CN108871015A - 一种高效换热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及换热器技术领域，且公开了一种高效换热器，包括外箱，所述外箱底部的左右两侧均固定安装有支撑杆，支撑杆的底部固定安装有支撑座，所述外箱内腔的四角均固定安装有固定杆，固定杆远离外箱的一侧固定安装有位于外箱内部的内箱，内箱内腔的左右两侧均固定安装有一端贯穿并延伸至内箱外部的通气杆，所述外箱内腔的顶部固定安装有鼓风机，鼓风机的底部与内箱的顶部固定连接，所述内箱的内部固定安装有冷却气体通管，冷却气体通管右侧顶部的出口连通有一端贯穿并延伸至外箱外部的出气管。该高效换热器，从加快气体流速、循环冷却气体和增加流体换热面积三个方面提高设备的换热效率，能够进行有效的换热工作，方便使用。

Description

一种高效换热器

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体为一种高效换热器。

背景技术

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器，换热器在化工、石油、动力、食品和其它许多工业生产中占有重要地位，其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用广泛。

换热器被广泛的运用于工业生产中，市场上的换热器种类多样，例如中国专利CN207006917 U中公开了一种高效换热器，该装置包括安装底座和散热扁管，散热扁管以S形折弯盘绕形成散热主件，散热主件的相邻两个水平状的散热扁管部之间设有呈波浪形折弯的散热翅片等结构，它的优点是结构简单，并可以通过散热主件的周围换热，其换热效果好，同时重量轻，大大减低制作成本，但是，它存在着换热效率较低的缺陷，不能有效的进行热流体的换热工作，不方便使用。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高效换热器，具备换热效率高等优点，解决了换热效率较低，不能有效的进行热流体的换热工作，不方便使用的问题。

(二)技术方案

为实现上述换热效率高目的，本发明提供如下技术方案：一种高效换热器，包括外箱，所述外箱底部的左右两侧均固定安装有支撑杆，支撑杆的底部固定安装有支撑座，所述外箱内腔的四角均固定安装有固定杆，固定杆远离外箱的一侧固定安装有位于外箱内部的内箱，内箱内腔的左右两侧均固定安装有一端贯穿并延伸至内箱外部的通气杆，所述外箱内腔的顶部固定安装有鼓风机，鼓风机的底部与内箱的顶部固定连接，所述内箱的内部固定安装有冷却气体通管，冷却气体通管右侧顶部的出口连通有一端贯穿并延伸至外箱外部的出气管，所述外箱的右侧固定安装有冷却箱，冷却箱的内腔固定安装有冷却管，所述出气管远离冷却气体通管的一侧贯穿并延伸至冷却箱的内部且与冷却管的进口连通，所述冷却箱内腔顶部的前端和后端均固定安装有制冷片，所述冷却箱的前表面连通有注水管，所述冷却管底部的出口连通有一端贯穿并延伸至冷却箱外部的进气管，进气管远离冷却箱的一侧贯穿并延伸至内箱的内部且与冷却气体通管右侧底部的进口连通，所述冷却气体通管的外侧固定安装有换热管，换热管顶部的进口连通有一端贯穿并延伸至外箱顶部的流体进管，所述换热管底部的出口连通有一端贯穿并延伸至外箱底部的流体出管。

优选的，所述支撑座的数量为两个，且两个支撑座呈对称等距分布，所述支撑座的直径由上至下逐渐缩小。

优选的，所述内箱和外箱之间形成空气层，所述通气杆延伸出内箱的一部分位于空气层的内部。

优选的，所述冷却气体通管呈环形绕圈状布置，所述换热管呈环形绕圈状分布在冷却气体通管的外侧。

优选的，所述出气管和进气管均呈L形，所述出气管和进气管分别套装在冷却气体通管出口和进口的外侧。

优选的，所述冷却管呈环形绕圈状布置，所述冷却管的内部固定安装有抽风机。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种高效换热器，具备以下有益效果：

该高效换热器，通过外箱和内箱之间形成空气层，内箱内的气流从通气杆流通至空气层中，通过鼓风机将气流吸收、压缩再排出，整体加快了箱体内部气流的流转速度，进而有效的消散内箱内部的温度，增加热流体换热的速率，通过冷却管内抽风机的运行将冷却气体通管内的气体通过出气管传送至冷却管的内部，冷却管位于冷却箱的内部，且冷却箱内填充有水体，水体通过制冷片保持冷却的状态，气体通过弯折旋转的冷却管后逐渐降温，再由进气管将冷却后的气体重新传送至冷却气体通管的内部，使得冷却气体通管具备循环冷却的功效，冷却气体通管与换热管箱贴合，可以有效的对换热管内的热流体进行换热工作，同时，换热管的内部设置有凸块，热流体从流体进管进入管内后，受重力作用影响，由上至下流动，凸块起到阻挡的作用，使得热流体在换热管的内部产生湍流，提高换热效率，且增加换热面积，整体结构简单，从加快气体流速、循环冷却气体和增加流体换热面积三个方面提高了设备的换热效率，能够进行有效的换热工作，方便使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1中A处放大图；

