一種純逆流殼管式換熱器及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及殼管式換熱器技術領域，尤其涉及的是一種純逆流殼管式換熱器及其制作方法。
【背景技術】
[0002]目前在空調或冷水機組制冷設備中，經常會應用到殼管式換熱器，如圖1為傳統(tǒng)殼管式換熱器主視圖，殼程內通入冷媒，管程內通入冷卻水，高溫高壓的冷媒氣體進入換熱器，充滿換熱器殼體內部空間，冷卻水通過管程在換熱管內流動，兩股流體通過換熱管管壁傳熱，進行換熱，高溫高壓冷媒氣體散熱和液化，冷卻水溫度由低變高，完成換熱過程。
[0003]但傳統(tǒng)殼管式換熱器殼程內部的冷媒處于相對靜止的方式，高溫高壓的冷媒氣體充滿換熱器殼體內部空間，整個殼體內部的冷媒基本處于相同溫度和相同壓力，但換熱管管程中的冷卻水卻是流動的，進口管處溫度低，出口管處溫度高，與相同溫度和壓力的冷媒氣體換熱時出現溫差不均勻，進口處溫差大換熱效果好，而出口處溫差小換熱效果差，導致?lián)Q熱器整體上換熱效果較差，降低空調器的整體能效，同時，相同換熱量和換熱效果情況下，空調器所需的熱面積較大，浪費換熱管和換熱器材料。
[0004]因此，現有技術還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種純逆流殼管式換熱器及其制作方法，旨在解決現有的殼管式換熱器殼程制冷冷劑相對靜止，換熱效率低，換熱溫差不均勻，導致空調器整體能效降低，浪費換熱材料的問題。
[0006]本發(fā)明的技術方案如下:
一種純逆流殼管式換熱器，其中，包括筒體、第一管板、第二管板、第一端蓋、第二端蓋、換熱管和導流板，所述筒體兩端開放，第一管板和第二管板分別設置在筒體的兩開放端上；導流板設置在筒體的對稱軸上，一端延伸至第一管板并接觸第一管板，另一端沿第二管板方向延伸，但不與第二管板接觸；導流板把筒體分成上下兩部分，筒體上部和筒體下部通過導流板和第二管板之間的缺口連通；第一管板下部設置有第一換熱管進口，第一管板上部設置有第二換熱管出口，第二管板下部設置有第一換熱管出口，第二管板上部設置有第二換熱管進口，筒體下部設置有第一換熱管，第一換熱管一端連接至第一換熱管進口，第一換熱管另一端連接至第一換熱管出口，筒體上部設置有第二換熱管，第二換熱管一端連接至第二換熱管進口，第二換熱管另一端連接至第二換熱管出口 ；第一端蓋與第一管板連接，第一端蓋罩在第一管板外面，第二端蓋與第二管板連接，第二端蓋罩在第二管板外面，所述筒體、第一端蓋和第二端蓋共同形成封閉腔體；在筒體靠近第一管板一端的筒壁上設置有冷媒進口，在筒體的筒壁上還設置有冷媒出口，冷媒進口連接冷媒進口管，冷媒出口連接冷媒出口管，所述冷媒進口和冷媒出口之間的垂直距離等于筒體上部頂端與筒體下部頂端在筒體同一截面上的最大距離；所述第一端蓋的對稱軸上設置有分程隔板，分程隔板延伸至第一管板處，使第一端蓋分成互不連通的出水上部和進水下部，第一端蓋上分別設置有出水口和進水口，所述出水口位于出水上部，進水口位于進水下部，出水口連接出水管，進水口連接進水管；其中冷媒流向為:由冷媒進口管、冷媒進口處進入筒體上部，繼而沿導流板運動至導流板和第二管板之間的缺口，改變流動方向后進入筒體下部，此時冷媒完成相變成為液態(tài)，從冷媒出口、冷媒出口管處流出純逆流殼管式換熱器；其中冷卻水流向為:從進水管、進水口進入進水下部，繼而進入第一換熱管，從第一換熱管出來后進入由第二管板和第二端蓋組成的空間處，改變流動方向后進入第二換熱管，再進入出水上部，最后經出水口、出水管排出純逆流殼管式換熱器。
[0007]所述的純逆流殼管式換熱器，其中，所述筒體采用圓筒結構，第一管板、第二管板、第一端蓋和第二端蓋采用截面結構與筒體截面結構一致的圓板。
[0008]所述的純逆流殼管式換熱器，其中，所述冷媒進口和冷媒出口位于同一直線上。
