大棚取暖热风炉结构的冷凝器的制作方法！

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蒸汽压缩制冷已经是用于进行大型建筑等的空气调节的常用的方法。传统的蒸汽压缩制冷系统通常设置有压缩机、大棚取暖热风炉、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。大棚取暖热风炉压缩机压缩制冷剂并将压缩的制冷剂送到冷凝器。冷凝器是一种热交换器，其允许压缩的蒸汽制冷剂冷凝成液体。诸如水之类的加热/冷却介质通常流过冷凝器并从制冷剂吸收热量以允许压缩的蒸汽制冷剂冷凝。离开冷凝器的液体制冷剂流到膨胀阀。膨胀阀使制冷剂膨胀以冷却制冷剂。来自膨胀阀的制冷剂流到蒸发器。这种制冷剂通常是两相的。蒸发器是热交换器，其允许制冷剂从液体蒸发到蒸汽，同时吸收来自穿过蒸发器的加热/冷却介质的热量。然后制冷剂返回压缩机。加热/冷却介质可用于加热/冷却建筑物。美国专利申请公布第2014/0127059号示出了一种典型的系统。

大棚取暖热风炉通常包括许多传热管以改善传热性能。美国专利申请公布第2001/0049944号示出了一种布置成束的多个传热管，其中在束之间设置有板。美国专利申请公布第2009/0049861号示出了一种在冷凝器内的可用空间中堆叠的多个传热管，其中竖直支承板支承传热管。

技术实现要素：

已经发现的是，在冷凝器中，通过允许冷凝的液体制冷剂快速排出，可以改善传热性能。

因此，本发明的一个目的是提供一种带有管支承结构的冷凝器，该管支承结构包括倾斜的管支承板并具有优异的传热性能。

已经进一步发现的是，随着更多的液态制冷剂从上部传热管向下落到下部传热管，液态制冷剂围绕下部传热管形成厚层，由于由这种液态制冷剂层引起的绝热，这将会降低传热性能。

因此，本发明的另一个目的是提供一种具有管支承结构的冷凝器，其中布置有多个管支承板，使得可以防止液态制冷剂从上部传热管向下落到下部传热管并围绕下部传热管形成厚的制冷剂层。

通过提供适用于蒸汽压缩系统的冷凝器，基本上可以实现上述目的中的一个或多个。冷凝器包括壳体、管束和管支承结构。壳体具有制冷剂入口和制冷剂出口，至少带有气体制冷剂的制冷剂流过该制冷剂入口，至少带有液体制冷剂的制冷剂流过该制冷剂出口，并且壳体的纵向中心轴线大致平行于水平面延伸。管束包括设置在壳体内部的多个传热管，使得从制冷剂入口排出的制冷剂被供应到管束上。传热管大致平行于壳体的纵向中心轴线延伸。管支承结构被构造和布置成支承壳体内的管束中的多个传热管。管支承结构包括至少一个管支承板，该管支承板相对于垂直于壳体的纵向中心轴线的竖直方向倾斜。

