[发明专利]换热器及水冷机组

说明书

本发明公开了一种换热器及水冷机组，所述换热器包括第一换热组，所述第一换热组为所述换热器内流通气液冷媒的部分，所述第一换热组的数量为至少两个，所述第一换热组包括第一换热管；母管，所述母管的数量为至少两个，一个所述母管与所述第一换热管的第一端连通，另一个所述母管与所述第一换热管的第二端连通；隔板，所述隔板设置在所述母管内，所述隔板将所述母管分隔为多个连通腔，相邻的两个第一换热组通过所述连通腔串联连通；所述隔板上设置有用于通过液态冷媒的导流结构。本发明的换热器通过在母管内设置隔板，并在隔板上设置导流结构，从而实现气液分离，避免形成液膜，减少导热热阻，从而大大提高换热性能。

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体涉及一种换热器及水冷机组。

背景技术

蒸发式冷凝器的主要工作原理是通过换热管外喷淋冷却水蒸发产生的潜热，来冷凝换热管内的制冷剂蒸气。它将传统水冷机组的水冷和风冷冷却塔的冷却换热过程合二为一，省去了中间过程的换热设备，减少了设备的初投资；其传热效率高、结构紧凑、体积小、循环水量少，在动力、化工、食品、石化、制冷等行业得到日益广泛的应用。蒸发式冷凝器主要由换热器、水循环系统及风机三部分组成。

现有蒸发式冷凝器包括两种基本形式。一种为不带填料的逆流型蒸发式冷凝器，另一种为带填料的蒸发式冷凝器。其冷凝器换热核心部件均为换热横管，而对其研究也主要集中在高效传热管的研制及改进和管表面的处理方面。现阶段，采用椭圆管、扭曲管等各种强化传热管代替现有的光滑圆管，并采用纳米流体技术，蒸发式冷凝器传热效果已得到了很大的提高；但以强化传热管为基础，提高蒸发式冷凝器传热效果已经很难在技术上取得突破。

不带填料的逆流型蒸发式冷凝器由于没有填料，在冷凝器部分，空气和水的换热采用逆流形式，由于水与空气接触面积小，换热效果较差。较高温的水直接进入集水池，使集水池内水的温度升高，最终使喷淋在冷凝器上的水的温度升高，恶化换热管与喷淋水间的换热，降低冷凝器整体换热能力。

填料蒸发式冷凝器在冷凝盘管下部保留一段有填料的热交换层。在盘管部分水流和空气流平行同方向流入，再错流流出；而空气流在填料热交换层部分主要采用错流形式。这种冷凝器在填料热交换层中空气和水进行了二次热质交换，大大降低了喷淋水温，进而提高了冷凝盘管的单位面积换热量。但换热器体积增大，占地面积也随之增大。

蒸发式冷凝器换热管排在换热时，随着温度的降低，冷媒会逐渐液化，是水平换热管内壁上形成液膜，从而增加导热热阻，影响换热性能。

发明内容

本发明公开了一种换热器及水冷机组，解决了蒸发式冷凝器换热管排在换热时，随着温度的降低，冷媒会逐渐液化，是水平换热管内壁上形成液膜，从而增加导热热阻，影响换热性能。

根据本发明的一个方面，公开了一种换热器，包括：第一换热组，所述第一换热组为所述换热器内流通气液冷媒的部分，所述第一换热组的数量为至少两个，所述第一换热组包括第一换热管；母管，所述母管的数量为至少两个，一个所述母管与所述第一换热管的第一端连通，另一个所述母管与所述第一换热管的第二端连通；隔板，所述隔板设置在所述母管内，所述隔板将所述母管分隔为多个连通腔，相邻的两个第一换热组通过所述连通腔串联连通；所述隔板上设置有用于通过液态冷媒的导流结构。

进一步地，所述导流结构为用于通过液态冷媒的导流孔。

进一步地，所述母管的延伸方向为竖直方向，或者，所述母管的延伸方向与竖直方向之间具有夹角。

进一步地，相邻的两个所述第一换热组上下设置，在相邻的两个所述第一换热组中，位于上方的第一换热组为上第一换热组，位于下方的第一换热组为下第一换热组；所述隔板的位置位于所述上第一换热组的所有入口的下方，同时，所述隔板的位置还位于所述下第一换热组的所有出口的上方。