專利名稱：具有高效多螺旋套管的冷凝器及具有該冷凝器的熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
具有高效多螺旋套管的冷凝器及具有該冷凝器的熱泵
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及熱泵，尤其涉及熱泵中的一種具有高效多螺旋套管的冷凝器及具 有該冷凝器的熱泵。
背景技術(shù)：
熱泵是一種以消耗一部分低品位能源(機械能、電能或高溫熱能)為補償，使熱能 從低溫熱源向高溫熱源傳遞的裝置。熱泵在運行中，是由壓縮機從蒸發(fā)器中吸入低溫低壓 氣體制冷劑，通過做功將低溫低壓氣體制冷劑壓縮成高溫高壓氣體，高溫高壓氣體進入冷 凝器與水交換熱量，在冷凝器中被冷凝成高壓液體而放出大量熱量，水吸收其放出的熱量 而溫度不斷上升，高壓液體經(jīng)膨脹閥節(jié)流降壓后，在蒸發(fā)器中通過風扇的作用，吸收周圍空 氣中熱量而揮發(fā)成低壓氣體，又被吸入壓縮機中壓縮，這樣反復(fù)循環(huán)，從而制取熱水。目前， 現(xiàn)有的冷凝器通常是通過套管式換熱器進行換熱的，而套管式換熱器則是用兩種尺寸不同 的標準管連接稱為同心圓的套管，外面的叫殼程，內(nèi)部的叫管程，兩種不同介質(zhì)可在殼程和 管程內(nèi)逆向流動(或同向)以達到換熱的效果，但是，現(xiàn)有的同心圓的套管內(nèi)液體的流動為 層流狀態(tài)，且換熱的有效面積較少，導(dǎo)致其換熱效率較低。

發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中同心圓的套管內(nèi)液體的流動為層流狀態(tài)，且換熱的有效面積 較少，導(dǎo)致其換熱效率較低的問題，本實用新型提供了一種具有高效多螺旋套管的冷凝器 及具有該冷凝器的熱泵。本實用新型提供了一種具有高效多螺旋套管的冷凝器，包括同心套管，所述同心 套管包括內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管的管外壁設(shè)有螺旋凸筋，所述內(nèi)管的管內(nèi)壁設(shè)有與所述螺 旋凸筋相對應(yīng)的螺旋凹槽。作為本實用新型的進一步改進，所述內(nèi)管為銅管。作為本實用新型的進一步改進，所述外管為金屬管。作為本實用新型的進一步改進，所述同心套管盤繞成圓狀。本實用新型還提供了一種熱泵，包括按工質(zhì)流動順序循環(huán)連接的蒸發(fā)器、壓縮機 和上述任一項所述的冷凝器。本實用新型的有益效果是通過上述方案，將內(nèi)管的管外壁設(shè)置為螺旋凸筋，管內(nèi) 壁設(shè)置為與所述螺旋凸筋相對應(yīng)的螺旋凹槽，使位于內(nèi)管內(nèi)和內(nèi)管與外管之間的兩種液體 的換熱界面呈螺紋狀，一方面大大增加了有效的換熱面積，另一方面也改變了兩種液體的 流動狀態(tài)，獲得較為理想的換熱紊流狀態(tài)，有利于提高換熱效率，并且可通過改變螺紋的螺 距和牙高來改變換熱面積和流動狀態(tài)，獲得所需的流速和水阻，從而調(diào)整換熱效率。

圖1是本實用新型一種具有高效多螺旋套管的冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖2是圖1的剖面圖A-A;圖3是圖1的局部放大圖K的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明及具體實施方式
對本實用新型進一步說明。圖1至圖3中的附圖標號為外管1 ；內(nèi)管2。如圖1至圖3所示，一種具有高效多螺旋套管的冷凝器，包括同心套管，所述同心 套管包括內(nèi)管2和外管1，所述內(nèi)管2的管外壁設(shè)有螺旋凸筋，所述內(nèi)管2的管內(nèi)壁設(shè)有與 所述螺旋凸筋相對應(yīng)的螺旋凹槽。如圖1至圖3所示，所述內(nèi)管2為高導(dǎo)熱系統(tǒng)的銅管，有利于提高換熱效率。如圖1至圖3所示，所述外管1為精拉金屬管。如圖1至圖3所示，所述同心套管盤繞成圓狀。