CN111854479B - 一种可调节传热换热器 - Google Patents

一种可调节传热换热器 Download PDF

Info

Publication number
CN111854479B
CN111854479B CN202010746716.1A CN202010746716A CN111854479B CN 111854479 B CN111854479 B CN 111854479B CN 202010746716 A CN202010746716 A CN 202010746716A CN 111854479 B CN111854479 B CN 111854479B
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat transfer
ring
heat
heat exchanger
adjustable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN202010746716.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111854479A (zh
Inventor
张丽娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou University of Aeronautics
Original Assignee
Zhengzhou University of Aeronautics
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou University of Aeronautics filed Critical Zhengzhou University of Aeronautics
Priority to CN202010746716.1A priority Critical patent/CN111854479B/zh
Publication of CN111854479A publication Critical patent/CN111854479A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111854479B publication Critical patent/CN111854479B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0231—Header boxes having an expansion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/24—Arrangements for promoting turbulent flow of heat-exchange media, e.g. by plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G7/00—Cleaning by vibration or pressure waves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种可调节传热换热器，包括主壳体呈圆筒状，且在两端均分别密封安装有封头，一端封头的顶端固定设有冷流体进口，一端封头的底部设有冷流体出口，主壳体内部在靠近封头的连接有均密封安装有管板，且管板之间连接有若干组传热管，主壳体在靠近传热管的外侧固定安装有多组折流板，且折流板上设有多个用于安装传热管的安装孔，安装孔内部均固定嵌有声子环，且声子环的内圈均与传热管外壁密封连接。该种可调节传热换热器，通过折流板的内部的声子环，实现了对传热管内壁及折流板外壁进行快速除垢和防积垢，有效解决了管壁极易沉积污垢，降低换热器的换热效率的问题。

