CN103925810B - 活塞式换热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活塞式换热器，包括保温箱体1，保温箱体1上固定安装有换气装置，且换气装置通过导管2和气体出口3与保温箱体1内连通，保温箱体1内安装有换热器4，保温箱体1的侧壁上还安装有智能温控器15。本发明的有益效果是，性能安全可靠，实用性强。

Description

活塞式换热器
技术领域
本发明涉及自动化技术应用领域，特别是一种活塞式换热器。
背景技术
国内大部分的气水热交换器只是简单的换热箱，温度控制不精确，并且换热效率低。特别是在控制热风风量上，精确度很难保证，从而无法达到精确控制水温的目的，进而影响设备的热交换效率，严重时甚至会影响设备的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种活塞式换热器。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种活塞式换热器，包括保温箱体1，保温箱体1上固定安装有换气装置，且换气装置通过导管2和气体出口3与保温箱体1内连通，保温箱体1内安装有换热器4，保温箱体1的侧壁上还安装有智能温控器15。
所述换气装置是由直通管道5、高温气体管道6和直通开关单元三部分构成的，直通管道5横向固定在保温箱体1顶端，高温气体管道6横向固定在直通管道5上，且直通管道5和高温气体管道6都是右端开口左端封闭的单通管道，直通开关单元插装在直通管道5的左端封闭面上。
所述直通管道5和高温气体管道6的横截面都正方形，且横截面的面积相等。
所述直通管道5的下端面分别通过导管2和气体出口3与保温箱体1的内部连通。
所述直通管道5和高温气体管道6通过过渡口7连通，且过渡口7位于直通管道5与导管2连接口的正上方。
所述直通开关单元是由位于直通管道外并安装在直通管道5左端封闭面上的气缸8、位于直通管道内的矩形活塞9、以及贯穿直通管道5左侧封闭面并连接气缸8和矩形活塞9的连杆10三部分构成的。
所述矩形活塞9的横截面为正方形，且矩形活塞9可将直通管道5分成不通气的两部分。
所述导管2伸入保温箱体内，并位于换热器4的正上方，导管2的下端口处安装有锥形气体分流器11，且锥形气体分流器11与换热器4的壳程连通。
所述锥形气体分流器11为上窄下宽的锥形体，锥形气体分流器11的上端为开口，且开口与导管2的下端口焊接在一起，其下端为矩形平面12，且矩形平面12上设有多个圆形小孔13。
所述换热器4的壳程与保温箱体底面上的低温气体出口14连通。
利用本发明的技术方案制作的活塞式换热器，可通过电动调节自动完成换热过程中的温度控制，操作简单，性能可靠，实用性强，可广泛应用于供暖系统或工业生产中，大大降低了工人的劳动强度，节约了人力资源。
附图说明
图1是本发明所述活塞式换热器的结构示意图；
图2是本发明所述锥形气体分流器底面的结构示意图；
图中，1、保温箱体；2、导管；3、气体出口；4、换热器；5、直通管道；6、高温气体管道；7、过渡口；8、气缸；9、矩形活塞；10、连杆；11、锥形气体分流器；12、平面；13、小孔；14、低温气体出口；15、智能温控器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1是本发明所述活塞式换热器的结构示意图，如图所示，一种活塞式换热器，包括保温箱体1，保温箱体1上固定安装有换气装置，且换气装置通过导管2和气体出口3与保温箱体1内连通，保温箱体1内安装有换热器4，保温箱体1的侧壁上还安装有智能温控器15。其中，所述换气装置是由直通管道5、高温气体管道6和直通开关单元三部分构成的，直通管道5横向固定在保温箱体1顶端，高温气体管道6横向固定在直通管道5上，且直通管道5和高温气体管道6都是右端开口左端封闭的单通管道，直通开关单元插装在直通管道5的左端封闭面上；所述直通管道5和高温气体管道6的横截面都正方形，且横截面的面积相等；所述直通管道5的下端面分别通过导管2和气体出口3与保温箱体1的内部连通；所述直通管道5和高温气体管道6通过过渡口7连通，且过渡口7位于直通管道5与导管2连接口的正上方；所述直通开关单元是由位于直通管道外并安装在直通管道5左端封闭面上的气缸8、位于直通管道内的矩形活塞9、以及贯穿直通管道5左侧封闭面并连接气缸8和矩形活塞9的连杆10三部分构成的；所述矩形活塞9的横截面为正方形，且矩形活塞9可将直通管道5分成不通气的两部分；所述导管2伸入保温箱体内，并位于换热器4的正上方，导管2的下端口处安装有锥形气体分流器11，且锥形气体分流器11与换热器4的壳程连通；所述锥形气体分流器11为上窄下宽的锥形体，锥形气体分流器11的上端为开口，且开口与导管2的下端口焊接在一起，其下端为矩形平面12，且矩形平面12上设有多个圆形小孔13，如图2所示；所述换热器4的壳程与保温箱体底面上的低温气体出口14连通。
