CN104266504A - 易除冰空浴式气化器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种易除冰空浴式气化器，其中多根换热管的入口端并联后与进液管相连接，出口端并联后与出气管相连接，“十”字形插入件置于换热管内，翅片垂直并均匀地围绕换热管外壁连接，其中换热管呈蛇形，其平行段纵向间距沿液态介质流动方向逐段递减，而翅片数量则逐段递增，“十”字形插入件呈螺旋形，使液态低温介质在换热管内产生明显的弥散流动效应，本发明利用增加近入口端换热管平行段纵向间距和减少入口端翅片数量，使其周围的环境温度下降缓慢，不易结冰，整体具有结构简单、使用方便、换热效率高，节约成本等有益特点，可广泛应用于各大、中、小型企、事业单位。
Description
技术领域
本发明涉及一种空浴式气化器，特别是涉及一种易除冰的空浴式气化器。
背景技术
在现有技术领域，空浴式气化器一般主要由换热管和翅片构成，换热管平行段间距相等，翅片也均等地安装在换热管上，翅片数量一般为12片，由于液态低温介质在靠近换热管入口端吸收大气中大量的热量，使大气中的水分在这段入口管程表面凝结成厚厚的冰层，严重影响加热气化的效果，另外，换热管内部表面积较小，不能使其与翅片表面积的比值在1∶7或者1∶10之间，液态低温介质在管内的简单流动亦不能进行充分换热，并且容易产生污垢，严重影响了换热效率。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种易除冰空浴式气化器。
为实现以上的目的，本发明采用的技术方案是：
一种易除冰空浴式气化器，由进液管、换热管、翅片、出气管和“十”字形插入件组成；其中多根换热管的入口端并联后与进液管相连接，出口端并联后与出气管相连接，十字形插入件置于换热管内，翅片垂直并均匀地围绕外壁换热管连接。
其中换热管呈蛇形，内壁呈螺纹状，增加了内表面积，其平行段的纵向间距沿液态介质流动方向逐段递减，而翅片数量则逐段递增，翅片表面经过拉丝处理，增加了外表面积；“十”字形插入件呈螺旋形，使液态低温介质在换热管内产生明显的弥散流动效应，在低雷诺数条件下，由于弥散流动的促进，使换热管中的液态低温介质流动形成湍流，由于在湍流状态下其热阻最小，从而提高了换热效率。
本发明利用增加近入口端换热管平行段的纵向间距和减少入口端翅片数量，使位于该处的翅片有较大的对流换热空间，在其周围的环境温度下降缓慢，不易结冰，即便因为大气中水分较多而结冰也很容易去除；并利用在换热管内放置“十”字形插入件，既增加了换热管内的表面积，达到了与翅片表面积的比值在1∶7到1∶10之间的最佳换热比例，加强了液态低温介质与换热管的热交换，而液态低温介质以螺旋的运动方式又减少了由污垢引起的换热效率下降，从而进一步提高了空浴式气化器的总体换热量，热交换率趋于最大化，整体具有结构简单、使用方便、换热效率高，节约成本等有益特点。
附图说明
图1为本发明剖视结构图；
图2为本发明局部剖视结构图；
具体实施方式：
如图1所示，一种易除冰空浴式气化器，由进液管1、换热管2、翅片3、出气管4和“十”字形插入件5组成；实施时，4根换热管2平行排列，垂直于地面，各换热管2间留有一定间距，其入口端并联后与进液管1相连接，出口端并联后与出气管4相连接，换热管2呈蛇形，其内壁经过螺纹化处理，并在管内放置有螺旋形的“十”字形插入件5，最大程度地增加了换热管2的内表面积；换热管2平行段纵向间距按液态低温介质流动方向逐段递减，离进液管1最近的两平行段纵向间距最大，为A，且垂直连接于其外表面的翅片3数量较少，为4片，这样就使刚进入换热管2进行换热的液态低温气体能够得到更为充分的大气对流空间和热量，不易在换热管2和翅片3表面形成厚厚的冰层，经过前两段平行段的换热，液态低温介质与大气间的温差减少，随后的两换热管2平行段采用相对A较窄的纵向间距B，所连接的翅片3数量则增加为8片，换热后液态低温介质进入气液两相状态，其与大气之间的温差进一步减小，已不会结冰，故在最后靠近出气管4的平行段采用正常较密的纵向间距C，翅片3的数量增加到12片，以保证在液态低温介质在这段管程中能够与大气之间有较大的换热面积，实现换热效率最大化，最终在出气管4处得到符合设计要求的气体。
本发明利用拉开进液管处换热管平行段的纵向间距，并减少该管程所连接的翅片的数量，使液态低温介质能在此得到更为充分的大气对流空间，加上在换热管内壁做螺纹化处理和翅片经过的拉丝加工，使换热管内部表面积与翅片表面积的比值在1∶7到1∶10之间，实现了换热效率的最大化，基本避免了气化器表面结冰的现象，整体具有结构简单、设计合理，换热效率高和生产成本低的有益特点，可广泛应用于各企、事业单位。
Claims (5)
1.一种易除冰空浴式气化器，由进液管、换热管、翅片、出气管和“十”字形插入件组成；其特征在于：所述的多根换热管的入口端并联后与进液管相连接，出口端并联后与出气管相连接，十字形插入件置于换热管内，翅片垂直并均匀地围绕换热管外壁连接。
2.根据权利要求1所述的一种易除冰空浴式气化器，其特征在于：所述的换热管平行段纵向间距按液态低温介质流动方向逐段递减。
3.根据权利要求1所述的一种易除冰空浴式气化器，其特征在于：所述的换热管连接的翅片数量按液态低温介质流动方向逐段递增。
4.根据权利要求1所述的一种易除冰空浴式气化器，其特征在于：所述的“十”字形插入件呈螺旋状。
5.根据权利要求1所述的一种易除冰空浴式气化器，其特征在于：所述的换热管内壁呈螺纹状。
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