一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管的制作方法

专利2022-05-09  55


本实用新型涉及气体除湿设备技术领域,具体涉及一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管。



背景技术:

潮湿气候带的建筑物经常遇到严重的湿度问题,例如在特定场合医院、某些食品加工厂等建筑,以及一些制造工厂。建筑环境内的湿度必须保持在较低的水平,因此空调机组需要对引入室内的新风做除湿处理。通过帮助空调机组中的除湿单元将空气中多余的水分移出,以达到所要求的湿度等级的目的。

在现有的空调机组中,通常采用降温除湿的原理来降低绝对湿度。当新风的温度低于露点温度,新风中的水分就会由于达到饱和状态而析出。所以把新风的温度降低到露点以下,可以实现绝对含湿量的降低。例如,中国专利文献cn111306961a中公开了一种表冷器。该表冷器包括进水管、出水管和换热管。进水管上设有进水口,出水管上设有出水口。换热管的两端分别与进水管、出水管连通,使水流能够从进水口进入,并依次经过进水管、换热管和出水管,水流将从出水口排出。其中,进水管和出水管上均设有排气口。进水管上设有导流结构,用于使水流处于紊流状态,以使水流中的气泡从水中分离并从排气口排放。

但是,上述利用降温除湿原理来工作的表冷器,新风经过表冷器后,往往需要电加热管对新风进行主动加热,用以将除湿后的新风回温至常温。如此一来,增大了能量的消耗,提高了空调机组的使用负载。

综上所述,在表冷器实施降温除湿的过程中,如何设计一种除湿结构,实现对引入新风实现预冷和再热的功能,用以降低能耗,提高能量利用率,就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,为表冷器在实施将为除湿的过程中,提供一种除湿装置,用以降低空调机组的能耗,提高能量的利用率。

为实现上述目的,本实用新型采用如下方案:提出一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管,包括吸热箱体、放热箱体、除湿热管组件、表冷器和底板;

所述吸热箱体、放热箱体和表冷器均固定安装在底板上,所述吸热箱体和放热箱体分别位于表冷器的两侧,所述吸热箱体通过连接板与放热箱体连接;

所述除湿热管组件具有蒸发部、冷凝部和回流部,所述蒸发部通过回流部与冷凝部相连,形成闭合的换热管路,所述蒸发部固定安装在吸热箱体内,所述冷凝部固定安装在放热箱体内,所述回流部位于吸热箱体和放热箱体外,并连接蒸发部和冷凝部;

所述表冷器包括表冷器箱体和换热管,所述表冷器箱体固定安装在底板上,所述表冷器箱体的内部设置有表冷器翅片,所述换热管固定安装在表冷器箱体上,所述换热管具有进液口和出液口,所述进液口通过管道与出液口相连,所述表冷器箱体上设置有便于冷凝水引流的排水槽,一对排水槽分别固定安装在表冷器箱体的两侧,且靠近表冷器箱体的底部。

作为优选,冷凝部的高度大于蒸发部的高度,回流部与水平面之间具有回流倾角,除湿热管组件沿着吸热箱体的高度方向上呈周期性排布,有利于增强新风流动的均匀性,进而提高换热效率。回流倾角的设置有利于提高了冷凝水从冷凝部回流至蒸发部的速率,提升了换热效率,进而降低了空调机组的能耗,提高了能量的利用率。

作为优选,回流倾角为3°-10°,在保证结构紧凑的前提下,有利于进一步提高冷凝水在重力的作用下通过回流部到达蒸发部的速率。

作为优选,底板上设置有排水口,排水口的一端与排水槽相连,排水口的另一端与排水管相连,便于将新风经过表冷器后产生的冷凝水,通过排水管快速排出,避免冷凝水在底板上积聚,进而滋生真菌。

