CN112254554A - 一种列管式高效换热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种列管式高效换热装置，包括换热管束；所述换热管束包括多个供热流体通过的第一换热管和多个供冷流体通过的第二换热管；所述第一换热管和第二换热管为多边形管；多个所述第二换热管环绕于第一换热管外；所述第一换热管的外侧壁与第二换热管的外侧壁相互贴合在一起。相比较于圆形，相同的面积的多边形具有更大的周长，在实际实施过程中，通过使用多边形管代替圆管增大换热管的换热面积，从而提高换热效率和换热速度；同时通过多个第一换热管和第二换热管紧密排列连接形成结构稳定的换热管束，相比较于现有技术，其去除了折流板，避免折流板与壳体的夹角处形成水垢，也使得热交换装置体积更小。

Description

一种列管式高效换热装置
技术领域
本发明涉及热交换技术领域，具体涉及一种列管式高效换热装置。
背景技术
换热装置(亦称为热交换器或热交换设备)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。目前，市面上的热交换器结构比较复杂，而且在热交换器中还安装有大量的折流板和管板使得换热装置的体积变大，同时水流在通过折流板时，因流速差使得折流板与壳体的夹角处形成水垢难以处理，也使得处于夹角处的水流无法离开，从而导致换热效率下降；热交换器的换热管一般为圆管，相比较于圆形，相同的面积的多边形具有更大的周长。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种列管式高效换热装置。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种列管式高效换热装置，包括换热管束；所述换热管束包括多个供热流体通过的第一换热管和多个供冷流体通过的第二换热管；所述第一换热管和第二换热管为多边形管；多个所述第二换热管环绕于第一换热管外。
所述第一换热管的外侧壁与第二换热管的外侧壁相互贴合在一起。
所述第一换热管为正三角形管。
多个所述第一换热管环绕于第二换热管外且与第二换热管连接在一起。
所述第一换热管的横截面与第二换热管的横截面相同。
所述第一换热管为正六边形管。
本发明还包括套设于换热管束外的壳体。
所述壳体包括第一外壳和第二外壳；所述第一外壳和第二外壳连接在一起。
所述第一外壳和第二外壳的连接处设置有膨胀节。
所述壳体还包括设置于第一外壳内且与第一外壳转动连接的第一分隔板。
所述壳体还包括设置于第一外壳内且与第一外壳转动连接的第二分隔板。
所述第一分隔板与第二分隔板的转动轴同轴设置。
所述壳体还包括多个设置于第一分隔板和第二分隔板之间驱动第一分隔板和第二分隔板转动的挡水板。
所述挡水板沿第一分隔板的转动轴环形分布。
所述壳体还包括设置于第二外壳内且与第二外壳转动连接的第三分隔板。
所述第三分隔板与第一分隔板同轴设置。
所述壳体还包括设置于第二外壳内且与第二外壳转动连接的第四分隔板。
所述第四分隔板与第三分隔板同轴设置。
所述第一分隔板、第二分隔板、第三分隔板和第四分隔板通过换热管束连接在一起。
所述第一分隔板与第一外壳密封连接形成热流体进入腔。
所述壳体还包括与热流体进入腔连通的热流体进口。
所述第二分隔板与第一外壳密封连接；所述第一分隔板，第二分隔板与第一外壳连接形成冷流体进入腔。
所述壳体还包括与冷流体进入腔连通的冷流体进口。
所述第一分隔板具有多个与第一换热管连通的第一连通孔。
所述第二分隔板具有多个与第二换热管连通的第二连通孔。
所述第三分隔板与第二外壳密封连接形成热流体流出腔。
所述壳体还包括与热流体流出腔连通的热流体流出口。
所述第四分隔板与第二外壳密封连接；所述第三分隔板，第四分隔板与第二外壳连接形成冷流体流出腔。
所述壳体还包括与冷流体流出腔连通的冷流体流出口。
所述第三分隔板具有多个与第一换热管连通的第三连通孔。
所述第四分隔板具有多个与第二换热管连通的第四连通孔。
本发明还包括设置于壳体下方的支撑座。
采用上述技术方案后，本发明的一种列管式高效换热装置，相比较于圆形，相同的面积的多边形具有更大的周长，在实际实施过程中，通过使用多边形管代替圆管增大换热管的换热面积，从而提高换热效率和换热速度；同时通过多个第一换热管和第二换热管紧密排列连接形成结构稳定的换热管束，相比较于现有技术，其去除了折流板，避免折流板与壳体的夹角处形成水垢，也使得热交换装置体积更小。
附图说明
图1为本发明的第一结构示意图；
图2为本发明的第二结构示意图；
图3为本发明的正六边形管排列局部示意图；
图4为本发明的正六边形管排列示意图；
图5为本发明的正三角形管排列局部示意图；
图6为本发明的正三角形管排列示意图；
图中：
换热管束1；第一换热管11；第二换热管12；壳体2；第一外壳21；第二外壳22；膨胀节23；第一分隔板24；第二分隔板25；挡水板26；第三分隔板27；第四分隔板28；热流体进口241；冷流体进口251；热流体流出口271；冷流体流出口281；支撑座3。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
如图1-6所示，一种列管式高效换热装置，包括换热管束1；换热管束1包括多个供热流体通过的第一换热管11和多个供冷流体通过的第二换热管12；第一换热管11和第二换热管12为多边形管；多个第二换热管12环绕于第一换热管11外；相比较于圆形，相同的面积的多边形具有更大的周长，在实际实施过程中，通过使用多边形管代替圆管增大换热管的换热面积，从而提高换热效率和换热速度；同时通过多个第一换热管和第二换热管紧密排列连接形成结构稳定的换热管束，相比较于现有技术，其去除了折流板，避免折流板与壳体的夹角处形成水垢，也使得热交换装置体积更小。
