CN101603784B - 一种钛管换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钛管换热器，包括壳体，所述壳体的两端封闭，其内部容置有钛管组件，所述壳体两端侧壁上分别设置有进水口、出水口，所述壳体的内表面相应于进水口与钛管组件之间设置有导流板，所述导流板的板壁上开有若干个导流孔，本发明由于设置有导流板，并且导流板上有若干导流孔后，使得水流截面积减少，流速增大，从而提高换热效率。

Description

一种钛管换热器

技术领域

本发明涉及一种钛管换热器。

背景技术

由于钛具有很强的耐腐蚀性，所以用高纯度的钛制作的热交换器广泛应用于泳池热泵机、海鲜机和海水源热泵等具有腐蚀性水源的机器中。但是钛与一般的钢铁或者铜无法焊接，所以钛管换热器一般构造就是用PVC材料制成的壳体两端密封，其中一端上开孔，留做钛管的进出和排水使用。壳体里面放置盘成波纹形状的钛管，壳体上安装进出水口。这样进入壳体内的水与钛管内流动的制冷剂进行冷热交换，从而实现加热水或制取冷水的目的。一中国实用新型，授权公告号“CN2811915”，于2006.08.30公开的“新型换热器”，就公开了这样一种换热器，它包括有换热器壳体，换热管及冷热交换介质的进出口，在壳体上的冷交换介质进出口或热交换介质进出口之间密封连接有钛质波纹换热管，在换热器壳体上的同侧、相邻两侧或相对两侧分别设置有热介质进口和出口、冷介质进口和出口。

众所周知，换热效率与流速成正比，上述装置由于进水口比较小，壳体直径较大，所以一定流量的水通过小直径的进口进入后，因水流截面积突然变大，所以水的流速急剧下降，换热效率下降。为了增加换热效率就要增加波纹钛管的长度，而波纹钛管价格较为昂贵，这样无疑要增加很大成本。

发明内容

本发明针对现有技术中一定流量的水通过小直径的进口进入后，因流通直径突然变大，所以水的流速急剧下降，换热效率下降的不足，提供了一种换交换效率高的钛管换热器，该钛管换热器水流一直呈高流速，热交换效率高。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种钛管换热器，包括壳体，所述壳体的两端封闭，其内部容置有钛管组件，所述壳体两端侧壁上分别设置有进水口、出水口，所述壳体的内表面相应于进水口与钛管组件之间设置有导流板，所述导流板的板壁上开有若干个导流孔。

上述技术方案中，所述导流孔内部设置有导流片，所述导流片侧壁上设置有凸肩，所述导流孔侧壁上设置有与凸肩相适配的凹槽，设置有导流片可以使水的流动方向是不同，而且是不规则的，这就形成了紊流，可以从各个方向冲刷钛管组件，从而大大提高换热效率。

上述技术方案中，所述导流片与导流孔内侧壁接触的表面形状呈半圆形，其未与导流孔内侧壁相接触的外表面呈“S”形。

上述技术方案中，所述导流板的板壁中心位置设置有导流棒，导流棒穿过钛管组件。

上述技术方案中，所述壳体端部设置有弧形过渡角，所述弧形过渡角从壳体端部内侧壁中心延伸至导流板处，这样水会更流畅更快的流向导流板。

上述技术方案中，所述导流棒的外径为钛管组件内径的1/2～3/4，这样导流棒可以使兼具支架的作用，防止钛管组件在水流的冲刷下过度抖动。

上述技术方案中，所述壳体两端分别由左、右端盖封闭，可以拆装左、右端盖，便于维修，并且也容易加工出壳体端部设置的弧形过渡角。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

本实用新型由于设置有导流板，并且导流板上有若干导流孔后，使得水流截面积减少，流速增大，从而提高换热效率。

附图说明

图1为钛管换热器的主视图

图2为导流板与导流棒组合后一实施例的结构示意图

图3为图2所示导流板与导流棒组合后的俯视图

图4为导流板与导流棒组合后另一实施例的结构示意图

图5为图4所示导流板与导流棒组合后的俯视图

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

实施例一：

见图1：一种钛管换热器，包括壳体1，所述壳体1为中空的圆柱体，两端分别由左、右端盖5、5’封闭，所述左端盖5的侧壁上设置有进水口10，进水口10连接水泵，右端盖5’的侧壁上设置有出水口12，所述壳体1内部容置有钛管组件2，钛管组件2的一端穿过右端盖5’并用螺栓将其固紧在右端盖5’上。