Description

一种可调节传热换热器
技术领域
本发明涉及换热器技术领域，具体为一种可调节传热换热器。
背景技术
随着我国工业化和城镇化进程的加快，以及全球发展中国家经济的增长，国内市场和出口市场对换热器的需求量将会保持增长。换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制药、机械及其他许多工业部门广泛使用的一种通用设备，在生产中占有重要地位，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。换热器是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用，管壳式换热器是目前应用最为广泛的换热设备，它的特点是结构坚固、可靠高、适应性广，管壳式换热器是由一个壳体和包含许多管子的管束所构成，冷、热流体之间通过管壁进行换热的换热器，面对不同比热容的流体所需交换时间也不同，现有换热器交换效率固定无法对照流体的比热容来调节，使用流体单一,同时由于流体在管道内的流速一般比较稳定，在这种情况下，管壁极易沉积污垢，降低换热器的换热效率。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种可调节传热换热器，包括主壳体，所述主壳体呈圆筒状，且在两端均分别密封安装有封头，所述一端封头的顶端固定设有冷流体进口，一端封头的底部设有冷流体出口，所述主壳体内部在靠近封头的连接有均密封安装有管板，且所述管板之间连接有若干组传热管，所述主壳体在靠近传热管的外侧固定安装有多组折流板，且所述折流板上设有多个用于安装传热管的安装孔，所述安装孔内部均固定嵌有声子环，且所述声子环的内圈均与传热管外壁密封连接，所述顶端设有冷流体进口的封头的内侧固定安装有固定座，所述固定座一端固定安装有伸缩杆，且所述伸缩杆在远离固定座的一端固定连接有连接座，所述连接座的一侧固定连接有固定环，且所述固定环的外侧固定连接有橡胶环，所述主壳体的一端的顶部设有热流体进口，并在远离热流体进口的一端底部设有热流体出口，管板在远离传热管连接处的一侧均设置有若干进水孔，且所述进水孔分别与传热管对应连通，所述折流板均呈角度为120°的扇形结构，且扇形结构的圆心均与主壳体的中心轴线相重合，所述折流板在主壳体的内部交错等距分布。
作为本发明的一种优选技术方案，所述固定环为金属圆环，且在一侧固顶焊接有固定架，所述固定架在远离固定环的一端与连接座固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述橡胶环为可充气膨胀式橡胶环，且所述橡胶环的最大膨胀直径略大于管板的直径。
作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩杆的驱动源可为液压驱动、气压驱动和电机驱动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述声子环为超声波声子环，并能向传热管内壁和折流板的外壁传递超声波。
本发明的有益效果是：该种可调节传热换热器，通过在管板的进水端安装的可充气膨胀的橡胶环，实现了对管板进水孔的快速封堵及调节，进而可实现在冷流体进入封头流速及压力不变的情况下，实现对传热管内流体的流速调节，从而调整流体在传热管内的停留时间，使得不同比热容的流体有最佳的效率进行热交换，减少能源损耗，同时通过折流板的内部的声子环，实现了对传热管内壁及折流板外壁进行快速除垢和防积垢，有效解决了管壁极易沉积污垢，降低换热器的换热效率的问题。
附图说明
附图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，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明一种可调节传热换热器的总体结构示意图；
图2是本发明一种可调节传热换热器的A结构放大示意图；
图3是本发明一种可调节传热换热器的折流板安装示意图；
图4是本发明一种可调节传热换热器的折流板内部结构示意图。
图中：1、主壳体；2、封头；3、冷流体进口；4、热流体进口；5、管板；6、传热管；7、折流板；8、进水孔；9、固定座；10、伸缩杆；11、固定环；12、橡胶环；13、连接座；14、固定架；15、安装孔；16、声子环。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-4所示，本发明一种可调节传热换热器，包括主壳体1，所述主壳体1呈圆筒状，且在两端均分别密封安装有封头2，所述一端封头2的顶端固定设有冷流体进口3，一端封头2的底部设有冷流体出口，所述主壳体1内部在靠近封头2的连接有均密封安装有管板5，且所述管板5之间连接有若干组传热管6，所述主壳体1在靠近传热管6的外侧固定安装有多组折流板7，且所述折流板7上设有多个用于安装传热管6的安装孔15，所述安装孔15内部均固定嵌有声子环16，且所述声子环16的内圈均与传热管6外壁密封连接，所述顶端设有冷流体进口3的封头2的内侧固定安装有固定座9，所述固定座9一端固定安装有伸缩杆10，且所述伸缩杆10在远离固定座9的一端固定连接有连接座13，所述连接座13的一侧固定连接有固定环11，且所述固定环11的外侧固定连接有橡胶环12，主壳体1的一端的顶部设有热流体进口4，并在远离热流体进口4的一端底部设有热流体出口，通过热流体进口4和热流体出口的两端分布设置，便于实现了流体在主壳体1内部快速流动，便于提高传热效率，管板5在远离传热管6连接处的一侧均设置有若干进水孔8，且所述进水孔8分别与传热管6对应连通，折流板7均呈角度为120°的扇形结构，且扇形结构的圆心均与主壳体1的中心轴线相重合，所述折流板7在主壳体1的内部交错等距分布，通过折流板7在主壳体1的内部交错等距分布，便于实现了流体在主壳体1内部产生紊流，进而便于提高传热换热效率。
