CN112539667A

CN112539667A - 一种清洁方便的管式换热器

Info

Publication number: CN112539667A
Application number: CN202011310427.3A
Authority: CN
Inventors: 郑锦锦
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-11-20
Filing date: 2020-11-20
Publication date: 2021-03-23

Abstract

本发明涉及换热器设备领域，具体的说是一种清洁方便的管式换热器，包括换热器主体、封头、驱动机构、密封卡紧机构、换热机构和清洁机构；换热器主体底部设有支座和弧形卡座，有利于支撑和固定装置，使其更加稳定，便于装置工作，换热器主体的设置有利于热交换的顺路有序的进行，换热机构的设置有利于提高换热效率，清洁机构的设置有利于保证装置的有效性和便捷性，解决清洁工作不易和繁琐的问题，封头的设置确保整个装置的密封和完整，密封卡紧机构的设置便于保证其密封性，驱动机构的设置便于带动清洁工作的有效进行，解决管式换热器清洁过程中所存在的一系列问题，提高装置的有效性和便捷性。

Description

一种清洁方便的管式换热器

技术领域

本发明涉及换热器设备领域，具体的说是一种清洁方便的管式换热器。

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、食品及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，其中，管式换热器属于间壁式换热器，其换热管内构成的流体通道称为管程，换热管外构成的流体通道称为壳程。管程和壳程分别通过两个不同温度的流体时，温度较高的流体通过换热管壁将热能量传递给温度较低的流体，温度较高的流体被冷却、温度较低的流体被加热，进而实现两流体换热工艺目的，常见的管式热交换器在使用过程中会结垢，因此需要对其进行清洁工作，避免结垢影响其工作效率，但是，一般管式换热器的清洁工作确很繁琐，不易于操作，其清洁效果也不是很理想，为人们的使用过程带来诸多不便，为上述此类问题而设计的一种清洁方便的管式换热器，在一定程度上解决了该类问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种清洁方便的管式换热器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种清洁方便的管式换热器，包括换热器主体、封头、驱动机构、密封卡紧机构、换热机构和清洁机构；所述换热器主体还包括外壳、换热腔、冷出管、冷进管、管板和中心轴；所述管板固定连接在所述外壳左右两端，所述换热腔为设置在所述外壳内左右延伸的空腔；所述冷出管设置在所述外壳左侧上端，所述冷出管与所述换热腔相通，所述冷进管设置在所述外壳右侧下端，所述冷进管与所述换热腔相通；所述中心轴固定连接在所述管板之间；所述换热机构设置在所述换热腔内，所述换热机构固定连接在所述管板之间；所述换热机构包括下折流板、换热管和上折流板，所述换热管的数量至少为三根，所述换热管环形阵列在所述管板之间，所述换热管贯穿所述管板与所述封头相通；所述下折流板的数量为两块，所述下折流板设置在所述换热腔底部；所述上折流板的数量为两块，所述上折流板设置在所述换热腔顶部，所述上折流板与所述下折流板交错分布，所述下折流板和所述上折流板与所述中心轴滑动配合连接，所述下折流板和所述上折流板与所述换热管滑动配合连接；所述清洁机构设置在所述换热腔内，所述清洁机构与所述换热机构活动连接；所述清洁机构包括清洁板、清洁孔、清洁刷、连接杆、清洁液喷头和清洁液软管；所述清洁板与所述上折流板和所述下折流板分别固定连接，所述清洁孔设置在所述清洁板上，所述清洁孔与所述换热管相对应；所述清洁刷固定连接在所述清洁孔内侧，所述连接杆与所述下折流板和所述上折流板分别固定连接；所述清洁液喷头设置在左端所述管板上，所述清洁液喷头左端与所述清洁液软管固定连接，所述清洁液软管与外部清洁液箱相通；所述封头设置在所述换热器主体左右两端，所述驱动机构设置在左端所述封头内，所述密封卡紧机构设置在所述所述换热器主体和所述封头之间。

