[发明专利]用于热交换器的回水箱

说明书

本发明提供一种用于热交换器（例如壳管式热交换器）的回水箱。该回水箱可以包括插入件，用于引导该回水箱中的流体流动。在一些实施例中，例如双程热交换器中，该插入件可用于从热交换器管第一程中的一个部分接收水，并将接收到的水重定向至另一个热交换器管第二程中的部分。

技术领域

本申请公开涉及用于热交换器的回水箱，例如冷却系统的壳管式热交换器。更具体而言，本申请公开涉及用于调节回水箱中的流体流动的方法、系统和装置。

背景技术

壳管式热交换器常用于例如冷却系统中，充当冷却系统中的冷凝器和/或蒸发器。典型地，壳管式热交换器配置为包括在密封壳内延伸的热交换器管。热交换器管限定了管侧，所述管侧用于装载第一流体（例如，水）；而所述壳限定了壳侧，所述壳侧用于装载第二流体（例如，制冷剂）。管侧和壳侧能够形成热交换关系，以在第一流体和第二流体之间传热。

一些壳管式热交换器可以具有多程设计（例如，双程设计）。壳管式热交换器的一端可以设置为具有回水箱，所述回水箱通常用于接收来自管侧第一程中的第一流体，并将该第一流体返回至管侧第二程中。

发明内容

本申请公开了一种用于热交换器（例如壳管式热交换器）的回水箱。该回水箱通常可以用于令多程壳管式热交换器（尤其是在水总管并排配置的壳管式热交换器）中的流动方向反向。通常来说，术语“反向”指的是，相对于垂直方向，管侧上部（或下部）区域第一程中的流体流动分别重定向至管侧下部（或上部）区域第二程。该回水箱可以包括一种用于将回水箱分隔为至少两个室且在所述室中导引流体流动（例如，水流）的结构。在一些实施例中，该结构可以包括，例如，位于回水箱内、用于令流体流动反向的插入件。在一些实施例中，该回水箱可以包括一个或多个隔板，以将该回水箱分隔成多个回水箱外部的室和组件（例如流动通道），以在所述室之间导引流体流动。该回水箱可用于帮助减少热交换器中的水旁通。

本申请所公开的实施例通常指向一种热交换器的回水箱，用于导引水流动。但是，可知晓，此处所公开的实施例也能适用于其他流体。

在一些实施例中，该回水箱可配置为具有回水箱盖和插入件。该回水箱盖可以配置为具有开口端和密闭后端，共同限定一个空腔。该插入件可以位于回水箱盖的空腔中。所述回水箱盖的插入件和开口端可形成包含第一水流路径的前室；以及，所述插入件和回水箱盖后端可以形成包含第二水流路径的后室。

在一些实施例中，第一水流路径的方向和第二水流路径的方向可以不同。在一些实施例中，第一水流路径和第二水流路径的方向可以形成对角相对关系。

在一些实施例中，前室中包括第一水流路径，插入件可以具有流体连通的第一部分和第二部分。在一些实施例中，该第一部分可以配置为接收来自至少部分热交换器管的水，且该插入件可以配置为将接收到的水导引至第二部分。所述第二部分可以配置为将接收到的水导入至少部分热交换器管中。

在一些实施例中，该插入件可以配置为具有主分隔件和大致环绕所述主分隔件的壁。在一些实施例中，该主分隔件和壁的局部形状可以符合回水箱盖空腔内表面的轮廓。在一些实施例中，该第一部分和第二部分可以相对于回水箱的垂直方向处于对角的相对位置。

在一些实施例中，该插入件的第一部分可以用于接受来自相对靠近热交换器管束上部区域的至少部分热交换器管的水，而该插入件的第二部分可以用于将水倒入热交换器管束下部区域的至少部分热交换器管中。在一些实施例中，相对靠近热交换器管束上部区域的热交换器管可用导热性能和/或成本相对低于铜的材料（例如钢）制成。因此，该回水箱还可以帮助降低热交换器的成本。

在一些实施例中，回水箱的插入件和后端可以形成后室。在一些实施例中，插入件和开口端可以限定第一开口区域和第二开口区域，所述第一开口区域和第二开口区域可以通过回水箱盖的后室流体连通。在一些实施例中，第一开口区域可用于接收来自至少部分热交换器管的水，而该后端可用于将来自第一开口区域的水导向第二开口区域，而第二开口区域可用于将回水箱盖出来的水导入部分热交换器管中。