如圖1至圖3所示，本實用新型提供的一種具有高效多螺旋套管的冷凝器的工作 原理是在所述內(nèi)管2與所述外管1之間輸入制冷介質(zhì)，即工質(zhì)，在內(nèi)管2中輸入水，其中， 水與制冷介質(zhì)的流動方向相反，將內(nèi)管2的管外壁設(shè)置為螺旋凸筋，管內(nèi)壁設(shè)置為與所述 螺旋凸筋相對應(yīng)的螺旋凹槽，使位于內(nèi)管2內(nèi)的水和位于內(nèi)管2與外管1之間的制冷介質(zhì) 的換熱界面呈螺紋狀，一方面大大增加了有效的換熱面積，另一方面也改變了水與制冷介 質(zhì)的流動狀態(tài)，獲得較為理想的換熱紊流狀態(tài)，有利于提高換熱效率，并且可通過改變螺紋 的螺距和牙高來改變換熱面積和流動狀態(tài)，獲得所需的流速和水阻，從而調(diào)整換熱效率。一種熱泵，包括按工質(zhì)流動順序循環(huán)連接的蒸發(fā)器、壓縮機和上述任一項所述的 冷凝器。本實用新型提供的一種熱泵的工作原理是由所述壓縮機從所述蒸發(fā)器中吸入低 溫低壓氣體制冷劑，通過做功將所述低溫低壓氣體制冷劑壓縮成高溫高壓氣體制冷劑，所 述高溫高壓氣體制冷劑進入所述冷凝器的同心套管并與水交換熱量，在所述冷凝器中被冷 凝成高壓液體而放出大量熱量，水吸收其放出的熱量而溫度不斷上升，高壓液體經(jīng)所述自 動泄壓式節(jié)流裝置節(jié)流降壓后，在所述蒸發(fā)器中通過風扇的作用，吸收周圍空氣中熱量而 揮發(fā)成低壓氣體，又被吸入所述壓縮機中壓縮，這樣反復(fù)循環(huán)，從而制取熱水。本實用新型提供的一種具有高效多螺旋套管的冷凝器，改變現(xiàn)行換熱器內(nèi)傳熱管 的表面結(jié)構(gòu)，強化制冷劑與水換熱，達到換熱器外形小型化，換熱效率高效化，提高熱泵熱 水器的運行效率，增加了有效導(dǎo)熱面積，從而節(jié)約了資源，使流體流動從原來的層流狀態(tài)變 為紊流狀態(tài)，提高了換熱效率，可滿足不同產(chǎn)品的設(shè)計需要，從設(shè)計上全面考慮到產(chǎn)品的系 列化及標準化。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能 認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視 為屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種具有高效多螺旋套管的冷凝器，其特征在于包括同心套管，所述同心套管包 括內(nèi)管( 和外管(1)，所述內(nèi)管O)的管外壁設(shè)有螺旋凸筋，所述內(nèi)管O)的管內(nèi)壁設(shè)有 與所述螺旋凸筋相對應(yīng)的螺旋凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高效多螺旋套管的冷凝器，其特征在于所述內(nèi)管(2) 為銅管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高效多螺旋套管的冷凝器，其特征在于所述外管(1)為金屬管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高效多螺旋套管的冷凝器，其特征在于所述同心套管 盤繞成圓狀。
5.一種熱泵，其特征在于包括按工質(zhì)流動順序循環(huán)連接的蒸發(fā)器、壓縮機和如權(quán)利 要求1至4任一項所述的冷凝器。
專利摘要本實用新型涉及熱泵，尤其涉及熱泵中的一種具有高效多螺旋套管的冷凝器及具有該冷凝器的熱泵。本實用新型提供了一種具有高效多螺旋套管的冷凝器，包括同心套管，所述同心套管包括內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管的管外壁設(shè)有螺旋凸筋，所述內(nèi)管的管內(nèi)壁設(shè)有與所述螺旋凸筋相對應(yīng)的螺旋凹槽。本實用新型還提供了一種具有該冷凝器的熱泵。本實用新型的有益效果是一方面大大增加了有效的換熱面積，另一方面也改變了兩種液體的流動狀態(tài)，獲得較為理想的換熱紊流狀態(tài)，有利于提高換熱效率，并且可通過改變螺紋的螺距和牙高來改變換熱面積和流動狀態(tài)，獲得所需的流速和水阻，從而調(diào)整換熱效率。
文檔編號F28F21/08GK201844625SQ20102059842
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者呂佳, 楊祥鋒 申請人:深圳市寶誠新能源有限公司