优选的，所述外壳底部固定连接有弧形卡座，所述弧形卡座底部固定连接有支座。

优选的，左端所述封头顶部设有热进管，右端所述封头底部设有热出管。

优选的，左端所述封头内设有隔板，所述隔板将左端所述封头分为驱动腔和热进腔两块区域。

优选的，所述驱动机构包括推动杆、齿条、三分之一齿轮、第一固定板、电动机、拨盘、拨动销、摆动体、第二固定板、转动轴和U型推动杆；所述推动杆与所述隔板滑动配合连接，所述推动杆右端与所述U型推动杆固定连接，所述U型推动杆与左端所述管板滑动配合连接，所述U型推动杆与左端所述下折流板固定连接，所述齿条与所述推动杆左端固定连接；所述电动机与所述驱动腔后端内壁固定连接,所述第二固定板与所述隔板固定连接，所述转动轴贯穿所述第二固定板前端与所述拨盘固定连接，且后端与所述电动机固定连接，所述拨动销与所述拨盘边缘位置固定连接，所述第一固定板固定连接在所述驱动腔左侧，所述第一固定板右端与所述摆动体转动配合连接，所述摆动体上端与所述拨动销转动配合连接，所述三分之一齿轮设置在所述摆动体下端，所述三分之一齿轮与所述齿条齿合连接。

优选的，所述密封卡紧机构包括密封凹槽、密封垫圈和弹性垫圈弹性垫圈和螺钉，所述密封凹槽为开设在所述管板和所述封头接触面相对应的用于密封的槽，所述密封垫圈嵌设在所述密封凹槽内，所述螺钉螺纹连接在所述管板和所述封头之间，所述弹性垫圈弹性垫圈套接在所述螺钉上。

本发明的有益效果：

一、本发明所述的一种清洁方便的管式换热器，换热器主体的设置有利于热交换的顺路有序的进行，即：冷流从所述冷进管进入所述换热腔内，经所述换热机构换热后从所述冷出管排出，需要清洁时，所述清洁机构通过在所述换热机构上的滑动对其进行清洁工作。

二、本发明所述的一种清洁方便的管式换热器，换热机构的设置有利于提高换热效率，即：冷流经所述冷进管进入所述换热腔内，通过所述下折流板和所述上折流板对其进行折流，提高其换热率。

三、本发明所述的一种清洁方便的管式换热器，清洁机构的设置有利于保证装置的有效性和便捷性，解决清洁工作不易和繁琐的问题，即：所述驱动机构通过带动所述连接杆滑动，进而带动所述下折流板和所述上折流板沿所述中心轴左右滑动，进而带动所述清洁板沿所述中心轴左右滑动，进而实现对所述换热管周壁和所述换热腔内壁的刷洗，同时通过所述清洁液软管将清洁液从所述清洁液喷头喷入所述换热腔内，进而提高其清洁程度和效率。

四、本发明所述的一种清洁方便的管式换热器，封头的设置确保整个装置的密封和完整，即：所述密封卡紧机构将装置连接完整并密封起来，进而通过所述热进管和所述热出管保证换热流体的流通，便于流体间热量的有效转换。

五、本发明所述的一种清洁方便的管式换热器，密封卡紧机构的设置便于保证其密封性，即：先将所述密封垫圈嵌入所述密封凹槽内，再将所述管板与所述封头对接起来，最后通过所述螺钉将其固定连接起来，便于使其达到足够的密封效果。

六、本发明所述的一种清洁方便的管式换热器，驱动机构的设置便于带动清洁工作的有效进行，即：所述电动机通过所述转动轴带动所述拨盘转动，进而通过所述拨动销带动所述摆动体摆动，继而带动所述三分之一齿轮摆动，继而通过所述齿条带动所述推动杆滑动，进而通过所述U型推动杆带动所述清洁机构滑动，进而便于实现装置清洁工作的展开。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1中A-A处的截面示意图；