图3为本发明冷却箱的内部结构侧视图。

图中：1外箱、2支撑杆、3支撑座、4固定杆、5内箱、6通气杆、7鼓风机、8冷却气体通管、9出气管、10冷却箱、11冷却管、12制冷片、13注水管、14进气管、15换热管、16流体进管、17流体出管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-3，本发明提供如下技术方案：一种高效换热器，包括外箱1，外箱1底部的左右两侧均固定安装有支撑杆2，支撑杆2的底部固定安装有支撑座3，支撑座3的数量为两个，且两个支撑座3呈对称等距分布，支撑座3 的直径由上至下逐渐缩小，外箱1内腔的四角均固定安装有固定杆4，固定杆 4远离外箱1的一侧固定安装有位于外箱1内部的内箱5，内箱5内腔的左右两侧均固定安装有一端贯穿并延伸至内箱5外部的通气杆6，内箱5和外箱1 之间形成空气层，通气杆6延伸出内箱5的一部分位于空气层的内部，外箱1 内腔的顶部固定安装有鼓风机7，鼓风机7的型号可为TD250W，鼓风机7是一种靠汽缸内偏置的转子偏心运转，并使转子槽中的叶片之间的容积变化将空气吸入、压缩和吐出的设备，其中鼓风机7采用离心鼓风机，它的工作原理为原动机通过轴驱动叶轮高速旋转，气流由进口轴向进入高速旋转的叶轮后变成径向流动被加速，然后进入扩压腔，改变流动方向而减速，这种减速作用将高速旋转的气流中具有的动能转化为压能，使风机出口保持稳定压力，鼓风机7的底部与内箱5的顶部固定连接，通过外箱1和内箱5之间形成空气层，内箱5内的气流从通气杆6流通至空气层中，通过鼓风机7将气流吸收、压缩再排出，整体加快了箱体内部气流的流转速度，进而有效的消散内箱5内部的温度，增加热流体换热的速率，内箱5的内部固定安装有冷却气体通管8，冷却气体通管8右侧顶部的出口连通有一端贯穿并延伸至外箱1外部的出气管9，外箱1的右侧固定安装有冷却箱10，冷却箱10的内部填充有水体，冷却箱10的内腔固定安装有冷却管11，冷却管11呈环形绕圈状布置，冷却管11的内部固定安装有抽风机，抽风机的型号可为HF-150PWP，出气管 9远离冷却气体通管8的一侧贯穿并延伸至冷却箱10的内部且与冷却管11的进口连通，冷却箱10内腔顶部的前端和后端均固定安装有制冷片12，制冷片 12的型号可为C2404，制冷片12也叫热电半导体制冷组件，是指一种分为两面，一面吸热，一面散热，且起到导热的贴片，制冷片12中的半导体热电偶由N型半导体和P型半导体组成，N型材料有多余的电子，有负温差电势，P 型材料电子不足，有正温差电势，当电子从P型穿过结点至N型时，结点的温度降低，其能量必然增加，而且增加的能量相当于结点所消耗的能量，相反，当电子从N型流至P型材料时，结点的温度就会升高，冷却箱10的前表面连通有注水管13，注水管13的前表面活动连接有封闭盖，可以通过注水管 13进行冷却箱10内部水体的注入工作，冷却管11底部的出口连通有一端贯穿并延伸至冷却箱10外部的进气管14，进气管14远离冷却箱10的一侧贯穿并延伸至内箱5的内部且与冷却气体通管8右侧底部的进口连通，出气管9 和进气管14均呈L形，出气管9和进气管14分别套装在冷却气体通管8出口和进口的外侧，冷却气体通管8的外侧固定安装有换热管15，通过冷却管 11内抽风机的运行将冷却气体通管8内的气体通过出气管9传送至冷却管11 的内部，冷却管11位于冷却箱10的内部，且冷却箱10内填充有水体，水体通过制冷片12保持冷却的状态，气体通过弯折旋转的冷却管11后逐渐降温，再由进气管14将冷却后的气体重新传送至冷却气体通管8的内部，使得冷却气体通管8具备循环冷却的功效，冷却气体通管8与换热管15箱贴合，可以有效的对换热管15内的热流体进行换热工作，冷却气体通管8呈环形绕圈状布置，换热管15呈环形绕圈状分布在冷却气体通管8的外侧，换热管15的内部设置有凸块，换热管15顶部的进口连通有一端贯穿并延伸至外箱1顶部的流体进管16，换热管15底部的出口连通有一端贯穿并延伸至外箱1底部的流体出管17，换热管15的内部设置有凸块，热流体从流体进管16进入管内后，受重力作用影响，由上至下流动，凸块起到阻挡的作用，使得热流体在换热管15的内部产生湍流，提高换热效率，且增加换热面积，整体结构简单，从加快气体流速、循环冷却气体和增加流体换热面积三个方面提高了设备的换热效率，能够进行有效的换热工作，方便使用。

