一种卧式冷凝装置。包括卧式筒体(1)，卧式筒体两端有端板(2)，所述卧式筒体内设有沿上下布置的若干排冷却管(3)，所述冷却管的两端分别与卧式筒体两端的端板(2)连接，冷却管(3)一端有冷却介质进口，另一端有冷却介质出口，所述卧式筒体上有气态制冷剂进口(4)，下部有液态制冷剂出口(5)，在上方冷却管的下方设有可避免其凝结液流至下方冷却管上的分流板(6)，分流板(6)两侧端为导流的弧形段(6a)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卧式壳管式冷凝装置的改进。
技术介绍
产生相变的对流换热，大量存在于像冷凝器和蒸发器等一类换热装置中。例如使用制冷剂对发电机线圈进行冷却的过程中，液态制冷剂因吸热发生相变而变为气态，通过应用像冷凝器和蒸发器等一类换热装置对气态制冷剂进行换热、冷凝，使得气态制冷剂还原于液态，供循环使用。已有的卧式冷凝装置，包括卧式筒体，卧式筒体两端有端板，所述卧式筒体内有沿上下布置的若干排冷却管，每排冷却管常称之为横管管束或冷却管横管管束，所述冷却管的两端分别与卧式筒体两端的端板连接，冷却管一端为冷却介质进口，另一端为冷却介质出口，所述卧式筒体上有气态制冷剂进口，下部有液态制冷剂出口。气态制冷剂由进口进入卧式筒体内，分别与各冷却管内的冷却介质进行热交换，经冷凝则由气态还原为液态，并首先在各冷却管外表面形成凝结液膜层，即通常所说的“膜状凝结”，继而在重力的作用下，液态冷凝剂即自冷却管外表面下流，并经由其下方冷却管的表面下落至卧式筒体的底部，由液态制冷剂出口排出，供循环使用。其不足是，在换热、冷凝过程中，由于上方冷却管上的凝结液在流至卧式筒体底部的过程中，需经由下方的冷却管，即上方冷却管上的凝结液则流至下方的冷却管上，因而造成下方冷却管外表面的凝结液膜层增厚，凝结液膜层的增厚，使得热阻增加、换热系数降低，影响冷凝装置的冷凝效率，且冷凝装置一般设有若干排或多排冷却管，位于最下部的冷却管的换热系数则变得更低，明显影响冷凝装置的冷凝效率；根据努谢尔特导出的横管外表面层流膜状凝结的平均换热系数经典计算公式计算，当冷却管横管管束为单排时，其全管束换热系数即为正常状态下的换热系数；当冷却管横管管束为沿上下布置的2排时，其全管束换热系数比单排冷却管全管束换热系数降低约16% ；当冷却管横管管束为沿上下布置的8排时，其全管束换热系数比单排冷却管全管束换热系数降低约40%，冷却管多余10排时，其全管束换热系数将降低到50%。
技术实现思路
针对已有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种可提高冷凝效率的卧式冷凝装置。实现本专利技术目的技术方案是，包括卧式筒体，卧式筒体两端有端板，所述卧式筒体内设有沿上下布置的若干排冷却管，所述冷却管的两端分别与卧式筒体两端的端板连接， 冷却管一端有冷却介质进口，另一端有冷却介质出口，所述卧式筒体上有气态制冷剂进口， 下部有液态制冷剂出口，改进的内容包括在上方冷却管的下方设有可避免其凝结液流至下方冷却管上的分流板，所述分流板可使其上方冷却管上的凝结液直接流至卧式筒体内腔的底部。本专利技术所具有的技术效果是，由于在上方冷却管的下方设有可避免其凝结液流到下方冷却管上的分流板，所述分流板可使其上方冷却管上的凝结液直接流至卧式筒体内的底部，克服了已有技术存在的下方冷却管表面的凝结液膜层变厚而降低换热系数的不足， 可有效提高冷凝效率，尤其是在上方每一排的冷却管下方均设置所述的分流板时，根据努谢尔特的平均换热系数经典计算公式计算，可使得每一排冷却管的全管束换热系数均可处于正常状态下的换热系数，可明显或较大幅度地提高冷凝装置的冷凝效率。本专利技术方案进一步改进所具有的技术效果将在具体实施方式中进一步说明。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。