图3为图1中B处的局部放大示意图；

图4为图1中C处的局部放大示意图。

图中：10、换热器主体，11、外壳，12、换热腔，35、冷出管，23、冷进管，21、管板，36、中心轴，50、换热机构，13、下折流板，14、换热管，15、上折流板，51、清洁机构，17、清洁板，18、清洁孔，19、清洁刷，20、连接杆，34、清洁液喷头，33、清洁液软管，16、封头，32、热进管，22、热出管，49、密封卡紧机构，39、密封凹槽，40、密封垫圈，37、弹性垫圈，38、螺钉，48、驱动机构，29、驱动腔，支座24、弧形卡座25、26、热进腔，27、推动杆，28、隔板，41、齿条，47、三分之一齿轮，30、第一固定板，45、电动机，46、拨盘，44、拨动销，43、摆动体，31、第二固定板，42、转动轴，52、U型推动杆。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图4所示，本发明所述的一种清洁方便的管式换热器，包括换热器主体10、封头16、驱动机构48、密封卡紧机构49、换热机构50和清洁机构51。

其中，上述的换热器主体10左右两端通过密封卡紧机构49螺纹连接有相对称的且用于密封的封头16，驱动机构48固定连接于左端封头16内用于带动清洁机构51完成清洁工作，换热机构50与换热器主体10内部固定连接用于执行装置的换热功能，清洁机构51与换热器主体10内部滑动配合连接，且清洁机构51与换热机构50滑动配合连接用于进行对换热机构50的清洁工作；换热器主体10包括外壳11、换热腔12、冷出管35、冷进管23、管板21和中心轴36；管板21与外壳11两端固定连接用于固定换热管，换热腔12为设置于外壳11内左右延伸的空腔，冷出管35贯穿换热腔12上端内壁向上延伸至外壳11上端用于换热时的冷出口，冷进管23贯穿换热腔12下端内壁向下延伸至外壳11下端用于换热时的冷进口，中心轴36固定连接于管板21之间且位于其中心位置，即：冷流从冷进管23进入换热腔12内，经换热机构50换热后从冷出管35排出；换热机构50包括下折流板13、换热管14和上折流板15，换热管14贯穿管板21与封头16相通，换热管14关于中心轴36中心对称且均匀分布用于换热，下折流板13和上折流板15上下交错分布于换热腔12内，且下折流板13和上折流板15与密封凹槽39滑动配合连接，下折流板13和上折流板15与换热管14滑动配合连接，即：冷流经冷进管23进入换热腔12内，通过下折流板13和上折流板15对其进行折流，提高其换热率；清洁机构51包括清洁板17、清洁孔18、清洁刷19、连接杆20、清洁液喷头34和清洁液软管33，清洁板17与上折流板15和下折流板13分别固定连接，且清洁板17设置有与中心轴36和换热管14相对应的用于滑动配合连接的清洁孔18，清洁刷19为固定连接于清洁孔18内壁和清洁板17周壁上用于清洁的刚毛刷，连接杆20用于连接下折流板13和上折流板15，便于带动其滑动，清洁液喷头34贯穿左端管板21左右延伸，且清洁液喷头34右端向右延伸至换热腔12内用于清洁时喷洒清洁液，清洁液喷头34左端与清洁液软管33固定连接，且清洁液软管33与外部清洁液箱相通，即：驱动机构48通过带动连接杆20滑动，进而带动下折流板13和上折流板15沿中心轴36左右滑动，进而带动清洁板17沿中心轴36左右滑动，进而实现对换热管14周壁和换热腔12内壁的刷洗，同时通过清洁液软管33将清洁液从清洁液喷头34喷入换热腔12内，进而提高其清洁程度和效率。

上述用于支撑和架起整个装置的支座24固定于地面之上且为相对称的两个，弧形卡座25与支座24上端固定连接用于支起换热器主体10，使其处于腾空状态，弧形卡座25与换热器主体10通过螺纹连接用于防止换热器主体10发生翻转。

上述封头16上还设有热进管32、热出管22，热进管32为设置在左端封头16上端用于提供换热时流体的热进口，热出管22为设置在右端封头16下端用于排出换热后流体的热出口，进而通过热进管32和热出管22保证换热流体的流通，便于流体间热量的有效转换。

