[发明专利]一种多级内管防冻系统、防冻换热器及应用

权利要求书

1.一种多级内管防冻系统，包括外管(1)，其特征在于：外管(1)内部设置有内管(2)，所述的内管(2)为中空的弹性管，内管(2)内部设置有一个或以上的隔断(201)。

2.根据权利要求1所述的一种多级内管防冻系统，其特征在于：所述的内管(2)为硅胶管、橡胶管或珍珠棉管。

3.根据权利要求1所述的一种多级内管防冻系统，其特征在于：所述的内管(2)中空部位密封并充满气体。此气体为空气或惰性气体；

内管(2)非密封，靠近连接口(401)的中空空间与管外空气联通。

4.一种防冻换热器，其特征在于：包括权利要求1-3任一所述的外管(1)和内管(2)，其中内管(2)一端为固定接头(4)，另一端为密闭端(3)，固定接头(4)固定在外管(1)上，密闭端(3)伸入外管(1)内部；固定接头(4)包括连接口(401)，内管(2)套于连接口(401)上，连接口(401)为密封或中间为连通，连通的连接口(401)将内管(2)靠近连接口(401)的中空空间与外部的大气相联通。

5.根据权利要求5所述的一种防冻换热器，其特征在于：所述的外管(1)一端侧壁设置有带有内螺纹的通孔，内管(2)的固定接头(4)设置有外螺纹，且与外管(1)通孔内螺纹相匹配。

6.根据权利要求5所述的一种防冻换热器，其特征在于：所述密闭端(3)为直接成型密封端或者为中空的内管(2)端部塞有密封塞。

7.根据权利要求4所述的一种防冻换热器，其特征在于：所述内管(2)在水结冰时膨胀条件需要满足条件如下：V₁≧1/10V₂，其中V₁为内管完全变形可压缩体积，V₁＝(R2/2)²*3.14*L1其中，R2为内管(2)中空内径，L1为内管长度，V₂为外管(1)内部体积，V₂＝(R3/2)²*3.14*L2，R3为外管(1)内径，L2为外管(1)长度。

8.根据权利要求7所述的一种防冻换热器，其特征在于：所述内管(2)还需要满足如下：P₁>P₂，其中P₁为内管最大环向应力，P₂为内管(2)完全变形设计压力，P₁＝P₂d/2δ，d为内管(2)外径，δ为内管(2)壁厚。

9.根据权利要求8所述的一种防冻换热器，其特征在于：基于换热器流量，管径尺寸还需要满足:Q＝CM△T,其中Q为换热器制热量，C表示性能参数1.162，M表示流量，△T表示换热器进出水温差，流量M与管径关系为M＝(V2-V1)/L1*(2/3)v₁，v₁为设计流速。

10.一种防冻换热器的应用，其特征在于：包含权利要求4-9任一所述的防冻换热器的空调、热泵。