CN107830747B - 一种沉浸式hdpe盐水换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沉浸式HDPE盐水换热器，包括并列设置的HDPE集管一和HDPE集管二，HDPE集管一和HDPE集管二之间连通有若干组HDPE换热管，所述若干组HDPE换热管沿HDPE集管一和HDPE集管二长度方向并列分布，所述的HDPE集管一连通有HDPE进水接管、HDPE放气管一，HDPE集管二连通有HDPE放气管二、HDPE出水接管和HDPE事故排水管，HDPE集管一两端和HDPE集管二两端固定连接有HDPE封头，HDPE集管一位置设置高于HDPE集管二，本发明换热区域沉浸在盐水池底部，依靠HDPE管外盐水自然对流将管内通过的循环水冷却进行换热的一种新型换热器,本发明使用HDPE塑料材料和钛合金材料相比降低了材料成本，本发明采用塑料集管形式，各管路之间采用塑料热熔焊接，其气密性、水密性极高。
Description
技术领域
本发明属于换热器的技术领域，具体地说，涉及一种沉浸式HDPE盐水换热器。
背景技术
目前以海水、氯盐等为冷却介质的换热器大多使用钛合金材料加工制造，钛合金的材料成本高，制造工艺复杂，管板加工、管板与换热管的焊接难度高，需要耗费较大的人力物力，从而导致此类换热器成本居高不下，且存在自然对流介质中换热效果差等问题。
发明内容
针对现有技术中上述的不足，本发明提供一种换热区域沉浸在盐水池底部，依靠HDPE管外盐水自然对流将管内通过的循环水冷却进行换热，并且使用HDPE材料代替钛合金，并使得使用HDPE材料的换热器能在如盐水、海水等介质中能达到理想的换热效果的一种沉浸式HDPE盐水换热器。
为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：一种沉浸式HDPE盐水换热器，其特征是：包括并列设置的HDPE集管一和HDPE集管二，HDPE集管一和HDPE集管二之间连通有若干组HDPE换热管，所述若干组HDPE换热管沿HDPE集管一和HDPE集管二长度方向并列分布。
所述HDPE集管一连通有HDPE进水接管、HDPE放气管一，HDPE集管二连通有HDPE放气管二、HDPE出水接管和HDPE事故排水管。
HDPE集管一两端和HDPE集管二两端固定连接有HDPE封头，HDPE集管一位置设置高于HDPE集管二。
进一步地，所述的HDPE换热管设置为直管。
进一步地，所述的HDPE换热管设置为盘管。
进一步地，所述的HDPE集管一和HDPE集管二底部分别设置有若干组固定装置一，所述若干组HDPE换热管底部设置有若干组固定装置二，固定装置一包括混凝土固定座一、长度可调节的支撑部及固定卡环，所述支撑部一端与混凝土固定座一固定连接，支撑部另一端与固定卡环固定连接，HDPE集管一和HDPE集管二卡接连接在相应的固定卡环内；所述固定装置二包括混凝土固定座二、连接部和柔性固定部，所述连接部固定连接在混凝土固定座二和柔性固定部之间，柔性固定部与HDPE换热管卡接连接。
进一步地，所述的HDPE进水接管和HDPE出水接管管径均为150mm,HDPE放气管一和HDPE放气管二管径均为40mm，HDPE事故排水管管径为80mm，HDPE集管一和HDPE集管二管径均为400mm，HDPE换热管管径为40mm。
进一步地，所述的相邻的HDPE换热管之间间距为180mm。
进一步地，HDPE放气接管一和HDPE放气管二上均设置有放气阀，HDPE事故排水管上设置有排水阀。
本发明的有益效果是：
1、采用HDPE塑料集管代替常规换热器水室，降低了加工难度。
2、进水侧，出水侧设置为一高一低，保证事故工况下能及时排出换热管路内的循环水。
3、进水侧的HDPE集管一、出水侧的HDPE集管二均连通有放气管，保证循环水能充满HDPE集管，出水侧的HDPE集管二连通有HDPE事故排水管，便于在出现工况时能及时排掉HDPE集管内的循环水。
4、HDPE换热管可以根据实际情况采用直管或者盘管，组合自由。