作为优选,底板的底部设置有滚轮,有利于联合盘管在运输和安装过程中搬运,便于整体滑入空调机组中预留的安装位置。

作为优选,连接板上设置有管卡,回流部通过管卡固定安装在连接板上,有利于提高除湿热管组件的连接强度和稳定性,避免回流部过长因在外界的振动下导致变形。

作为优选,蒸发部具有第一折弯段,第一折弯段的两端分别连接有第一直管段,冷凝部具有第二折弯段,第二折弯段的两端分别连接有第二直管段,第一直管段与第二直管段通过回流部相连,换热管路呈两个u型管路首尾相连的结构。如此设置,热管在蒸发部和冷凝部均为双排管路结构,有利于增大换热面积,进而提高换热效率,同时能够减少双排管路结构所占有箱体的体积,降低新风流动所受的阻力。

作为优选,吸热箱体和放热箱体之间设置有筋板,筋板的一端固定安装在吸热箱体的顶端,筋板的另一端固定安装在放热箱体的顶端。如此设置,有利于提高吸热箱体和放热箱体之间的连接强度,降低空调机组中泵机、风机等工作带来的振动对除湿热管组件的影响,进一步提高了设备运行的稳定性。

本实用新型提供的一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管与现有技术相比,具有如下实质性特点和进步:

1、该包含除湿热管与表冷器的联合盘管中的吸热箱体和放热箱体分别位于表冷器的两侧,除湿热管组件中的蒸发部通过回流部与冷凝部相连,减少了除湿单元的体积,便于适用于更小的空调机组,利用新风在表冷器两侧的温差驱动除湿热管组件中的介质相变,实现热量传递,进而实现对新风在表冷器两侧的预冷和再热,降低了空调机组的能耗,提高了能量的利用率;

2、该包含除湿热管与表冷器的联合盘管中表冷器箱体上设置有便于冷凝水引流的排水槽,一对排水槽分别固定安装在表冷器箱体的两侧,且靠近表冷器箱体的底部,有利于表冷器从底部快速排出新风中冷凝出的冷凝水,提高了表冷器的换热效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例中包含除湿热管与表冷器的联合盘管的示意图;

图2是表冷器的立体结构示意图;

图3是除湿热管部件的立体结构示意图。

附图标记:底板1、吸热箱体2、放热箱体3、表冷器4、排水口5、滚轮6、蒸发部7、回流部8、冷凝部9、连接板10、筋板11、热管翅片12、表冷器箱体41、换热管42、进液口43、出液口44、排水槽45、表冷器翅片46。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。

如图1-3所示的一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管,用于空调机组,可以安装在空气处理机组、组合式空调箱中预留的除湿单元处。该联合盘管集成除湿热管组件和表冷器,减少了除湿单元的体积,可在工厂内完成一体化安装,减少了现场安装的工作量。该联合盘管中的吸热箱体和放热箱体分别位于表冷器的两侧,除湿热管组件中的蒸发部通过回流部与冷凝部相连,利用新风在表冷器两侧的温差驱动除湿热管组件中的介质相变,实现热量传递,进而实现对新风在表冷器两侧的预冷和再热,降低了空调机组的能耗,提高了能量的利用率。

如图1所示,一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管包括吸热箱体2、放热箱体3、除湿热管组件、表冷器4和底板1。吸热箱体2、放热箱体3和表冷器4均固定安装在底板1上。吸热箱体2和放热箱体3分别位于表冷器4的两侧。吸热箱体2通过连接板10与放热箱体3连接。其中,吸热箱体2、放热箱体3和表冷器4均可通过紧固件与底板1实施固定。

如图1结合图3所示,除湿热管组件具有蒸发部7、冷凝部9和回流部8。蒸发部7通过回流部8与冷凝部9相连,形成闭合的换热管路。蒸发部7固定安装在吸热箱体2内。冷凝部9固定安装在放热箱体3内。回流部8位于吸热箱体2和放热箱体3外,并连接蒸发部7和冷凝部9。