上述驱动机构48包括推动杆27、齿条41、三分之一齿轮47、第一固定板30、电动机45、拨盘46、拨动销44、摆动体43、第二固定板31、转动轴42、U型推动杆52，隔板28将封头16内部分为驱动腔29和热进腔26两块区域，推动杆27贯穿隔板28左右延伸，且推动杆27右端与U型推动杆52固定连接，U型推动杆52贯穿左端管板21与左端下折流板13固定连接，且U型推动杆52与管板21滑动配合连接，齿条41与推动杆27左端固定连接，电动机45与驱动腔29后端内壁固定连接,第二固定板31与隔板28固定连接，转动轴42贯穿第二固定板31前端与拨盘46固定连接，且后端与电动机45固定连接，拨动销44与拨盘46边缘位置固定连接且向前延伸，驱动腔29左端内壁固定连接有向右延伸的第一固定板30，第一固定板30右端与摆动体43转动配合连接，摆动体43上端与拨动销44转动配合连接，三分之一齿轮47为设置于摆动体43下端用于与齿条41齿合连接，即：电动机45通过转动轴42带动拨盘46转动，进而通过拨动销44带动摆动体43摆动，继而带动三分之一齿轮47摆动，继而通过齿条41带动推动杆27滑动，进而通过U型推动杆52带动清洁机构51滑动，进而便于实现装置清洁工作的展开。

上述密封卡紧机构49包括密封凹槽39、密封垫圈40、弹性垫圈弹性垫圈37和螺钉38，密封凹槽39为开设于管板21和封头16接触面相对应的用于密封的槽，密封垫圈40为嵌设于密封凹槽39内用于密封的垫圈，螺钉38将管板21与封头16连接起来，且弹性垫圈弹性垫圈37用于保证螺钉38的松动，即：先将密封垫圈40嵌入密封凹槽39内，再将管板21与封头16对接起来，最后通过螺钉38将其固定连接起来，便于使其达到足够的密封效果。

工作原理：在使用时，将热流体从热进管32通入左端封头16内，进而通过左端管板21进入换热管14中，与换热腔12内的冷流体发生热量的交换，换热管14内热流体交换完之后从右端管板21排至右端封头16，进而从热出管22排出，将冷流体从冷进管23通入换热腔12内，经下折流板13和上折流板15的折流并与换热管14内的热流体进行热量交换后经冷出管35排出，此过程利用逆流的方式使得其热量的交换更加的高效；需要对装置进行清洁工作时，通过冷出管35向换热腔12内注入水，同时通过清洁液喷头34向换热腔12内注入清洁液，启动电动机45，电动机45通过转动轴42带动拨盘46转动，进而通过拨动销44带动摆动体43摆动，继而带动三分之一齿轮47摆动，继而通过齿条41带动推动杆27滑动，进而通过U型推动杆52带动下折流板13和上折流板15滑动，继而带动清洁板17滑动，继而实现清洁孔18对换热管14周壁和换热腔12内壁的刷洗，洗刷完毕后清洗的废水将通过冷进管23从换热腔12内排出，进而解决了装置清洗不易和繁琐的问题。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种清洁方便的管式换热器，其特征在于：包括换热器主体（10）、封头（16）、驱动机构（48）、密封卡紧机构（49）、换热机构（50）和清洁机构（51）；所述换热器主体（10）还包括外壳（11）、换热腔（12）、冷出管（35）、冷进管（23）、管板（21）和中心轴（36）；所述管板（21）固定连接在所述外壳（11）左右两端，所述换热腔（12）为设置在所述外壳（11）内左右延伸的空腔；所述冷出管（35）设置在所述外壳（11）左侧上端，所述冷出管（35）与所述换热腔（12）相通，所述冷进管（23）设置在所述外壳（11）右侧下端，所述冷进管（23）与所述换热腔（12）相通；所述中心轴（36）固定连接在所述管板（21）之间；所述换热机构（50）设置在所述换热腔（12）内，所述换热机构（50）固定连接在所述管板（21）之间；所述换热机构（50）包括下折流板（13）、换热管（14）和上折流板（15），所述换热管（14）的数量至少为三根，所述换热管（14）环形阵列在所述管板（21）之间，所述换热管（14）贯穿所述管板（21）与所述封头（16）相通；所述下折流板（13）的数量为两块，所述下折流板（13）设置在所述换热腔（12）底部；所述上折流板（15）的数量为两块，所述上折流板（15）设置在所述换热腔（12）顶部，所述上折流板（15）与所述下折流板（13）交错分布，所述下折流板（13）和所述上折流板（15）与所述中心轴（36）滑动配合连接，所述下折流板（13）和所述上折流板（15）与所述换热管（14）滑动配合连接；所述清洁机构（51）设置在所述换热腔（12）内，所述清洁机构（51）与所述换热机构（50）活动连接；所述清洁机构（51）包括清洁板（17）、清洁孔（18）、清洁刷（19）、连接杆（20）、清洁液喷头（34）和清洁液软管（33）；所述清洁板（17）与所述上折流板（15）和所述下折流板（13）分别固定连接，所述清洁孔（18）设置在所述清洁板（17）上，所述清洁孔（18）与所述换热管（14）相对应；所述清洁刷（19）固定连接在所述清洁孔（18）内侧，所述连接杆（20）与所述下折流板（13）和所述上折流板（15）分别固定连接；所述清洁液喷头（34）设置在左端所述管板（21）上，所述清洁液喷头（34）左端与所述清洁液软管（33）固定连接，所述清洁液软管（33）与外部清洁液箱相通；所述封头（16）设置在所述换热器主体（10）左右两端，所述驱动机构（48）设置在左端所述封头（16）内，所述密封卡紧机构（49）设置在所述所述换热器主体（10）和所述封头（16）之间。