5、本发明换热器的管路均采用HDPE塑料材质，使用HDPE材料和钛合金材料相比降低了材料成本，本发明换热器采用集管形式，减少了管板设计，集管形式的设计，可由管材厂家定制加工发往现场，减少了再次运输的费用，且所有主要部件均为管状，便于运输，本发明换热区域沉浸在盐水池底部，依靠HDPE管外盐水自然对流将管内通过的循环水冷却进行换热，换热效果佳。
6、本发明换热器的结构简单，现场焊接只需焊接换热管、排气接管、事故排水接管等，各管路之间采用塑料热熔焊接，其气密性、水密性极高，HDPE材料相对于金属材料更便于现场矫形、加工，降低现场矫形、加工难度。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图，HDPE换热管采用直管。
图2为本发明实施例一的换热管俯视放大图。
图3为本发明实施例二的结构示意图，HDPE换热管采用盘管。
附图中：
10、HDPE集管一；11、HDPE进水接管；12、HDPE放气管一；20、HDPE集管二；21、HDPE出水接管；22、HDPE放气管二；23、HDPE事故排水管；30、HDPE换热管；40、HDPE封头；51、混凝土固定座一；52、支撑部；53、固定卡环；61、混凝土固定座二；62、连接部；63、柔性固定部。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步描述：
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
参照附图1-附图2，本发明提供一种沉浸式HDPE盐水换热器，其特征是：包括并列设置的HDPE集管一10和HDPE集管二20，HDPE集管一10和HDPE集管二20之间连通有若干组HDPE换热管30，所述若干组HDPE换热管30沿HDPE集管一10和HDPE集管二20长度方向并列分布，HDPE换热管30内的循环水可以充分的与外界流质进行热交换，达到好的换热效果。
所述HDPE集管一10连通有HDPE进水接管11、HDPE放气管一12，HDPE集管二20连通有HDPE放气管二22、HDPE出水接管21和HDPE事故排水管23，HDPE放气管的设置保证了循环水能充满水室，HDPE事故排水管23的设置保证了事故工况下能及时排出换热管内循环水。
HDPE集管一10两端和HDPE集管二20两端固定连接有HDPE封头40，HDPE集管一10位置设置高于HDPE集管二20，HDPE集管一10和HDPE集管二20两端固定连接了HDPE封头40后，代替了以往常规换热器的水室，并且使用HDPE材料和钛合金材料相比降低了材料成本，采用集管形式，减少了管板设计，同时也解决了管板加工、管板与换热管焊接的难题，集管形式的设计，可由管材厂家定制加工发往现场，减少了再次运输的费用，且所有主要部件均为管状，便于运输。
本实施例中，所述的HDPE换热管30设置为直管，使用时本发明换热区域沉浸在盐水池底部，依靠HDPE管外盐水自然对流将管内通过的循环水冷却进行换热，换热效果佳
本实施例中，所述的HDPE集管一10和HDPE集管二20底部分别设置有若干组固定装置一，所述若干组HDPE换热管30底部设置有若干组固定装置二，固定装置一包括混凝土固定座一51、长度可调节的支撑部52及固定卡环53，所述支撑部52一端与混凝土固定座一51固定连接，支撑部52另一端与固定卡环53固定连接，HDPE集管一10和HDPE集管二20卡接连接在相应的固定卡环53内；所述固定装置二包括混凝土固定座二61、连接部62和柔性固定部63，所述连接部62固定连接在混凝土固定座二61和柔性固定部63之间，柔性固定部63与HDPE换热管30卡接连接。固定装置可以很好的固定本发明换热器，确保本发明换热装置再盐水池底稳定放置，其结构原理简单，生产加工安装容易。