[0009]所述的純逆流殼管式換熱器，其中，所述第一換熱管進口和第二換熱管出口設置多個。
[0010]所述的純逆流殼管式換熱器，其中，所述第一換熱管進口和第二換熱管出口采用光管或外螺紋高效換熱管或內螺紋高效換熱管或內外螺紋高效換熱管。
[0011]一種如上述任意一項所述的純逆流殼管式換熱器的制造方法，其中，具體包括以下步驟:
步驟AOO:把無縫鋼管按照筒體的結構要求進行開料，得到兩端開放的筒體結構，在筒體的筒壁上開設冷媒進口和冷媒出口，其中冷媒進口靠近筒體其中一個開放端，得到筒體；
步驟BOO:把鈑金原材料按照導流板尺寸進行開料，得到料板，再將料板按導流板結構進行折完成型，得到導流板；
步驟C00:把無縫鋼管按照出水管、進水管、冷媒進口管和冷媒出口管的結構要求進行開料，并車削成型，得到出水管、進水管、冷媒進口管和冷媒出口管；
步驟DOO:把冷媒進口管和冷媒出口管分別焊接在筒體的冷媒進口和冷媒出口上； 步驟EOO:把導流板安裝在筒體100的對稱軸上；
步驟H)0:把第一管板和第二管板分別安裝在筒體的兩開放端上，導流板一端延伸至第一管板并接觸第一管板，導流板另一端沿第二管板方向延伸，但不與第二管板接觸；
步驟GOO:把銅光管胚管按第一換熱管和第二換熱管的結構要求加工成型，得到第一換熱管和第二換熱管；
步驟HOO:把第一換熱管一端連接至第一換熱管進口，第一換熱管另一端連接至第一換熱管出口，把第二換熱管一端連接至第二換熱管進口，第二換熱管另一端連接至第二換熱管出口，并將第一換熱管兩端與第一換熱管進口、第一換熱管出口脹接嚴密，將第二換熱管與第二換熱管進口、第二換熱管出口脹接嚴密；
步驟100:把加工成型的第二端蓋與第二管板連接；
步驟JOO:在車削成型的第一端蓋上開設出水口和進水口，把出水管和進水管分別焊接在出水口和進水口上，把分程隔板焊接在第一端蓋的對稱軸上，得到第一端蓋；
步驟KOO:把加工完畢的第一端蓋與第一管板連接，得到純逆流殼管式換熱器。
[0012]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過提供一種純逆流殼管式換熱器及其制作方法，殼程中的冷媒沿純逆流殼管式換熱器導流板方向，上半部分由右向左流動，在導流板缺口處轉彎后，下半部分沿純逆流殼管式換熱器導流板方向由左向右流動，同時，管程中上半部分的冷卻水沿換熱管由右向左流動，在第二端蓋處轉彎，下半部分的冷卻水沿換熱管由左向右流動，兩種換熱流體之間純逆向流動換熱，提升了換熱管表面的換熱系數，提高了換熱效果，從而大幅度提升逆流殼管式換熱器的換熱性能；由于兩種換熱流體之間純逆向流動換熱，在冷卻水進水口和冷媒出口處，管程中的冷卻水進水溫度最低，與其換熱器的冷媒出口溫度也最低；在冷卻出水口和冷媒進口處，管程中的冷卻水進水溫度最高，與其換熱器的冷媒進口溫度也最高，高溫的冷媒與高溫的冷卻水換熱，低溫的冷媒與低溫的冷卻水換熱，這樣保證在整體換熱過程中換熱溫度均勻且均為最高，整體上提升了換熱效果，換熱溫差更均勻，節(jié)省換熱器材料的同時提升空調機的能效比，符合國家的節(jié)能減排的政策。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明中純逆流殼管式換熱器的結構示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明中純逆流殼管式換熱器的截面圖。
[0015]圖3是本發(fā)明中純逆流殼管式換熱器制作方法的步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0017]如圖1-2所示，本純逆流殼管式換熱器包括筒體100、第一管板210、第二管板220、第一端蓋310、第二端蓋320、第一換熱管410、第二換熱管42