吸热箱体2和放热箱体3内均设置有热管翅片12。热管翅片12的翅高、翅间距、翅厚、管间距的结构参数和布置形式可根据实际需要采用合理的设计方案,用以提高传热效率,降低新风流动的阻力。热管翅片12可采用错列布置方式,进一步增大传热面积,提高换热系数。

吸热箱体2和放热箱体3之间设置有筋板11。筋板11的一端固定安装在吸热箱体2的顶端。筋板11的另一端固定安装在放热箱体3的顶端。如此设置,有利于提高吸热箱体2和放热箱体3之间的连接强度,降低空调机组中泵机、风机等工作带来的振动对除湿热管组件的影响,进一步提高了设备运行的稳定性。

连接板10上设置有管卡。回流部8通过管卡固定安装在连接板10上,有利于提高除湿热管组件的连接强度和稳定性,避免回流部8过长因在外界的振动下导致变形。

如图2所示,表冷器4包括表冷器箱体41和换热管42。表冷器箱体41固定安装在底板1上。表冷器箱体41的内部设置有表冷器翅片46。换热管42固定安装在表冷器4箱体41上。换热管42具有进液口43和出液口44。进液口43通过管道与出液口44相连。表冷器箱体41上设置有便于冷凝水引流的排水槽45。一对排水槽45分别固定安装在表冷器箱体41的两侧,且靠近表冷器箱体41的底部。如此设置,有利于表冷器从底部快速排出新风中冷凝出的冷凝水,提高了表冷器的换热效率。

如图1所示,冷凝部9的高度大于蒸发部7的高度。回流部8与水平面之间具有回流倾角。除湿热管组件沿着吸热箱体2的高度方向上呈周期性排布,有利于增强新风流动的均匀性,进而提高换热效率。回流倾角的设置有利于提高了冷凝水从冷凝部9回流至蒸发部7的速率,提升了换热效率,进而降低了空调机组的能耗,提高了能量的利用率。

回流倾角可选为3°-10°,在保证结构紧凑的前提下,有利于进一步提高冷凝水在重力的作用下通过回流部8到达蒸发部7的速率。

如图3所示,14个除湿热管组件沿着吸热箱体2的高度方向上等间距排布。可根据实际气流流量大小以及换热除湿的需求,选用合适数量的除湿换热组件。换热管路中的介质可选用甲醇。

蒸发部7具有第一折弯段。第一折弯段的两端分别连接有第一直管段。冷凝部9具有第二折弯段。第二折弯段的两端分别连接有第二直管段。第一直管段与第二直管段通过回流部8相连。换热管42路呈两个u型管路首尾相连的结构。如此设置,热管在蒸发部7和冷凝部9均为双排管路结构,有利于增大换热面积,进而提高换热效率,同时能够减少双排管路结构所占有箱体的体积,降低新风流动所受的阻力。

第一折弯段和第二折弯段均为u型管。u型管的两端在吸热箱体2的高度方向上具有不同的高度,使得换热管路的两个u型管路首尾相连的结构错开排布,进一步增加新风与吸热箱体2和放热箱体3在迎风面上的接触面积,进而提高换热效率。

蒸发部7通过第一焊缝与回流部8的出口相连接。回流部8的入口通过第二焊缝与冷凝部9相连接。通过焊接的方式来组装除湿热管,降低了折弯过程中的复杂度,进而降低了加工制作的成本。在焊接完成后,需分别对第一焊缝和第二焊缝进行打磨,并测试换热管路的气密性。

如图1所示,底板1上设置有排水口5。排水口5的一端与排水槽45相连。排水口5的另一端与排水管相连。便于将新风经过表冷器4后产生的冷凝水,通过排水管快速排出,避免冷凝水在底板1上积聚,进而滋生真菌。