本实施例中，所述的HDPE进水接管11和HDPE出水接管21管径均为150mm,HDPE放气管一12和HDPE放气管二22管径均为40mm，HDPE事故排水管23管径为80mm，HDPE集管一10和HDPE集管二20管径均为400mm，HDPE换热管30管径为40mm，使循环水可以充分的与外界流质进行热交换，达到好的换热效果。
本实施例中，所述的沉浸式HDPE盐水换热器各个管路为HDPE塑料材质，各个管路之间均采用塑料热熔焊接连接方式连接，本发明结构简单，现场焊接只需焊接换热管、排气接管、事故排水接管等，采用塑料热熔焊接，其气密性、水密性极高，HDPE材料相对于金属材料更便于现场矫形、加工，降低现场矫形、加工难度。
本实施例中，所述的相邻的HDPE换热管30之间间距为180mm，保证水池内由温差形成的自然对流不影响换热效果。
本实施例中，HDPE放气接管一和HDPE放气管二22上均设置有放气阀，HDPE事故排水管23上设置有排水阀。打开放气阀，使得集管内的气压与大气压相同，保证循环水能充满整个集管，在遇到事故情况下，打开排水阀，整个换热器内的水即可通过事故排水管排出。
实施例二：
参照附图3，本发明提供一种沉浸式HDPE盐水换热器，其特征是：包括并列设置的HDPE集管一10和HDPE集管二20，HDPE集管一10和HDPE集管二20之间连通有若干组HDPE换热管30，所述若干组HDPE换热管30沿HDPE集管一10和HDPE集管二20长度方向并列分布，HDPE换热管30内的循环水可以充分的与外界流质进行热交换，达到好的换热效果。
所述HDPE集管一10连通有HDPE进水接管11、HDPE放气管一12，HDPE集管二20连通有HDPE放气管二22、HDPE出水接管21和HDPE事故排水管23，HDPE放气管的设置保证了循环水能充满水室，HDPE事故排水管23的设置保证了事故工况下能及时排出换热管内循环水。
HDPE集管一10两端和HDPE集管二20两端固定连接有HDPE封头40，HDPE集管一10位置设置高于HDPE集管二20，HDPE集管一10和HDPE集管二20两端固定连接了HDPE封头40后，代替了以往常规换热器的水室，并且使用HDPE材料和钛合金材料相比降低了材料成本，采用集管形式，减少了管板设计，同时也解决了管板加工、管板与换热管焊接的难题，集管形式的设计，可由管材厂家定制加工发往现场，减少了再次运输的费用，且所有主要部件均为管状，便于运输。
本实施例中，所述的HDPE换热管(30)设置为盘管，盘管式的设计使得换热管内的循环水与外界的流质热量交换更充分，使用时本发明换热区域沉浸在盐水池底部，依靠HDPE管外盐水自然对流将管内通过的循环水冷却进行换热，换热效果佳。
本实施例中，所述的HDPE集管一10和HDPE集管二20底部分别设置有若干组固定装置一，所述若干组HDPE换热管30底部设置有若干组固定装置二，固定装置一包括混凝土固定座一51、长度可调节的支撑部52及固定卡环53，所述支撑部52一端与混凝土固定座一51固定连接，支撑部52另一端与固定卡环53固定连接，HDPE集管一10和HDPE集管二20卡接连接在相应的固定卡环53内；所述固定装置二包括混凝土固定座二61、连接部62和柔性固定部63，所述连接部62固定连接在混凝土固定座二61和柔性固定部63之间，柔性固定部63与HDPE换热管30卡接连接。固定装置可以很好的固定本发明换热器，确保本发明换热装置再盐水池底稳定放置，其结构原理简单，生产加工安装容易。。
本实施例中，所述的HDPE进水接管11和HDPE出水接管21管径均为150mm,HDPE放气管一12和HDPE放气管二22管径均为40mm，HDPE事故排水管23管径为80mm，HDPE集管一10和HDPE集管二20管径均为400mm，HDPE换热管30管径为40mm，使循环水可以充分的与外界流质进行热交换，达到好的换热效果。
本实施例中，所述的沉浸式HDPE盐水换热器各个管路为HDPE塑料材质，各个管路之间均采用塑料热熔焊接连接方式连接，本发明结构简单，现场焊接只需焊接换热管、排气接管、事故排水接管等，采用塑料热熔焊接，其气密性、水密性极高，HDPE材料相对于金属材料更便于现场矫形、加工，降低现场矫形、加工难度。
