柱形热交换器制造技术

一种热交换器包括沿中心轴线延伸的第一管道。所述第一管道限定容纳第一介质的腔室。该热交换器的波纹护套从外部面径向向外地布置并绕该外部面沿周向延伸，用于使热通过内部管道传递。

Cylindrical heat exchanger

A heat exchanger includes a first pipe extending along a central axis. The first pipe defines a chamber containing the first medium. The corrugated sheath of the heat exchanger is arranged radially from the external surface to the field and extends circumferentially around the external surface for heat transfer through the internal pipeline.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】柱形热交换器
技术介绍
本专利技术涉及一种柱形热交换器，更具体地说，涉及一种用于在两个流动介质之间进行热交换的柱形热交换器。半冷冻产品分配装置是柱形热交换器用作该分配装置的制冷单元的蒸发器的一种应用。这样的蒸发器通常由内部管道和外部管道构成，内部管道限定用于半冷冻产品流的内部通路，外部管道绕内部管道同心地定位。内部管道和外部管道限定了用于制冷剂流的环形流动路径。随着产品流动通过内部通路，热从产品传递，通过内部管道并进入制冷剂。无论这样的热交换器是否应用于半冷冻产品分配装置，都希望改进柱形热交换器的热传递效率和/或简化和降低制造成本。
技术实现思路
根据本专利技术的一个非限制性实施例的热交换器包括第一管道，所述第一管道沿中心轴线延伸并限定容纳第一介质的腔室；以及波纹护套，所述波纹护套从外部面径向向外地布置并绕该外部面沿周向延伸。除了前述实施例之外，所述热交换器还包括第二管道，所述第二管道与第一管道同心地且从该第一管道径向向外地布置，并且其中，在所述第一管道和所述第二管道之间限定用于让第二介质流动的通路，并且波纹护套在该通路中。作为替代或补充，在前述实施例中，所述腔室为柱形形状的，并且所述通路为环形形状的。作为替代或补充，在前述实施例中，所述第二介质是制冷剂。作为替代或补充，在前述实施例中，所述波纹护套是绕第一管道成螺旋状的带状物。作为替代或补充，在前述实施例中，所述带状物包括多个卷绕部，每个卷绕部包括多个波纹部，并且其中，所述多个卷绕部的一个卷绕部的所述多个波纹部与所述多个卷绕部的相邻卷绕部的所述多个波纹部在周向上对偏。作为替代或补充，在前述实施例中，所述热交换器是蒸发器。根据另一非限制性实施例的半冷冻产品分配装置包括制冷单元，该制冷单元包括作为蒸发器的冷冻筒体，所述冷冻筒体包括内部管道、外部筒体、环形通路和波纹护套，所述内部管道沿中心轴线延伸且限定容纳待冷却产品的腔室，所述外部筒体与该内部管道同心地布置且从该内部管道径向向外地与之间隔开，该环形通路由内部管道和外部管道限定，用于让制冷剂流动，该波纹护套布置在该环形通路中，用于在制冷剂流中产生湍流。除了前述实施例之外，制冷剂流绕内部管道大体均匀地分布。作为替代或补充，在前述实施例中，所述波纹护套绕内部管道沿周向连续地延伸。作为替代或补充，在前述实施例中，所述波纹护套是绕内部管道成螺旋状的波纹带状物。作为替代或补充，在前述实施例中，所述波纹带状物包括多个波纹部，每个波纹部与下一相邻的波纹部等距间隔开。作为替代或补充，在前述实施例中，所述波纹带状物包括相对的边缘，并在所述相对的边缘之间横向地跨过，并且所述多个波纹部的每个波纹部在所述相对的边缘之间延伸并基本垂直于所述相对的边缘。作为替代或补充，在前述实施例中，所述内部管道是柱形的。作为替代或补充，在前述实施例中，所述外部管道是柱形的。作为替代或补充，在前述实施例中，所述内部管道由不锈钢制成，所述波纹护套由铜合金制成。根据另一非限制性实施例的制造热交换器的方法包括使带状物成波纹状；使带状物绕内部管道成螺旋状的；以及将内部管道和带状物插入到外部管道中。除了前述实施例之外，该方法还包括将带状物附连到内部管道。作为替代或补充，在前述实施例中，所述带状物由铜合金制成，并且所述内部管道由不锈钢制成。作为替代或补充，在前述实施例中，所述热交换器是蒸发器。除非另外明确指出，否则前述特征和元件可以以各种组合方式组合而没有排他性。根据以下描述和附图，这些特征和元件以及其操作将变得更加明显。然而，应该理解，以下描述和附图本质是示例性的，而非限制性的。附图说明从以下对所公开的非限制性实施例的详细描述，各特征对于本领域技术人员而言将变得明显。伴随详细描述的附图可以被如下简要描述：图1是本专利技术的半冷冻产品分配装置的示意图；图2是被半冷冻产品分配装置用作蒸发器的热交换器的透视图；图3是热交换器的透视图，其中外部管道被移除以显示内部细节；图4是热交换器的分解透视图；图5是沿图2中的线5-5截取的热交换器的局部透视截面图；图6是热交换器的局部透视侧视图，其示出了钎焊连接部；图7是热交换器的局部透视侧视图，其示出了热交换器的护套的波纹部之间的对偏；以及图8是制造热交换器的方法的流程图。