本发明所述的活塞式换热器，其具体实施方式为：
保温箱体为密封性极好的矩形箱体，箱体的侧面设有智能温控器，箱体的底端设有低温气体出口。
导管用于连通直通管道和保温箱体，且导管的下端出口通过锥形气体分流器与换热器的壳程(接换热器壳体内非换热管区域)连通。
气体出口用于连通直通管道和保温箱体，可在保温箱体温度过高时将高温气体排入直通管道内，最后排出。
换热器固定安装在保温箱体内，用于完成废气的热量交换，且换热器的管程(即换热器中换热管部分)通过保温箱体的侧壁与外界连接。
高温气体管道与气体源或者高压风机等提供气流的装置对接，为保温箱体内提供充足的热交换废气，并保持保温箱体内一定的气压环境。过渡口主要将高温气体管道进来的高温废气过渡到直通管道和导管内。
气缸和连杆是驱动矩形活塞沿着剩余气体排出管道左右移动的，矩形活塞的横截面为正方形，其面积与直通管道的面积相匹配，可将直通管道分成不通气的两部分。当矩形活塞移动到导管处时，则高温气体管道不能向保温箱体导通气体；当矩形活塞位于气体出口处时，直通管道与保温箱体之间被隔断，直通管道不能排出气体；当矩形活塞位于导管与气体出口之间时则高温气体管道与保温箱体以及直通管道与保温箱体都导通。操作人员可通过调整矩形活塞的位置来控制保温箱体内的气体温度和气体量。
锥形气体分流器的下端平面上设有小孔，可以将充入的气体进行分流，使其更大面积的与换热器内的换热管接触，加快热交换的速度。
在本装置开始工作时，换热器开始启动，此时矩形活塞位于气体出口处，由高温气体管道进来的高温废气持续充入保温箱体，并通过导管进入保温箱体内的换热器中进行换热。当保温箱体内的温度超过设定值时，矩形活塞移动到导管与气体出口之间，此时保温箱体在高温气体直接通过直通管道排走，进而降低保温箱体内的气温，从而降低换热器的温度。
换热器的壳程与锥形气体分流器连通，且换热器的外壳上设有多个通气孔，可让换热器壳程内的高温气体散入保温箱体内，从而减小换热器内的气体压强，也方便在换热器温度过高时，通过直通管道降温。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种活塞式换热器，包括保温箱体(1)，其特征在于，保温箱体(1)上固定安装有换气装置，且换气装置通过导管(2)和气体出口(3)与保温箱体(1)内连通，保温箱体(1)内安装有换热器(4)，保温箱体(1)的侧壁上还安装有智能温控器(15)；所述换气装置是由直通管道(5)、高温气体管道(6)和直通开关单元三部分构成的，直通管道(5)横向固定在保温箱体(1)顶端，高温气体管道(6)横向固定在直通管道(5)上，且直通管道(5)和高温气体管道(6)都是右端开口左端封闭的单通管道，直通开关单元插装在直通管道(5)的左端封闭面上；所述直通管道(5)的下端面分别通过导管(2)和气体出口(3)与保温箱体(1)的内部连通；所述直通管道(5)和高温气体管道(6)通过过渡口(7)连通，且过渡口(7)位于直通管道(5)与导管(2)连接口的正上方；所述直通开关单元是由位于直通管道外并安装在直通管道(5)左端封闭面上的气缸(8)、位于直通管道内的矩形活塞(9)、以及贯穿直通管道(5)左侧封闭面并连接气缸(8)和矩形活塞(9)的连杆(10)三部分构成的；所述矩形活塞(9)的横截面为正方形，且矩形活塞(9)能将直通管道(5)分成不通气的两部分。
2.根据权利要求1所述的活塞式换热器，其特征在于，所述直通管道(5)和高温气体管道(6)的横截面都为 正方形，且横截面的面积相等。
3.根据权利要求1所述的活塞式换热器，其特征在于，所述导管(2)伸入保温箱体内，并位于换热器(4)的正上方，导管(2)的下端口处安装有锥形气体分流器(11)，且锥形气体分流器(11)与换热器(4)的壳程连通。
4.根据权利要求3所述的活塞式换热器，其特征在于，所述锥形气体分流器(11)为上窄下宽的锥形体，锥形气体分流器(11)的上端为开口，且开口与导管(2)的下端口焊接在一起，其下端为矩形平面(12)，且矩形平面(12)上设有多个圆形小孔(13)。
5.根据权利要求1所述的活塞式换热器，其特征在于，所述换热器(4)的壳程与保温箱体底面上的低温气体出口(14)连通。
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