本实施例中，所述的相邻的HDPE换热管30之间间距为180mm，保证水池内由温差形成的自然对流不影响换热效果。
本实施例中，HDPE放气接管一和HDPE放气管二22上均设置有放气阀，HDPE事故排水管23上设置有排水阀。打开放气阀，使得集管内的气压与大气压相同，保证循环水能充满整个集管，在遇到事故情况下，打开排水阀，整个换热器内的水即可通过事故排水管排出。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种沉浸式HDPE盐水换热器，其特征是：包括并列设置的HDPE集管一(10)和HDPE集管二(20)，HDPE集管一(10)和HDPE集管二(20)之间连通有若干组HDPE换热管(30)，所述若干组HDPE换热管(30)沿HDPE集管一(10)和HDPE集管二(20)长度方向并列分布；
所述HDPE集管一(10)连通有HDPE进水接管(11)、HDPE放气管一(12)，HDPE集管二(20)连通有HDPE放气管二(22)、HDPE出水接管(21)和HDPE事故排水管(23)；
HDPE集管一(10)两端和HDPE集管二(20)两端固定连接有HDPE封头(40)，HDPE集管一(10)位置设置高于HDPE集管二(20)；
所述的HDPE集管一(10)和HDPE集管二(20)底部分别设置有若干组固定装置一，所述若干组HDPE换热管(30)底部设置有若干组固定装置二，固定装置一包括混凝土固定座一(51)、长度可调节的支撑部(52)及固定卡环(53)，所述支撑部(52)一端与混凝土固定座一(51)固定连接，支撑部(52)另一端与固定卡环(53)固定连接，HDPE集管一(10)和HDPE集管二(20)卡接连接在相应的固定卡环(53)内；所述固定装置二包括混凝土固定座二(61)、连接部(62)和柔性固定部(63)，所述连接部(62)固定连接在混凝土固定座二(61)和柔性固定部(63)之间，柔性固定部(63)与HDPE换热管(30)卡接连接；
相邻的HDPE换热管(30)之间间距为180mm；
HDPE放气接管一和HDPE放气管二(22)上均设置有放气阀，HDPE事故排水管(23)上设置有排水阀。
2.根据权利要求1所述的一种沉浸式HDPE盐水换热器，其特征是：所述的HDPE换热管(30)设置为直管。
3.根据权利要求1所述的一种沉浸式HDPE盐水换热器，其特征是：所述的HDPE换热管(30)设置为盘管。
4.根据权利要求1所述的一种沉浸式HDPE盐水换热器，其特征是：所述的HDPE进水接管(11)和HDPE出水接管(21)管径均为150mm,HDPE放气管一(12)和HDPE放气管二(22)管径均为40mm，HDPE事故排水管(23)管径为80mm，HDPE集管一(10)和HDPE集管二(20)管径均为400mm，HDPE换热管(30)管径为40mm。
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| CN207662230U (zh) * | 2017-10-19 | 2018-07-27 | 德阳东汽电站机械制造有限公司 | 一种沉浸式hdpe盐水换热器 |
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| CN101782293A (zh) * | 2010-02-01 | 2010-07-21 | 长沙北极熊节能环保技术有限公司 | 地源热泵多层次分集水器及其串并联地埋管技术 |
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2017
- 2017-10-19 CN CN201710978753.3A patent/CN107830747B/zh active Active
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