熱效果,經(jīng)鼓泡后的濕熱空氣從出風通道排出,噴淋水的溫度被有效地降低,從而使蒸發(fā)式冷凝器的整體性能得以提高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是冷凝盤管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是傳熱管的局部放大示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示,本發(fā)明包括長方形箱體1,箱體1由薄鋼板制成,箱體1內(nèi)的一側(cè)從上往下順序設有噴淋裝置、冷凝盤管2、pvc熱交換層3,箱體1和冷凝盤管2經(jīng)過鍍鋅處理,以防止水腐蝕鋼材;箱體1外側(cè)裝有風機,通過風機引入新風并從噴淋裝置上方進入;在箱體1的外部側(cè)端設有一循環(huán)水泵4,箱體1的底部開設有集水槽5,集水槽5與循環(huán)水泵4連接后通過水管6連接至噴淋裝置循環(huán)使用,噴淋裝置為噴嘴7,噴嘴7設有5個;在冷凝盤管2、pvc熱交換層3的同一側(cè)面均裝有擋水板8,可用來將熱濕空氣中夾帶的水滿擋住,以便減少水耗;pvc熱交換層3的側(cè)邊與其相應的擋水板8平行,pvc熱交換層3與箱體1底部呈一定角度,角度范圍在75°,擋水板8均由耐腐蝕的pvc材料制成;在冷凝盤管2下部設有pvc熱交換層3,可降低循環(huán)水溫,pvc熱交換層3在冷凝盤管2下部是單側(cè)進風,單側(cè)出風,從而降低了刮大風的影響;在集水槽5的上方,箱體1內(nèi)的另一側(cè)設置出風通道9,也就是在擋水板8的一側(cè)即與冷凝盤管2側(cè)相反的一側(cè)為出風通道9,出風通道9側(cè)的箱體1上方設有軸流風機10,在軸流風機10和出風通道9之間,箱體1內(nèi)還設置預冷盤管11,預冷盤管11布置于軸流風機10的下方、出風通道9的上方,預冷盤管11與冷凝盤管2連接,在集水槽5與pvc熱交換層3之間的箱體1內(nèi)部裝有鼓泡裝置,鼓泡裝置包括隔液板12,隔液板12上設有通孔,隔液板12的下表面設有與通孔對應連通的通氣管13,水層在隔液板12上形成鼓泡層,液體則經(jīng)通孔、通氣管13落入集水槽5中。
冷凝盤管2包括傳熱管14,也可有多組傳熱管連接而成,預冷盤管11的制冷劑蒸氣出口與傳熱管14的氣體制冷劑進口15連接,傳熱管14的氣體制冷劑出口16與箱體1上的集液排出口17連接,預冷盤管11的制冷劑蒸氣進口與箱體1上的蒸汽進口連接;冷凝盤管2由傳熱管14連續(xù)蛇形彎制而成,傳熱管14為無縫鋼管,傳熱管14的直管段具有沿管內(nèi)液體流動方向的向下或向上坡度,且直管段坡度的大小相同或不同,可有效降低制冷劑從氣體制冷劑進口15到氣體制冷劑出口16的壓力降;傳熱管14的截面形狀為圓形、螺旋形、波紋形、梯形或是矩形;具體地,傳熱管14的截面形狀為波紋形與梯形間隔交叉設置,相比現(xiàn)有多采用的光滑圓管,利于噴淋水的流動,增加冷卻水在傳熱管表面的停留時間,相應增加了蒸發(fā)換熱面積,從而有效增大了換熱面積,提高了冷凝效果,強化了傳熱表面。
本發(fā)明的工作過程是,由風機引入的新風18從噴淋裝置上方進入,冷卻水用循環(huán)水泵4壓送到噴嘴7噴淋到冷凝盤管2上面,沿冷凝盤管2和pvc熱交換層3的外表面下流,而由于在冷凝盤管3表面進行的換熱主要是顯熱換熱方式,而不是通常的潛熱換熱方式,進而減少了污垢形成的機會;然后冷卻水受冷凝盤管3管壁加熱后一部分變成蒸汽,其余的水流下匯集于下部的鼓泡裝置上,風機引入的新風鼓動水層形成大量的氣泡,使空氣與水的接觸面積得到最大限度的增加,強化了兩者之間的傳熱傳質(zhì)過程,經(jīng)鼓泡后的濕熱空氣從出風通道9排出,噴淋水的溫度被有效地降低,從而使蒸發(fā)式冷凝器的整體性能得以進一步提高,最終噴淋水流入集水槽5中,經(jīng)循環(huán)水泵4送至噴嘴7循環(huán)使用;同時蒸發(fā)式冷凝器工作時,制冷劑蒸氣進入預冷盤管11,其布置于軸流風機10的下方、出風通道9的上方,可使預冷盤管11內(nèi)的制冷劑蒸汽溫度降低,制冷劑蒸氣進入預冷盤管11,不但提高了蒸發(fā)式冷凝器的整體換熱效率,還能避免溫度過高的冷凝盤管2對箱體1內(nèi)pvc材料零件的危害,再由氣體制冷劑進口15進入冷凝盤管2的傳熱管14中,且由于噴淋水的汽化吸熱,可使傳熱管14內(nèi)的制冷劑蒸氣冷卻和液化,在冷凝盤管2中得到充分冷凝,冷凝后的液體經(jīng)氣體制冷劑出口16、集液排出口17排出,從而整個蒸發(fā)式冷凝器的換熱效率,冷凝效果都得到了進一步提高。