优选的，多边形管包括多棱柱外壳和与多棱柱外壳相对应的多棱柱内孔。使得多边形管的侧壁厚度相通，换热更加均匀高效。
优选的，第一换热管11由多个第二换热管12环绕形成。作为本发明的第一实施例，通过第二换热管环绕形成第一换热管可有效降低接触面的壁厚，有利于提高换热管的换热效率。
优选的，第一换热管11的外侧壁与第二换热管12的外侧壁相互贴合在一起。作为本发明的第二实施例，通过第一换热管和第二换热管的外侧壁相互贴合焊接在一起，使得换热管束更将牢固可靠；同时第一换热管和第二换热管可以为正三角形管或正六边形管。
优选的，第一换热管11为正三角形管。相同面积三角形具有更长的周长，具有更多的换热面积；正三角形管方便制造且便于紧密拼接。
优选的,多个第一换热管11环绕于第二换热管12外且与第二换热管12连接在一起。进一步，增加第一换热管与第二换热管的接触面积，进而增加换热面积，提高换热效率。
优选的，第一换热管11的横截面与第二换热管12的横截面相同。方便第一换热管与第二换热管的制造。
优选的，第一换热管11为正六边形管；正六边形结构稳定，紧密拼接形成蜂巢结构，稳定性好。
优选的，本发明还包括套设于换热管束1外的壳体2。通过壳体对换热管束进行保护。
优选的，壳体2包括第一外壳21和第二外壳22；第一外壳21和第二外壳22连接在一起。方便制造安装。
优选的，第一外壳21和第二外壳22的连接处设置有膨胀节23。在实际实施过程中，换热管通入热流体时，壳体内的换热管发生轴向上的伸长，膨胀节会跟着伸长，防止壳体和换热管出现裂痕。
优选的，壳体2还包括设置于第一外壳21内且与第一外壳21转动连接的第一分隔板24。使第一分隔板可旋转。
优选的，壳体2还包括设置于第一外壳21内且与第一外壳21转动连接的第二分隔板25。使第二分隔板可旋转。
优选的，第一分隔板24与第二分隔板25的转动轴同轴设置。使第一分隔板与第二分隔板可共同旋转。
优选的，壳体2还包括多个设置于第一分隔板24和第二分隔板25之间驱动第一分隔板24和第二分隔板25转动的挡水板26。在实际实施过程中，流体冲击挡水板带动第一分隔板与第二分隔板旋转。
优选的，挡水板26沿第一分隔板24的转动轴环形分布。进一步的方便挡水板带动第一分隔板与第二分隔板旋转。
优选的，壳体2还包括设置于第二外壳22内且与第二外壳22转动连接的第三分隔板27。使第三分隔板可旋转。
优选的，第三分隔板27与第一分隔板24同轴设置。使第三分隔板与第一分隔板可共同旋转。
优选的，壳体2还包括设置于第二外壳22内且与第二外壳22转动连接的第四分隔板28。使第三分隔板可旋转。
优选的，第四分隔板28与第三分隔板27同轴设置。使第三分隔板与第四分隔板可共同旋转。
优选的，第一分隔板24、第二分隔板25、第三分隔板27和第四分隔板28通过换热管束1连接在一起。通过挡水板带动第一分隔板第二分隔板，第三分隔板，第四分隔板和换热管束旋转；因换热管束由多个第一换热管和第二换热管连接而成；在实际实施过程中，处于下方的换热管过水压力较大换热效率高，处于上方的换热管过水压力小换热效率低，通过换热管束的旋转使得处于上方和处于下方的换热管束对调，使得处于上方和处于下方的换热管束换热效率均匀，有效的提高整体的换热效率。同时，实际实施过程中也存在第一换热管和第二换热管其中一管管内流体不足，而另外一管管内流体充足，可通过旋转使流体沿换热管侧壁旋转，进行换热，有效的提高换热效率。
优选的，第一分隔板24与第一外壳21密封连接形成热流体进入腔。通过热流体进入腔存储热流体。
优选的，壳体2还包括与热流体进入腔连通的热流体进口241。通过热流体进口使热流体进入热流体进入腔。
优选的，第二分隔板25与第一外壳21密封连接；第一分隔板24，第二分隔板25与第一外壳21连接形成热流体进入腔。通过热流体进入腔存储冷流体。
优选的，壳体2还包括与冷流体进入腔连通的冷流体进口251。通过冷流体进口使冷流体进入冷流体进入腔。
优选的，第一分隔板24具有多个与第一换热管11连通的第一连通孔。通过第一连通孔使处于热流体进入腔内的热流体进入第一换热管进行换热。
优选的，第二分隔板25具有多个与第二换热管12连通的第二连通孔。通过第二连通孔使处于冷流体进入腔内的冷流体进入第二换热管进行换热。
优选的，第三分隔板27与第二外壳22密封连接形成热流体流出腔。在实际实施过程中，因压力和排列等因素使得各第一换热管的换热效率不同，各第一换热管换热后流出的热流体的温度也不相同，为使得换热后的热流体温度相同，换热后的热流体进入热流体流出腔进行混合。
优选的，壳体2还包括与热流体流出腔连通的热流体流出口271。在热流体流出腔内混合的热流体通过热流体流出口排出。
优选的，第四分隔板28与第二外壳22密封连接；第三分隔板27，第四分隔板28与第二外壳22连接形成冷流体流出腔。实际实施过程中，因压力和排列等因素使得各第二换热管的换热效率不同，各第二换热管换热后流出的冷流体的温度也不相同，为使得换热后的冷流体温度相同，换热后的冷流体进入冷流体流出腔进行混合。
优选的，壳体2还包括与冷流体流出腔连通的冷流体流出口281。在冷流体流出腔内混合的冷流体通过冷流体流出口排出。
优选的，第三分隔板27具有多个与第一换热管11连通的第三连通孔。通过第三连通孔与第一换热管相连通使热流体换热后进去热流体进入腔。
优选的，第四分隔板28具有多个与第二换热管12连通的第四连通孔。通过第四连通孔与第二换热管相连通使冷流体换热后进入冷流体进入腔。