附图说明图1为本专利技术方案的结构主视图；图2为图1的A-A视图，展示了卧式筒体1为圆形状结构，并展示了分流板6的一种设置方式；图3为卧式筒体1呈方形状结构的剖视图；图4、图5、图6分别为卧式筒体1呈方形状结构的剖视图，分别展示了分流板6的不同设置方式，并确定图4为摘要附图；图7为本专利技术方案的改进结构剖视图，为改进结构主视图的右下部结构放大图；图8为图7的I部结构放大图；图9为图8的B-B截面结构视图；图10为本专利技术方案进一步改进结构的俯视图；图11为图10中的C向、并经旋转后的结构视图。具体实施例方式参见图1-图3。本专利技术包括卧式筒体1，卧式筒体1两端有端板2，所述卧式筒体内有沿上下布置的若干排冷却管3，所述冷却管的两端分别与卧式筒体1两端的端板2连接，冷却管3的排数数量，根据冷凝的实际需要而设置，图示中的冷却管3为沿上下布置6排，每排冷却管3 由若干横管组成，其横管的数量根据冷凝的实际需要而设置；所述冷却管3 —端有冷却介质进口，另一端有冷却介质出口 ；所述卧式筒体上有气态制冷剂进口 4，下部有液态制冷剂出口 5，在上方冷却管的下方设有可避免其凝结液流至下方冷却管上的分流板6，该分流板与卧式筒体1连接，连接的方式包括分流板6的两端分别与卧式筒体的两端端板2连接， 或者是通过分流板6两侧的凸块8与卧式筒体1连接，参见图10 ；所述分流板可使其上方冷却管上的凝结液直接流至卧式筒体内腔的底部。图2所示，卧式筒体1为圆形状结构，在所示的6排冷却管管束中，每排冷却管的横管为5根，相邻的每两排冷却管之间设置分流板6，分流板6宽度方向上的两侧端分别位于其上方冷却管两侧横管的外侧，以确保其上方冷却管上的凝结液不会流至下方的冷却管上，分流板6的两侧端为导流的弧形段6a，上方冷却管上的凝结液经由该分流板两侧端直接流至卧式筒体底部；卧式筒体1的顶部设置排气管7，用于定期排出卧式筒体内的空气； 在相邻的每两排冷却管之间设置分流板6时，可相应地提高其冷凝效率。图3所示，卧式筒体1为方形状结构，为卧式筒体的优选结构；气态制冷剂进口 4位于卧式筒体的中上部；每排冷却管的横管数量为8根，为沿上下布置的单列式布局；相邻的每两排冷却管之间设置分流板6，分流板6宽度方向上的两侧端分别位于其上方冷却管两侧横管的外侧，以确保其上方冷却管上的凝结液不会流至下方的冷却管上，分流板6的两侧端为导流的弧形段6a，上方冷却管上的凝结液经由该分流板两侧端直接流至卧式筒体内腔的底部；卧式筒体1的顶部设置排气管7，用于定期排出卧式筒体1内的空气。本专利技术的分流板6及冷却管3的设置方式包含多种。图2、图3所示在相邻的每两排冷却管3之间设置分流板6 ；图4所示卧式筒体1为方形状结构，在相邻排的冷却管3之间均设置分流板6， 即除最底排的冷却管之外，沿上下布置的每一排冷却管的下方均设置分流板6 ；图示的每排冷却管的横管数量为8根，为沿上下布置的单列式布局；在相邻排的冷却管3之间均设置分流板6，可使得每一排冷却管的全管束的换热系数均可处于正常状态下的换热系数，为本专利技术的优选结构；其他如图所示，同前所述。图5所示卧式筒体1为方形状结构，在相邻排的冷却管3之间均设置分流板6， 所述分流板6的两侧为斜板式结构6b，以有利于凝结液分别流向两侧，冷却管3为沿上下布置的单列式布局；其他如图所示，同前所述。图6所示所示的冷却管3为沿上下布置的双列式布局，图示中的每列冷却管3均为8排，每排的横管为4根，每列中相邻排的冷却管3之间均设置分流板6，所述分流板6两端为导流的弧形段6a ；其他如图所示，同前所述。冷却管3为沿上下布置还可为多列式布局。本专利技术中的分流板6及冷却管3的设置方式不限于上述设置方式。图7为本专利技术方案的改进结构视图，该视图为改进结构主视图的右下部结构放大图。在端板2的内侧设置复合端板加，复合端板加与端板2的结合面上设置溢流槽9，溢流槽9连通溢出口 10，在冷却管3的横管外壁面设置复合横管11，复合横管11的端部与复合端板加连接，复合横管11的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：金捷生，顾果标，田欣冬，袁加义，李小洪，
申请(专利权)人：长沙东屋机电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。