底板1的底部设置有滚轮6,有利于联合盘管在运输和安装过程中搬运,便于整体滑入空调机组中预留的安装位置。

本实施例中包含除湿热管与表冷器的联合盘管使用时,除湿热管组件将表冷器上游的新风进行预冷,这使进入表冷器的新风温度降低了一些。进而,当新风离开表冷器时温度更冷、露点更低并且水分更少,增强了空调机组的除湿能力。离开表冷器之后,新风被表冷器下游的放热箱体再热,这降低了新风的相对湿度。由于换热管路提供的再热是利用新风中的热量,降低了空调机组的能耗,同时提高了能量的利用率。该联合盘管集成除湿热管组件和表冷器,减少了除湿单元的体积,便于适用于更小的空调机组。

本实用新型不局限于上述实施例所述的具体技术方案,除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式。对于本领域的技术人员来说,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等形成的技术方案,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,包括吸热箱体、放热箱体、除湿热管组件、表冷器和底板;

所述吸热箱体、放热箱体和表冷器均固定安装在底板上,所述吸热箱体和放热箱体分别位于表冷器的两侧,所述吸热箱体通过连接板与放热箱体连接;

所述除湿热管组件具有蒸发部、冷凝部和回流部,所述蒸发部通过回流部与冷凝部相连,形成闭合的换热管路,所述蒸发部固定安装在吸热箱体内,所述冷凝部固定安装在放热箱体内,所述回流部位于吸热箱体和放热箱体外,并连接蒸发部和冷凝部;

所述表冷器包括表冷器箱体和换热管,所述表冷器箱体固定安装在底板上,所述表冷器箱体的内部设置有表冷器翅片,所述换热管固定安装在表冷器箱体上,所述换热管具有进液口和出液口,所述进液口通过管道与出液口相连,所述表冷器箱体上设置有便于冷凝水引流的排水槽,一对排水槽分别固定安装在表冷器箱体的两侧,且靠近表冷器箱体的底部。

2.根据权利要求1所述的包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,所述冷凝部的高度大于蒸发部的高度,所述回流部与水平面之间具有回流倾角,所述除湿热管组件沿着吸热箱体的高度方向上呈周期性排布。

3.根据权利要求2所述的包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,所述回流倾角为3°-10°。

4.根据权利要求1所述的包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,所述底板上设置有排水口,所述排水口的一端与排水槽相连,所述排水口的另一端与排水管相连。

5.根据权利要求1所述的包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,所述底板的底部设置有滚轮。

6.根据权利要求1所述的包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,所述连接板上设置有管卡,所述回流部通过管卡固定安装在连接板上。

7.根据权利要求1所述的包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,所述蒸发部具有第一折弯段,所述第一折弯段的两端分别连接有第一直管段,所述冷凝部具有第二折弯段,所述第二折弯段的两端分别连接有第二直管段,所述第一直管段与第二直管段通过回流部相连,所述换热管路呈两个u型管路首尾相连的结构。

8.根据权利要求1所述的包含除湿热管与表冷器的联合盘管,其特征在于,所述吸热箱体和放热箱体之间设置有筋板,所述筋板的一端固定安装在吸热箱体的顶端,所述筋板的另一端固定安装在放热箱体的顶端。

技术总结
本实用新型涉及气体除湿设备技术领域,具体涉及一种包含除湿热管与表冷器的联合盘管。该联合盘管中的吸热箱体、放热箱体和表冷器均固定安装在底板上。吸热箱体和放热箱体分别位于表冷器的两侧。除湿热管组件的蒸发部通过回流部与冷凝部相连,形成闭合的换热管路。蒸发部、冷凝部分别固定安装在吸热箱体、放热箱体内。表冷器箱体固定安装在底板上。换热管固定安装在表冷器箱体上。换热管的进液口通过管道与出液口相连。表冷器箱体的底部设置有便于冷凝水引流的排水槽。一对排水槽分别固定安装在表冷器箱体的两侧。该联合盘管利用新风在表冷器两侧的温差驱动,实现对新风在表冷器两侧的预冷和再热,降低了空调机组的能耗,提高了能量的利用率。

技术研发人员:余宝昌;吴迪
受保护的技术使用者:南京御风环境技术有限公司
技术研发日:2020.12.28
技术公布日:2021.08.03

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