在使用时，通过外箱1和内箱5之间形成空气层，内箱5内的气流从通气杆6流通至空气层中，通过鼓风机7将气流吸收、压缩再排出，整体加快了箱体内部气流的流转速度，进而有效的消散内箱5内部的温度，增加热流体换热的速率，冷却气体通管8具备循环冷却的功效，冷却气体通管8与换热管15箱贴合，可以有效的对换热管15内的热流体进行换热工作，同时，换热管15的内部设置有凸块，热流体从流体进管16进入管内后，受重力作用影响，由上至下流动，凸块起到阻挡的作用，使得热流体在换热管15的内部产生湍流，提高换热效率，且增加换热面积。

综上所述，该高效换热器，通过外箱1和内箱5之间形成空气层，内箱5 内的气流从通气杆6流通至空气层中，通过鼓风机7将气流吸收、压缩再排出，整体加快了箱体内部气流的流转速度，进而有效的消散内箱5内部的温度，增加热流体换热的速率，通过冷却管11内抽风机的运行将冷却气体通管 8内的气体通过出气管9传送至冷却管11的内部，冷却管11位于冷却箱10 的内部，且冷却箱10内填充有水体，水体通过制冷片12保持冷却的状态，气体通过弯折旋转的冷却管11后逐渐降温，再由进气管14将冷却后的气体重新传送至冷却气体通管8的内部，使得冷却气体通管8具备循环冷却的功效，冷却气体通管8与换热管15箱贴合，可以有效的对换热管15内的热流体进行换热工作，同时，换热管15的内部设置有凸块，热流体从流体进管16 进入管内后，受重力作用影响，由上至下流动，凸块起到阻挡的作用，使得热流体在换热管15的内部产生湍流，提高换热效率，且增加换热面积，整体结构简单，从加快气体流速、循环冷却气体和增加流体换热面积三个方面提高了设备的换热效率，能够进行有效的换热工作，方便使用，解决了换热效率较低，不能有效的进行热流体的换热工作，不方便使用的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种高效换热器，包括外箱(1)，其特征在于：所述外箱(1)底部的左右两侧均固定安装有支撑杆(2)，支撑杆(2)的底部固定安装有支撑座(3)，所述外箱(1)内腔的四角均固定安装有固定杆(4)，固定杆(4)远离外箱(1)的一侧固定安装有位于外箱(1)内部的内箱(5)，内箱(5)内腔的左右两侧均固定安装有一端贯穿并延伸至内箱(5)外部的通气杆(6)，所述外箱(1)内腔的顶部固定安装有鼓风机(7)，鼓风机(7)的底部与内箱(5)的顶部固定连接，所述内箱(5)的内部固定安装有冷却气体通管(8)，冷却气体通管(8)右侧顶部的出口连通有一端贯穿并延伸至外箱(1)外部的出气管(9)，所述外箱(1)的右侧固定安装有冷却箱(10)，冷却箱(10)的内腔固定安装有冷却管(11)，所述出气管(9)远离冷却气体通管(8)的一侧贯穿并延伸至冷却箱(10)的内部且与冷却管(11)的进口连通，所述冷却箱(10)内腔顶部的前端和后端均固定安装有制冷片(12)，所述冷却箱(10)的前表面连通有注水管(13)，所述冷却管(11)底部的出口连通有一端贯穿并延伸至冷却箱(10)外部的进气管(14)，进气管(14)远离冷却箱(10)的一侧贯穿并延伸至内箱(5)的内部且与冷却气体通管(8)右侧底部的进口连通，所述冷却气体通管(8)的外侧固定安装有换热管(15)，换热管(15)顶部的进口连通有一端贯穿并延伸至外箱(1)顶部的流体进管(16)，所述换热管(15)底部的出口连通有一端贯穿并延伸至外箱(1)底部的流体出管(17)。

2.根据权利要求1所述的一种高效换热器，其特征在于：所述支撑座(3)的数量为两个，且两个支撑座(3)呈对称等距分布，所述支撑座(3)的直径由上至下逐渐缩小。

3.根据权利要求1所述的一种高效换热器，其特征在于：所述内箱(5)和外箱(1)之间形成空气层，所述通气杆(6)延伸出内箱(5)的一部分位于空气层的内部。

4.根据权利要求1所述的一种高效换热器，其特征在于：所述冷却气体通管(8)呈环形绕圈状布置，所述换热管(15)呈环形绕圈状分布在冷却气体通管(8)的外侧。

5.根据权利要求1所述的一种高效换热器，其特征在于：所述出气管(9)和进气管(14)均呈L形，所述出气管(9)和进气管(14)分别套装在冷却气体通管(8)出口和进口的外侧。

6.根据权利要求1所述的一种高效换热器，其特征在于：所述冷却管(11)呈环形绕圈状布置，所述冷却管(11)的内部固定安装有抽风机。