蒸发冷却器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种蒸发冷却器，包括冷却器箱体、风机、喷淋水系统、换热器组，所述冷却器箱体的顶部有进风口和出风口，所述进风口和出风口都与冷却器箱体的内腔连通；所述换热器组安装在所述进风口处，所述换热器的换热管为轴向呈波浪状的金属管，所述换热器组的换热管联箱上部设有压力平衡装置；所述喷淋水系统的喷淋装置安装在所述换热器组的上方，所述风机安装在所述出风口处，所述换热器组出风一侧设有收水器；所述冷却器箱体下部设有ＰＶＣ填料，所述换热器组和所述收水器的底部设有可将流出换热器组的喷淋水导向所述ＰＶＣ填料顶部的挡水板，所述ＰＶＣ填料出风一侧设有收水器。本实用新型专利技术换热蒸发效率高、系统稳定。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及制冷设备，特别涉及一种蒸发冷却器。
技术介绍
在冶金、电力、石化、轻工等行业中，有许多工艺介质需要冷却、冷 凝。现有蒸发冷却器是由冷却器箱体、风机、喷淋水系统、换热器组构成， 通过换热器组的换热管水膜的蒸发强化传热冷却工艺介质。冷却水自身可 在设备中循环使用，水的蒸发耗量较低，节约能耗，运行成本低。但现有蒸发冷却器的换热器组采用直管，直管有两个弊端(1)当换 热介质温度或压力发生变化时，必然引起换热管的伸縮。管子两端焊缝处 将承受很大的应力，当该应力超过一定的限度或反复运动超过焊缝疲劳极 限后，将造成焊缝开裂；(2)当管内液体的流速慢到一定速度后，管内液 体将成层流状态，影响换热效果。除此以外，随着蒸发冷却器的运行，污 垢沉积在换热直管表面，使换热管表面传热系数降低，换热效果变差。另一方面，当系统内流动的介质析出气体或由于介质升温膨胀超过允 许压力时，会对换热器组乃至整个系统造成破坏。因此有必要对现有蒸发冷却器进行改进，提出一种新型蒸发冷却器。
技术实现思路
为克服现有冷却器的不足，本技术的专利技术目的是提出一种能克服 上述缺点的蒸发冷却器。该蒸发冷却器的换热器组采用了波纹管，由于波 纹管表面凹凸的外形，使流体在管内形成较强的湍流，从而大大提高管内 外表面的换热系数，使换热器组整体换热效率比直管式的提高2 3倍。波 纹管通过热胀冷縮具有自洁作用而不易结垢，自行补偿温差产生的热应力， 克服了换热直管的两个弊端。由于波纹管的轴向伸縮变形，使污垢和波纹 管表面产生一个较大的拉脱力而是污垢脱落，减轻了换热直管的结垢问题， 特别是对于一些硬垢、脆垢，其效果更好。波纹管在结构上增大了蒸发面积，经喷淋的水或其他液体在波纹管表面更有利于形成液膜蒸发，使蒸发效率得以提高。该蒸发冷却器换热器组的换热管联箱上部设有压力平衡装置，当系统内流动的介质析出气体时，气体会自动排除，使系统介质流动保持连续性。当系统介质由于升温膨胀，超过允许压力时，会排除一部分介质，使系统稳定。本技术的目的是这样实现的 一种蒸发冷却器，包括冷却器箱体、风机、喷淋水系统、换热器组，所述冷却器箱体的顶部有进风口和出风口，所述进风口和出风口都与冷却器箱体的内腔连通；所述换热器组安装在所述进风口处，所述换热器的换热管为轴向呈波浪状的金属管，所述换热器组的换热管联箱上部设有压力平衡装置；所述喷淋水系统的喷淋装置安装在所述换热器组的上方，所述风机安装在所述出风口处，所述换热器组出风一侧设有收水器；所述冷却器箱体下部设有PVC填料，所述换热器组和所述收水器的底部设有可将流出换热器组的喷淋水导向所述PVC填料顶部的挡水板，所述PVC填料出风一侧设有收水器。所述压力平衡装置包括一箱体，该箱体与所述换热器组的换热管联箱连通，该箱体上安装有自动排气阀、持压泄压阀。所述换热器组的换热管为波纹管。所述换热器组的换热管为波节管。所述PVC填料进风一侧前方的箱体上设有进风口 。所述风机下方还装有一换热器组，该换热器组的介质出口与所述进风口处的换热器组的介质入口连通。所述喷淋水系统包括喷淋装置、集水槽、水泵、浮球阀、补水口、电子水处理仪、管路，所述集水槽位于冷却器箱体底部，所述水泵进水口与所述集水槽连通，所述水泵出水口与所述电子水处理仪进水口连通，所述电子水处理仪出水口连接所述管路的一端，所述管路的另一端与所述喷淋装置连通；所述浮球阀设置在所述集水槽内，所述浮球阀控制所述补水口与所述集水槽之间的通断。本技术产生的有益效果是-1、 波纹管传热系数高。传热系数是换热器组的一个重要技术指标，强化换热表面的对流传热 是提高传热系数的有效措施。