CN108844390A - 石墨换热器 - Google Patents
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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Abstract
本发明公开了一种石墨换热器，该石墨换热器包括壳体，壳体内设置有竖向换热管和横向换热管，竖向换热管和横向换热管内均设置有换热介质并延伸至壳体内的外部；壳体内壁与竖向换热管、横向换热管之间填充有石墨；壳体的顶部设置有入料口，壳体的底部设置有出料口。该石墨换热器具有优异的换热效率。
Description
技术领域
本发明涉及换热器，具体地，涉及一种石墨换热器。
背景技术
石墨换热器是传热组件用石墨制成的换热器。石墨换热器具有耐腐蚀性能优异、传热面不易结垢和传热性能良好的优点。但石墨易脆裂，抗弯和抗拉强度低，因而只能用于低压，即使承压能力最好的块孔状结构，其工作压力一般也仅为0.3-0.5兆帕。
石墨换热器按其结构可分为块孔式﹑管壳式和板式三种类型，不论何种的石墨换热器均存在石墨内的热量难以传导出去的有缺点，进而限制了石墨换热器的发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种石墨换热器，该石墨换热器具有优异的换热效率。
为了实现上述目的，本发明提供了一种石墨换热器，包括壳体，壳体内设置有竖向换热管和横向换热管，竖向换热管和横向换热管内均设置有换热介质并延伸至壳体内的外部；壳体内壁与竖向换热管、横向换热管之间填充有石墨；壳体的顶部设置有入料口，壳体的底部设置有出料口。
优选地，换热介质为水。
优选地，入料口、出料口均包括依次连接的直筒段和圆台段，直筒段位于壳体的端部且直筒段与圆台段的窄端相连通。
优选地，入料口、出料口处均设置有阀门。
优选地，壳体由多个管段相连通，并且相邻的两个管段之间通过法兰相连通；壳体的外壁上设置有固定桩。
优选地，壳体的外部设置有加强筋。
优选地，壳体的顶部盖板上设置有稳定检测单元。
优选地，稳定检测单元为弹簧。
在上述技术方案中，本发明提供的石墨换热器的工作原理如下：待换热液体自入料口2进入壳体1的内部与石墨进行换热，经过石墨的传导热量在壳体1内集结，此时竖向换热管4和横向换热管5内的换热介质吸收壳体1内热量并同时将热量传递出壳体1内的外部；一旦热量传导出去，从而使得石墨的自身温度下降，进而加快了石墨和待换热液体之间的热交换效率，从而提高了石墨换热器的工作效率。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的石墨换热器的优选实施方式的结构示意图。
附图标记说明
1、壳体 2、入料口
3、出料口 4、竖向换热管
5、横向换热管 6、阀门
7、加强筋 8、固定桩
9、稳定检测单元
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上、下、内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
本发明提供了一种石墨换热器，如图1所示，包括壳体1，壳体1内设置有竖向换热管4和横向换热管5，竖向换热管4和横向换热管5内均设置有换热介质并延伸至壳体1内的外部；壳体1内壁与竖向换热管4、横向换热管5之间填充有石墨；壳体1的顶部设置有入料口2，壳体1的底部设置有出料口3。
上述的石墨换热器的工作原理如下：待换热液体自入料口2进入壳体1的内部与石墨进行换热，经过石墨的传导热量在壳体1内集结，此时竖向换热管4和横向换热管5内的换热介质吸收壳体1内热量并同时将热量传递出壳体1内的外部；一旦热量传导出去，从而使得石墨的自身温度下降，进而加快了石墨和待换热液体之间的热交换效率，从而提高了石墨换热器的工作效率。
在发明中，换热介质的具体种类可以在宽的范围内选择，但是从经济角度以及安全角度考虑，优选地，换热介质为水。
在本发明中，入料口2、出料口3的具体形状可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高进料和出料的效率，优选地，入料口2、出料口3均包括依次连接的直筒段和圆台段，直筒段位于壳体1的端部且直筒段与圆台段的窄端相连通。
在本发明中，为了进一步便于入料口2、出料口3的进料和出料的速率，优选地，入料口2、出料口3处均设置有阀门6。
在上述实施方式中，壳体1的具体组成以及连接方式可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高安装和运输的便捷性，优选地，壳体1由多个管段相连通，并且相邻的两个管段之间通过法兰相连通；壳体1的外壁上设置有固定桩8。同时，固定桩8的设置能够将石墨换热器进行快速安装进而提高其工作过程中的稳定性。
在本发明中，为了进一步提高壳体1的机械强度，优选地，壳体1的外部设置有加强筋7。
在本发明中，由于石墨换热器中待换热的液体均是具有腐蚀性的液体，如硫酸，为了防止石墨换热器出现意外，优选地，壳体1的顶部盖板上设置有稳定检测单元9。由此便可通过稳定检测单元9实时检测其稳定性，进而保证安全生产。其中，稳定检测单元9具体种类可以在宽的范围内选择，但是从经济角度考虑，优选地，稳定检测单元9为弹簧。由此便可通过弹簧的抖动以检测石墨换热器的稳定性。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (8)
1.一种石墨换热器，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)内设置有竖向换热管(4)和横向换热管(5)，所述竖向换热管(4)和横向换热管(5)内均设置有换热介质并延伸至所述壳体(1)内的外部；所述壳体(1)内壁与竖向换热管(4)、横向换热管(5)之间填充有石墨；所述壳体(1)的顶部设置有入料口(2)，所述壳体(1)的底部设置有出料口(3)。
2.根据权利要求1所述的石墨换热器，其特征在于，所述换热介质为水。
3.根据权利要求1所述的石墨换热器，其特征在于，所述入料口(2)、出料口(3)均包括依次连接的直筒段和圆台段，所述直筒段位于所述壳体(1)的端部且所述直筒段与圆台段的窄端相连通。
4.根据权利要求1所述的石墨换热器，其特征在于，所述入料口(2)、出料口(3)处均设置有阀门(6)。
5.根据权利要求1所述的石墨换热器，其特征在于，所述壳体(1)由多个管段相连通，并且相邻的两个所述管段之间通过法兰相连通；所述壳体(1)的外壁上设置有固定桩(8)。
6.根据权利要求1所述的石墨换热器，其特征在于，所述壳体(1)的外部设置有加强筋(7)。
7.根据权利要求1所述的石墨换热器，其特征在于，所述壳体(1)的顶部盖板上设置有稳定检测单元(9)。
8.根据权利要求1所述的石墨换热器，其特征在于，所述稳定检测单元(9)为弹簧。
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