从以下结合附公开优选实施方式的详细描述，本领域技术人员可以更了解本发明的上述和其它目的、特征、方面以及优点。

附说明

现在参考附，这些附形成该原始公开的一部分：

1是根据本发明的实施例的包括冷凝器的蒸汽压缩系统的简化总体立体；

2是示出根据本发明的实施例的包括冷凝器的蒸汽压缩系统的制冷回路的框；

3是根据本发明的实施例的冷凝器的简化立体；

4是1-3中所示的冷凝器的简化纵向剖视，其中为了说明的目的将管剖开，如3中的剖面线4-4所示；

5是1-4中所示的冷凝器的内部结构的简化立体，但其中为了说明的目的移除了传热管；

6是1-5中所示的冷凝器的内部结构，即管和管支承结构的放大简化分解立体；

7是沿4中的剖面线7-7剖切所见的4-6中所示的管支承结构的支承板的简化俯视；

8是1-6中所示的冷凝器的剖视，其中为了说明的目的移除了传热管和制冷剂分配器，如4中的剖面线8-8剖切所示。

9A是1-6和8中所示的冷凝器的内部结构的简化侧视，其中为了说明的目的移除了制冷剂分配器；

9B是示出9A中的位置I处的传热性能的曲线；

9C是示出9A中的位置II处的传热性能的曲线；

10是示出性能系数(COP)与管束传热性能之间的关系的曲线；以及

11是冷凝器的简化横向剖视，其中使管的数量大化但没有提供流动路径。

具体实施方式

现将参照附说明本发明的选定实施例。阅读了本说明书的本领域技术人员将会明白，下面对于本发明实施例的描述仅仅作为示例，而不限制本发明，本发明由所附的权利要求及其等同物来限定。

首先参考1和2，将说明包括根据一个实施例的冷凝器3的蒸汽压缩系统。如1所示，根据该实施例的蒸汽压缩系统是冷却器，该冷却器可用在用于对大型建筑之类进行空气调节的供暖、通风以及空调(HVAC)系统中。该实施例的蒸汽压缩系统构造和布置成经由蒸汽压缩制冷循环从待冷却的液体(例如水、乙二醇、盐水等)中去除热量，并且经由蒸汽压缩制冷循环向待加热的液体(例如水、乙二醇、氯化钙盐水等)增加热量。在所示实施例中示出了水。然而，本领域技术人员从本公开显而易见的是，可以使用其它液体。在所示实施例中示出了液体的加热和冷却。

如1和2所示，蒸汽压缩系统包括以下主要部件：蒸发器1、压缩机2、冷凝器3、膨胀装置4和控制单元5。控制单元5操作地联接到膨胀装置4和压缩机2的驱动机构，以便控制蒸汽压缩系统的操作。控制单元还可以连接到各种其它部件，诸如未示出的系统的传感器和/或可选部件。

蒸发器1是热交换器，当循环的制冷剂在蒸发器1中蒸发时，上述热交换器从穿过蒸发器1的待冷却的液体(在本示例中，水)去除热量，以降低水的温度。进入蒸发器1的制冷剂通常处于两相气/液状态。制冷剂至少包括液体制冷剂。蒸发器1中的液体制冷剂蒸发为蒸汽制冷剂而从诸如水之类的冷却介质吸收热量。在所示实施例中，蒸发器1使用水作为如上所述的加热/冷却介质。蒸发器1可以是诸如降膜蒸发器、溢流蒸发器、混合蒸发器等的许多常规蒸发器中的任意一种。离开蒸发器的水被冷却。然后，该冷却的水可以用于冷却建筑物等。

在离开蒸发器1时，制冷剂将是低压低温的蒸汽制冷剂。低压、低温的蒸汽制冷剂从蒸发器1排出并通过抽吸进入压缩机2。在压缩机2中，蒸汽制冷剂被压缩成较高压力、较高温度的蒸汽。压缩机2可以是任何类型的传统压缩机，例如离心式压缩机、涡旋式压缩机、往复式压缩机、螺旋式压缩机等。

接下来，高温、高压的蒸汽制冷剂进入冷凝器3，该冷凝器3是另一个热交换器，该冷凝器3从蒸汽制冷剂去除热量以使得该蒸汽制冷剂从气态冷凝成液态。所示实施例中的冷凝器3使用诸如水之类的液体来进行液体冷却。压缩的蒸汽制冷剂的热量升高了通过冷凝器3的冷却水的温度。通常地，来自冷凝器的热水被引导到冷却塔以将热量排放到大气中。另外，可选地，加热的水(冷却制冷剂的冷却水)可以在建筑物中用作热水供应或用来加热建筑物。

然后，冷凝的液体制冷剂进入膨胀装置4，在该膨胀装置处该制冷剂经历压力的骤降。该膨胀装置4可以像孔板一样简单，或是像电子调节热膨胀阀一样复杂。膨胀装置4是否连接到控制单元将取决于是否使用可控膨胀装置4。压力骤降通常导致液体制冷剂的部分膨胀，并且因此，进入蒸发器1的制冷剂通常处于两相气/液状态。&l