换热器组的强化传热是通过其独特的超薄壁 波纹管来实现的，波纹管是一种由圆弧连续相切，内外形如波纹状的薄壁 管子，其波峰与波谷间的高差使流体受到了强烈的扰动，这种扰动来自管内外流体的三维运动，因此其扰动的程度更为强烈和彻底，即使流体流速 很低，也能使其成为湍流状态，同时管壁薄温度梯度小，大大降低管壁热 阻，提高了管内外换热系数，从而使总的传热系数提高。 一般对水-水传热而言可达 1500 3500 &"//(/ 2 '/^C)，汽-水可达2500 5000 ^"//(^ /^C),为直管的2 4倍。2、 节能效果显著。波纹管管内流速一般为0.3 0.8WA，平均为0.55 WA，而直管一般 取0.8 1.2 w/、平均为1.0m/s，因此在换热量相同的情况下波纹管比 直管流体阻力小，电耗小。3、 防垢、除垢、防堵性能良好。换热器组结垢、腐蚀、堵塞一直是较难解决的问题，特别是在水质条 件差、水处理效果不佳，气体介质中含有杂质或化学反应易生成结垢物的 情况下，这一问题尤为突出。轻者使换热器组功能下降、工况恶化、阻力 增大、能耗增加，重者则使换热器组堵死无法运行，因此换热器组维护、 清洗或更新的工作量增大。由于波纹管特殊的内外波形，湍流介质不断冲 刷换热管的内外表面，污垢很难在表面存积，即使结垢，由于波纹管是一 种柔性元件，在工作过程中受到温差的作用后，波纹管各部分的曲率不断 地变化，尽管这种曲率变化带来的变形不是很大，但污垢和金属波纹管的 线膨胀系数相差很大，因此污垢与波纹管表面之间将产生一个较大的拉脱 力，足以使垢脱落实现自动清理、自动除垢，这一点是换热直管所无法比 拟的。由于管内管外都可以达到充分的扰动,使流道内流体的密度与浓度 沿流体法线方向均匀的排列，因此从水中析出的生垢离子和其他杂质均没 有沉积和成垢的条件，在运行中不出现垢的形成，于是流道总是通畅的。4、 应力分布均匀、防腐蚀能力强。由于波纹管采用独特成形工艺，即"自由成形"或"软成形"。该工艺特点是在成形过程中，变形不是由于金属在模具中的强制流动形成的, 而是一种自由流动的过程或称之为"软成形"过程，这种成形过程由于没 有强制变形，不会造成应力集中，残余应力小、应力分布均匀，没有晶间 缺欠，因此具有很强的耐应力腐蚀能力。5、 适应热膨胀能力强。换热器组采用波纹管，波纹管每个波节都有适应于热胀冷縮的能力， 因而波节换热管可以做得很长，且不需要膨胀环之类的部件，运行中安全 可靠。6、 流动阻力较小。由于采用了强化传热，其提高的换热系数不是靠提高流速获得的，因此 波纹管换热器组管内外的流速较低，从而波纹管换热器组的流动阻力较小。7、 防振能力强。由于换热管是波节型，自身带有"可塑"性，没有像刚体那种固定的 自身振动频繁，因此，设备在运行中具有抗振抗干扰能力，发生振动的机 率几乎为零。8、 动态性能良好。波纹管由于产生强化扰动流速范围为0.2—s以上，故在负荷变化而引 起管内流速变化时，也不影响设备换热性能，适合负荷变化的用户使用。9、 体积小、重量轻、耐温、耐压性能好、适用的换热介质广泛、维护工作 量小、安全可靠。10、 由于蒸发冷却器换热器组的换热管联箱上部设有压力平衡装置，当系 统内流动的介质析出气体时，气体会自动排除，使系统介质流动保持连续 性。当系统介质由于升温膨胀，超过允许压力时，会排除一部分介质，保 持系统稳定。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。附图说明图1是本技术实施例1的结构示意图2是图1的局部A放大图3是图1的局部B放大图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸发冷却器，包括冷却器箱体、风机、喷淋水系统、换热器组，其特征是：所述冷却器箱体的顶部有进风口和出风口，所述进风口和出风口都与冷却器箱体的内腔连通；所述换热器组安装在所述进风口处，所述换热器的换热管为轴向呈波浪状的金属管，所述换热器组的换热管联箱上部设有压力平衡装置；所述喷淋水系统的喷淋装置安装在所述换热器组的上方，所述风机安装在所述出风口处，所述换热器组出风一侧设有收水器；所述冷却器箱体下部设有ＰＶＣ填料，所述换热器组和所述收水器的底部设有可将流出换热器组的喷淋水导向所述ＰＶＣ填料顶部的挡水板，所述ＰＶＣ填料出风一侧设有收水器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄荣锋，
申请(专利权)人：黄荣锋，
类型：实用新型
国别省市：11[]