所述壳体1的内表面相应于进水口10与钛管组件2之间设置有导流板7，所述导流板7采用塑料制成，成本较低。所述导流板7的板壁上间隔均布设置有若干个导流孔70(导流板7见图2、图3)。

所述壳体1端部设置有弧形过渡角50，所述弧形过渡角50从壳体1端部内侧壁中心延伸至导流板7处，这样水会更流畅更快的流向导流板7。

实施例二：实施例二与实施例一相比，其余相同，只是在所述导流孔70内部设置有导流片72(见图4、图5)，所述导流片72与导流孔70内侧壁接触的表面形状呈半圆形，其未与导流孔70内侧壁相接触的外表面呈“S”形，所述导流片72侧壁上设置有凸肩74，所述导流孔70侧壁上设置有与凸肩74相适配的凹槽76，安装时，将导流片72挤压，使导流片72中的凸肩74卡入凹槽76中，当凸肩74卡入凹槽76后，松开导流片72使其恢复到原来形状，这样实现导流片72与导流孔70的过盈配合，导流片72可以在导流孔70中旋转，但不会脱离。

所述导流板7的板壁中心位置设置有导流棒9，所述导流棒9也采用塑料制成，并采用塑料焊接或胶水粘接在导流板7的板壁上，导流棒9穿过钛管组件2。优选，所述导流棒9的外径为钛管组件2内径的2/3左右，这样可以使导流棒9兼具支架的作用，防止钛管组件2在水流的冲刷下过度抖动。

导流片72可以在导流孔70内自由的旋转。其旋转力来自于水的流动力，又因为导流片72分布在各个导流孔70内，其旋转造成水的流动方向是不同，而且是不规则的，这就形成了紊流，可以从各个方向冲刷钛管组件，从而大大提高换热效率，当然这种不规则的水流可能会在某一个位置形成漩涡，而且一般在导流板的中心位置，设置有导流棒9可使这个问题得以解决，通过导流棒9对水的反作用力可以避免漩涡产生，换句话说，当水还没形成漩涡前，即碰到导流棒9并分散开来，从而避免漩涡产生，并且水流在导流棒9的引导下向出水口12前进。最终实现水进入钛管换热器后以较高的速度，并以紊流的方式顺着导流棒9的方向冲刷钛管组件2的表面，提高了换热效率。

现对工作原理作简要说明，水流经进水口10进入壳体1内部，与钛管组件2进行换热，并从出水口流出，其中由于进水口10的进水由水泵送入，其流量Q是恒定的，根据 $V=\frac{Q}{S},$ 其中V是流速，Q是流量，S是水流截面积，当设置有导流板7时，并且导流板7上有若干导流孔70后，使得水流截面积S减少，流速V增大，从而大大提高换热效率。

Claims (6)

1.一种钛管换热器，包括壳体(1)，所述壳体(1)的两端封闭，其内部容置有钛管组件(2)，所述壳体(1)两端侧壁上分别设置有进水口(10)、出水口，其特征在于，所述壳体(1)的内表面相应于进水口(10)与钛管组件(2)之间设置有导流板(7)，所述导流板(7)的板壁上开有若干个导流孔(70)，所述导流孔(70)内部设置有导流片(72)，所述导流片(72)侧壁上设置有凸肩(74)，所述导流孔(70)侧壁上设置有与凸肩(74)相适配的凹槽(76)。

2.如权利要求1所述的钛管换热器，其特征在于，所述导流片(72)与导流孔(70)内侧壁接触的表面形状呈半圆形，其未与导流孔(70)内侧壁相接触的外表面呈S形。

3.如权利要求2所述的钛管换热器，其特征在于，所述导流板(7)的板壁中心位置设置有导流棒(9)，导流棒(9)穿过钛管组件(2)。

4.如权利要求1或2所述的钛管换热器，其特征在于，所述壳体(1)端部设置有弧形过渡角(50)，所述弧形过渡角(50)从壳体(1)端部内侧壁中心延伸至导流板(7)处。

5.如权利要求3所述的钛管换热器，其特征在于，所述导流棒(9)的外径为钛管组件(2)内径的1/2～3/4。

6.如权利要求1或2所述的钛管换热器，其特征在于，所述壳体(1)两端分别由左、右端盖(5、5’)封闭。

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