优选的，本发明还包括设置于壳体2下方的支撑座3。通过设置于壳体下方的支撑座对换热装置进行支撑。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种列管式高效换热装置，其特征在于：包括换热管束；所述换热管束包括多个供热流体通过的第一换热管和多个供冷流体通过的第二换热管；所述第一换热管和第二换热管为多边形管；多个所述第二换热管环绕于第一换热管外。
2.根据权利要求1所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：所述第一换热管由多个第二换热管环绕形成。
3.根据权利要求1所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：所述第一换热管的外侧壁与第二换热管的外侧壁相互贴合在一起。
4.根据权利要求3所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：所述第一换热管为正三角形管。
5.根据权利要求2或3所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：多个所述第一换热管环绕于第二换热管外且与第二换热管连接在一起。
6.根据权利要求5所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：所述第一换热管的横截面与第二换热管的横截面相同。
7.根据权利要求6所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：所述第一换热管为正六边形管。
8.根据权利要求1所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：还包括套设于换热管束外的壳体。
9.根据权利要求8所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：所述壳体包括第一外壳和第二外壳；所述第一外壳和第二外壳连接在一起。
10.根据权利要求9所述的一种列管式高效换热装置，其特征在于：所述第一外壳和第二外壳的连接处设置有膨胀节。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112964116A (zh) * 2021-03-18 2021-06-15 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 莫比乌斯型的换热器槽道
CN113002746A (zh) * 2021-02-02 2021-06-22 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 消声式冷却器和船舶冷却系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6210597A (ja) * 1985-07-08 1987-01-19 Asahi Glass Co Ltd セラミツク管と管板との接続構造
CN202013125U (zh) * 2011-04-13 2011-10-19 张文强 新型流体冲击旋转式换热器
CN204881281U (zh) * 2015-06-17 2015-12-16 湖北长江石化设备有限公司 一种高温差、高压差、易维护蒸汽发生器
CN108917435A (zh) * 2018-08-23 2018-11-30 中山尚诚环保科技有限公司 一种组合式热交换器及包括它的热交换系统
CN111207609A (zh) * 2020-01-21 2020-05-29 陕西益信伟创智能科技有限公司 基于仿生的紧凑型类蜂巢结构换热器芯体及换热器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6210597A (ja) * 1985-07-08 1987-01-19 Asahi Glass Co Ltd セラミツク管と管板との接続構造
CN202013125U (zh) * 2011-04-13 2011-10-19 张文强 新型流体冲击旋转式换热器
CN204881281U (zh) * 2015-06-17 2015-12-16 湖北长江石化设备有限公司 一种高温差、高压差、易维护蒸汽发生器
CN108917435A (zh) * 2018-08-23 2018-11-30 中山尚诚环保科技有限公司 一种组合式热交换器及包括它的热交换系统
CN111207609A (zh) * 2020-01-21 2020-05-29 陕西益信伟创智能科技有限公司 基于仿生的紧凑型类蜂巢结构换热器芯体及换热器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113002746A (zh) * 2021-02-02 2021-06-22 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 消声式冷却器和船舶冷却系统
CN113002746B (zh) * 2021-02-02 2022-03-08 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 消声式冷却器和船舶冷却系统
CN112964116A (zh) * 2021-03-18 2021-06-15 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 莫比乌斯型的换热器槽道

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