具体实施方式参照图1，示出了半冷冻产品分配装置20，其作为热交换器22用作蒸发器的一个非限制性应用。半冷冻产品分配装置20可以冷冻和分配半冷冻食物产品24。食物产品的非限制性例子可包括软冰淇淋、酸奶、蛋奶冻、奶昔、碳酸和/或非碳酸冰泥饮料和其他产品。进一步预期和理解的是，产品可以是不可食用的，并且替代地其可以是可以受益于被冷却和/或加热到各种受控程度的各种形式(即，气体、液体、半固体)的任何产品。半冷冻产品分配装置20可包括分配组件26，产品料斗或储存箱28，以及制冷单元30。热交换器22通常集成到分配组件16中。分配组件16分配具有期望的冷却形式的产品24，并且可包括搅拌器或搅棒32、电马达34和分配阀36。搅拌器32可以同轴地设置并安装以在热交换器22的冷冻腔室或通路38内旋转。马达34可以驱动搅拌器32绕中心轴线C以本领域公知的方式操作产品24。可以选择性地操作分配阀36以从热交换器22分配半冷冻产品。产品料斗28可以以可接受的温度和稠度(例如，液体形式)储存产品24，以便用于通过供应导管37到热交换器22的受控输送。制冷单元30可包括热交换器22(在本实施例中用作蒸发器)、流量控制阀40、冷凝器42、相关联的冷凝器机动风扇44、压缩机46、相关联的压缩机马达48，以及蓄积器50。通过从压缩机46开始，制冷单元30的操作可以被很好地理解，在该压缩机46中，第一吸入气体(即，可以是制冷剂的热传递流体，参见箭头52)进入压缩机46并被压缩到更高的温度和压力。处于气态的被加压制冷剂52从压缩机46排出，然后可以流入冷凝器42的管道结构(未示出)中。流过多个冷凝器螺旋翅片(未示出)和管道的空气将气态的制冷剂52冷却至其饱和温度。通过机动冷凝器风扇44可以促进跨过冷凝器42的翅片和管道的空气流。通过由冷凝器42从制冷剂52去除潜热，制冷剂冷凝成高压和高温的液体。然后，液体制冷剂可以可控地流动通过流量控制阀40(即，膨胀阀)并进入蒸发器22。随着液体制冷剂52通过控制阀40的内部孔口(一个或多个)，一些液体蒸发成气体(即，闪蒸气体)。处于气态和液态的制冷剂52在蒸发器44内的热传递表面上流动，该蒸发器将制冷剂52与产品24分开。当制冷剂52在热传递表面上流动时，产品24在这些元件的相对表面上流动。然后，热从产品24传递，通过这些元件，并被制冷剂52吸收。随着热被吸收，处于液态的剩余制冷剂52通常被蒸发。可以预期和理解，可以采用本领域已知的制冷单元的其他部件。进一步预期和理解的是，制冷过程可以逆转，将蒸发器22用作加热产品24的热交换器，而不是冷却产品。当清洁分配组件26时，这种热传递能力的逆转可使半冷冻产品分配装置20受益。参见图2至图5，制冷单元30的蒸发器22可包括内部管道54、外部管道56和护套58，该护套58可以是波纹状的。内部管道54可以是柱形的并且包括内部面60，该内部面60限定以轴线C为中心的腔室38的边界。外部管道56可以是柱形的，并且与内部管道54同心并从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热交换器，包括：第一管道，所述第一管道沿中心轴线延伸并限定容纳第一介质的腔室；以及波纹护套，所述波纹护套从外部面径向向外地布置并绕该外部面沿周向延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.09 US 62/347,9491.一种热交换器，包括：第一管道，所述第一管道沿中心轴线延伸并限定容纳第一介质的腔室；以及波纹护套，所述波纹护套从外部面径向向外地布置并绕该外部面沿周向延伸。2.如权利要求1所述的热交换器，还包括：第二管道，所述第二管道与第一管道同心地并从该第一管道径向向外地布置，并且其中，在所述第一管道和所述第二管道之间限定用于让第二介质流动的通路，并且波纹护套在该通路中。3.如权利要求2所述的热交换器，其中，所述腔室为柱形形状的，并且所述通路为环形形状的。4.如权利要求2所述的热交换器，其中，所述第二介质是制冷剂。5.如权利要求2所述的热交换器，其中，所述波纹护套是绕第一管道成螺旋状的带状物。6.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述带状物包括多个卷绕部，每个卷绕部包括多个波纹部，并且其中，所述多个卷绕部的一个卷绕部的所述多个波纹部与所述多个卷绕部的相邻卷绕部的所述多个波纹部在周向上对偏。7.根据权利要求6所述的热交换器，其中，所述热交换器是蒸发器。8.一种半冷冻产品分配装置，包括：制冷单元，该制冷单元包括作为蒸发器的冷冻筒体，所述冷冻筒体包括内部管道、外部筒体、环形通路和波纹护套，该内部管道沿中心轴线延伸并限定容纳待冷却产品的腔室，该外部筒体与内部管道同心地布置并从该内部管道径向向外地与之间隔开，该环形通路由内部管道和外部管道限定，用于让制冷剂流动，该波纹护套布置在该环...

【专利技术属性】
技术研发人员：JJ米纳德，
申请(专利权)人：泰而勒商用食品服务公司，
类型：发明
国别省市：美国,US