2.根据权利要求1所述的一种清洁方便的管式换热器，其特征在于：所述外壳（11）底部固定连接有弧形卡座（25），所述弧形卡座（25）底部固定连接有支座（24）。

3.根据权利要求1所述的一种清洁方便的管式换热器，其特征在于：左端所述封头（16）顶部设有热进管（32），右端所述封头（16）底部设有热出管（22）。

4.根据权利要求1所述的一种清洁方便的管式换热器，其特征在于：左端所述封头（16）内设有隔板（28），所述隔板（28）将左端所述封头（16）分为驱动腔（29）和热进腔（26）两块区域。

5.根据权利要求1所述的一种清洁方便的管式换热器，其特征在于：所述驱动机构（48）包括推动杆（27）、齿条（41）、三分之一齿轮（47）、第一固定板（30）、电动机（45）、拨盘（46）、拨动销（44）、摆动体（43）、第二固定板（31）、转动轴（42）和U型推动杆（52）；所述推动杆（27）与所述隔板（28）滑动配合连接，所述推动杆（27）右端与所述U型推动杆（52）固定连接，所述U型推动杆（52）与左端所述管板（21）滑动配合连接，所述U型推动杆（52）与左端所述下折流板（13）固定连接，所述齿条（41）与所述推动杆（27）左端固定连接；所述电动机（45）与所述驱动腔（29）后端内壁固定连接,所述第二固定板（31）与所述隔板（28）固定连接，所述转动轴（42）贯穿所述第二固定板（31）前端与所述拨盘（46）固定连接，且后端与所述电动机（45）固定连接，所述拨动销（44）与所述拨盘（46）边缘位置固定连接，所述第一固定板（30）固定连接在所述驱动腔（29）左侧，所述第一固定板（30）右端与所述摆动体（43）转动配合连接，所述摆动体（43）上端与所述拨动销（44）转动配合连接，所述三分之一齿轮（47）设置在所述摆动体（43）下端，所述三分之一齿轮（47）与所述齿条（41）齿合连接。

6.根据权利要求1所述的一种清洁方便的管式换热器，其特征在于：所述密封卡紧机构（49）包括密封凹槽（39）、密封垫圈（40）和弹性垫圈弹性垫圈（37）和螺钉（38），所述密封凹槽（39）为开设在所述管板（21）和所述封头（16）接触面相对应的用于密封的槽，所述密封垫圈（40）嵌设在所述密封凹槽（39）内，所述螺钉（38）螺纹连接在所述管板（21）和所述封头（16）之间，所述弹性垫圈弹性垫圈（37）套接在所述螺钉（38）上。