其中，固定环11为金属圆环，且在一侧固顶焊接有固定架14，所述固定架14在远离固定环11的一端与连接座13固定连接。
其中，橡胶环12为可充气膨胀式橡胶环，且所述橡胶环12的最大膨胀直径略大于管板5的直径，通过可充气膨胀的橡胶环，实现了对管板进水孔的快速封堵及调节，进而可实现在冷流体进入封头流速及压力不变的情况下，实现对传热管内流体的流速调节，从而调整流体在传热管内的停留时间，使得不同比热容的流体有最佳的效率进行热交换，减少能源损耗。
其中，伸缩杆10的驱动源可为液压驱动、气压驱动和电机驱动。
其中，声子环16为超声波声子环，并能向传热管6内壁和折流板7的外壁传递超声波，通过折流板的内部的声子环，实现了对传热管内壁及折流板外壁进行快速除垢和防积垢，有效解决了管壁极易沉积污垢，降低换热器的换热效率的问题。
工作原理：在使用时，可通过调节伸缩杆10，使橡胶环12与管板5贴合，并可通过向橡胶环12充气或放气，使橡胶环12膨胀或收缩，达到控制管板5进水孔8的数量控制，进而可实现在进水压力及流速不变的情况下，实现对传热管6内流体流速的调整，从而可满足不同比热容的流体有最佳的效率进行热交换，减少能源损耗，同时，在使用时，可通过声子环对主壳体内部进行整体除垢防垢，保证换热器在长时间使用时具有良好的传热效率。该种可调节传热换热器，通过在管板的进水端安装的可充气膨胀的橡胶环，实现了对管板进水孔的快速封堵及调节，进而可实现在冷流体进入封头流速及压力不变的情况下，实现对传热管内流体的流速调节，从而调整流体在传热管内的停留时间，使得不同比热容的流体有最佳的效率进行热交换，减少能源损耗，同时通过折流板的内部的声子环，实现了对传热管内壁及折流板外壁进行快速除垢和防积垢，有效解决了管壁极易沉积污垢，降低换热器的换热效率的问题。
最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种可调节传热换热器，包括主壳体(1)，其特征在于，所述主壳体(1)呈圆筒状，且在两端均分别密封安装有封头(2)，所述一端封头(2)的顶端固定设有冷流体进口(3)，一端封头(2)的底部设有冷流体出口，所述主壳体(1)内部在靠近封头(2)的连接有均密封安装有管板(5)，且所述管板(5)之间连接有若干组传热管(6)，所述主壳体(1)在靠近传热管(6)的外侧固定安装有多组折流板(7)，且所述折流板(7)上设有多个用于安装传热管(6)的安装孔(15)，所述安装孔(15)内部均固定嵌有声子环(16)，且所述声子环(16)的内圈均与传热管(6)外壁密封连接，所述顶端设有冷流体进口(3)的封头(2)的内侧固定安装有固定座(9)，所述固定座(9)一端固定安装有伸缩杆(10)，且所述伸缩杆(10)在远离固定座(9)的一端固定连接有连接座(13)，所述连接座(13)的一侧固定连接有固定环(11)，且所述固定环(11)的外侧固定连接有橡胶环(12)，所述主壳体(1)的一端的顶部设有热流体进口(4)，并在远离热流体进口(4)的一端底部设有热流体出口，所述管板(5)在远离传热管(6)连接处的一侧均设置有若干进水孔(8)，且所述进水孔(8)分别与传热管(6)对应连通，所述折流板(7)均呈角度为120°的扇形结构，且扇形结构的圆心均与主壳体(1)的中心轴线相重合，所述折流板(7)在主壳体(1)的内部交错等距分布。
2.根据权利要求1所述的一种可调节传热换热器，其特征在于，所述固定环(11)为金属圆环，且在一侧固顶焊接有固定架(14)，所述固定架(14)在远离固定环(11)的一端与连接座(13)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种可调节传热换热器，其特征在于，所述橡胶环(12)为可充气膨胀式橡胶环，且所述橡胶环(12)的最大膨胀直径略大于管板(5)的直径。
4.根据权利要求1所述的一种可调节传热换热器，其特征在于，所述伸缩杆(10)的驱动源可为液压驱动、气压驱动和电机驱动。
5.根据权利要求1所述的一种可调节传热换热器，其特征在于，所述声子环(16)为超声波声子环，并能向传热管(6)内壁和折流板(7)的外壁传递超声波。
CN202010746716.1A 2020-07-29 2020-07-29 一种可调节传热换热器 Expired - Fee Related CN111854479B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010746716.1A CN111854479B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种可调节传热换热器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010746716.1A CN111854479B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种可调节传热换热器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111854479A CN111854479A (zh) 2020-10-30
CN111854479B true CN111854479B (zh) 2022-08-23

Family

ID=72945344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010746716.1A Expired - Fee Related CN111854479B (zh) 2020-07-29 2020-07-29 一种可调节传热换热器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111854479B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113532189B (zh) * 2021-06-16 2022-04-12 湖南煤化新能源有限公司 一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法
CN114322607B (zh) * 2022-01-10 2023-12-29 芜湖科立云智能制造有限公司 一种高效节能天然气换热设备
CN114719636B (zh) * 2022-05-07 2023-04-21 扬州派斯特换热设备有限公司 一种改进型热交换器
CN116481356B (zh) * 2023-06-25 2023-10-13 常州市华立液压润滑设备有限公司 一种节能管式热交换器
CN118242911B (zh) * 2024-05-27 2024-09-27 靖江市双杰高效换热器制造有限公司 一种换热面积可调节的管壳式换热器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07155706A (ja) * 1993-12-08 1995-06-20 Nippon Kakoki Kogyo Kk 長材高速洗浄乾燥法およびライン装置
CN1764419A (zh) * 2003-02-20 2006-04-26 普罗里森姆股份有限公司 心脏消融装置
CN203744552U (zh) * 2014-02-27 2014-07-30 上海兴全电力技术有限公司 一种真空相变加热炉高效换热管束
CN206504649U (zh) * 2016-10-13 2017-09-19 上海兴全电力技术有限公司 不结垢板壳式换热器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09113173A (ja) * 1995-10-16 1997-05-02 Daikin Ind Ltd シェル・チューブ型熱交換器およびその組立方法
JP2019105418A (ja) * 2017-12-13 2019-06-27 株式会社Ihi 多管式熱交換器および熱交換システム
CN209279791U (zh) * 2018-09-13 2019-08-20 上海神农节能环保科技股份有限公司 设有振动装置的防沉淀蒸发器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07155706A (ja) * 1993-12-08 1995-06-20 Nippon Kakoki Kogyo Kk 長材高速洗浄乾燥法およびライン装置
CN1764419A (zh) * 2003-02-20 2006-04-26 普罗里森姆股份有限公司 心脏消融装置
CN203744552U (zh) * 2014-02-27 2014-07-30 上海兴全电力技术有限公司 一种真空相变加热炉高效换热管束
CN206504649U (zh) * 2016-10-13 2017-09-19 上海兴全电力技术有限公司 不结垢板壳式换热器

Also Published As

Publication number Publication date
CN111854479A (zh) 2020-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111854479B (zh) 一种可调节传热换热器
JP3349524B2 (ja) モジュール、熱交換器及びモジュール式熱交換器
CN110686532A (zh) 一种便携式平面弹性阵列涡管换热装置
CN209069064U (zh) 一种气气换热器
CN113271041B (zh) 压缩机制冷废热回收系统及其工作方法
CN213902024U (zh) 壳管换热器
CN203224152U (zh) 折流板式单程换热器
CN211261871U (zh) 一种便携式弹性涡管换热器
CN210980928U (zh) 一种新型管壳式换热器
CN208998603U (zh) 氯甲烷深冷浮头式换热器
CN113137873A (zh) 一种高压高温差纯逆流多流体热交换器
CN108225061B (zh) 一种直流式换热器
CN209991816U (zh) 一种换热器用钛管
CN216977615U (zh) 一种板式管束换热器
CN219757087U (zh) 一种板翅式散热器
CN217058431U (zh) 铜铝复合双管高压散热器
CN220437208U (zh) 一种耐压低水阻换热装置
CN211291111U (zh) 一种便携式平面弹性阵列涡管换热装置
CN201522217U (zh) 组合管壳式热管换热器
CN216954148U (zh) 一种双相不锈钢列管式换热器
CN214371876U (zh) 一种螺旋式铜管换热装置
CN218821770U (zh) 可模块化安装的热交换器
CN210292925U (zh) 一种带疏冷段的卧式四流程换热器
CN210268342U (zh) 一种密封结构
CN219200145U (zh) 一种板式换热器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20220823

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee