CN112781403B - 一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，涉及换热装置技术领域，包括壳体，壳体内部下端的左右两侧面均固定连接有连接盒，左右两侧面的连接盒之间均匀焊接若干根换热细管，右侧面连接盒的右侧面焊接有第一进水管，第一进水管的右端贯穿出壳体，左侧面连接盒的左侧面焊接有第一连接管，壳体内部中部的左端固定连接有扁平出水管，扁平出水管的左端贯穿出壳体，壳体内部中部的右端转动连接有转轴，转轴的左端面焊接有连接杆。通过半圆管与三角换热管的配合设置，可以极大的提高热水与冷水的热交换面积，提高热量的利用率，同时降温冷却的水还能进行收集，并重复利用水中的余温进行热交换。

Description

一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置
技术领域
本发明涉及换热装置技术领域，特别是涉及一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置。
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。
现有技术的换热器大多采用浸泡或热辐射的方式进行热交换，此种方式热水与冷水之间的接触面积小、接触时间短、热量利用率低，影响热交换效率，为此我们提出了一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，以解决上述提出的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置以解决上述背景技术提出的热水与冷水之间的接触面积小、接触时间短、热量利用率低，影响热交换效率的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，包括壳体,所述壳体内部下端的左右两侧面均固定连接有连接盒，左右两侧面的所述连接盒之间均匀焊接若干根换热细管，右侧面所述连接盒的右侧面焊接有第一进水管，所述第一进水管的右端贯穿出壳体，左侧面所述连接盒的左侧面焊接有第一连接管,所述壳体内部中部的左端固定连接有扁平出水管，所述扁平出水管的左端贯穿出壳体，所述壳体内部中部的右端转动连接有转轴，所述转轴的左端面焊接有连接杆，所述连接杆下端的左侧面通过螺钉连接有水瓢，所述水瓢的内部焊接有弧形挡板，所述壳体外部右侧面的中部通过螺钉连接有电机,所述壳体内部的上端设置有扁平换热管和三角换热管，所述三角换热管位于扁平换热管的正上方，所述扁平换热管的右端插接有第二连接管，所述第二连接管的右端贯穿出壳体，所述三角换热管内侧的前后两面均设置有若干个V形槽，所述V形槽的下斜面焊接有半圆管，所述半圆管的上端插接有若干个喷嘴，所述半圆管的右端面固定连接有第二进水管，所述第二进水管的右端贯穿出壳体，所述三角换热管的右端面插接有若干个分流管，所述分流管的右端贯穿出壳体，所述三角换热管的左端面插接有若干个汇流管，所述汇流管的左端贯穿出壳体，所述壳体外部左侧面的上端设置有出水管。
进一步的，所述第一进水管与右侧面的所述连接盒相通，所述第一连接管与左侧面的所述连接盒相通，所述换热细管的左右两端分别与左右两侧面的所述连接盒相通。
进一步的，所述第一连接管的顶部贯穿进扁平换热管左端的内部，并且第一连接管与扁平换热管的内部相通。
进一步的，所述转轴的右端贯穿壳体并与电机的动力输出端固定连接，所述转轴与扁平出水管处在同一轴线上。
进一步的，所述扁平出水管右端的上表面为开口结构，并且扁平出水管的右端位于扁平换热管的正下方。
进一步的，所述水瓢位于换热细管与扁平出水管之间。
进一步的，所述第二连接管上端的左侧面与分流管的右端相接并相通，所述出水管下端的右侧面与汇流管的左端相接并相通。
进一步的，所述喷嘴的顶部朝向V形槽的上斜面。
与现有技术相比，本发明实现的有益效果:
通过半圆管与三角换热管的配合设置，第二进水管可以往半圆管中通入热水，半圆管中的热水能够对V形槽的下斜面进行加热，同时半圆管上的喷嘴可以将管中的热水喷射在V形槽的上斜面并进行加热，而在热水喷洒时，产生的高温蒸汽和热辐射能够聚集三角换热管的内侧，于是蒸汽还能够对三角换热管的内侧面进行加热，于是加热后的三角换热管可以对内部的冷水进行加热，以此可以提高热水热量的利用率，而喷洒时的热水会掉落到扁平换热管的上表面，于是热水还能够继续对扁平换热管进行加热，进一步利用热水的热量，并且由于扁平换热管表面大，所以热水与扁平换热管中冷水的热交换效率也就更高，而当换热并降温后的热水从扁平换热管的两侧向下滴落后，滴落的降温水能够在壳体的底部聚集，与此同时壳体底部的换热细管能够继续与冷却后的热水进行换热，进一步利用水中的余温，提高热量的利用率；
通过水瓢与扁平出水管的配合设置，水瓢能够围绕着扁平出水管做360°旋转，所以当降温冷却的水聚集在壳体的底部后，转动的水瓢能够舀起降温后的水，接着舀起的水再被转动的水瓢倾倒在扁平出水管中，扁平出水管再将降温冷却后的水送出壳体，而在水瓢舀水、倒水的过程中，能够加快水的热量的散发，同时产生的热量和蒸汽能够对扁平换热管的底部进行辐射加热，进一步提高换热装置的换热效率和热量利用率；
于是通过以上结构，可以极大的提高热水与冷水的热交换面积，提高热量的利用率，同时降温冷却的水还能进行收集，并重复利用水中的余温进行热交换。
附图说明
图1为本发明的正面结构示意图。
图2为本发明的左侧结构示意图。
图3为本发明图2的A处局部放大示意图。
图4为本发明水瓢的结构示意图。
图5为本发明示三角换热管的结构示意图。
图6为本发明舀水时的左侧结构示意图。
图7为本发明倒水时的左侧结构示意图。
图1-7中：1-壳体，2-连接盒，3-换热细管，4-第一进水管，5-第一连接管，6-扁平出水管，7-转轴，8-电机，9-连接杆，10-水瓢，1001-弧形挡板，11-扁平换热管，12-半圆管，13-喷嘴，14-第二进水管，15-三角换热管，1501-V形槽，16-分流管，17-第二连接管，18-汇流管，19-出水管。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图7：
本发明提供一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，包括壳体1，其特征在于：
壳体1内部下端的左右两侧面均固定连接有连接盒2，左右两侧面的连接盒2之间均匀焊接若干根换热细管3，右侧面连接盒2的右侧面焊接有第一进水管4，第一进水管4的右端贯穿出壳体1，左侧面连接盒2的左侧面焊接有第一连接管5；
具体的，需加热的冷水通过第一进水管4和连接盒2排入到换热细管3中，处在换热细管3中的冷水能够与壳体1内部底部的热水进行热交换，接着在换热细管3加热后的冷水再通过第一连接管5排入到扁平换热管11的内部，进行进一步加热；
壳体1内部中部的左端固定连接有扁平出水管6，扁平出水管6的左端贯穿出壳体1，壳体1内部中部的右端转动连接有转轴7，转轴7的左端面焊接有连接杆9，连接杆9下端的左侧面通过螺钉连接有水瓢10，水瓢10的内部焊接有弧形挡板1001，壳体1外部右侧面的中部通过螺钉连接有电机8；
具体的，电机8能够通过转轴7和连接杆9带动水瓢10进行转动，而转动的水瓢10能够围绕着扁平出水管6进行360°转，且在水瓢10在转动时，水瓢10能够将聚集在壳体1底部的热水舀起，如图5所示，接着水瓢10向上翻转并将舀起的热水倾倒在扁平出水管6中，随后扁平出水管6便可将热水排出壳体1的内部，通过水瓢10的内部设置弧形挡板1001，可以在水瓢10向上翻转时，水瓢10能够将水携带至扁平出水管6的上方，如图6所示；
壳体1内部的上端设置有扁平换热管11和三角换热管15，三角换热管15位于扁平换热管11的正上方，扁平换热管11的右端插接有第二连接管17，第二连接管17的右端贯穿出壳体1，三角换热管15内侧的前后两面均设置有若干个V形槽1501，V形槽1501的下斜面焊接有半圆管12，半圆管12的上端插接有若干个喷嘴13，半圆管12的右端面固定连接有第二进水管14，第二进水管14的右端贯穿出壳体1，三角换热管15的右端面插接有若干个分流管16，分流管16的右端贯穿出壳体1，三角换热管15的左端面插接有若干个汇流管18，汇流管18的左端贯穿出壳体1，壳体1外部左侧面的上端设置有出水管19；
具体的，第二进水管14可以往半圆管12中通入热水，半圆管12中的热水能够对V形槽1501的下斜面进行加热，同时半圆管12上的喷嘴13可以将管中的热水喷射在V形槽1501的上斜面并进行加热，以此提高热水的利用率；
喷嘴13喷洒时的热水会掉落到扁平换热管11的上表面，于是热水还能够继续对扁平换热管11进行加热，进一步利用热水的热量，并且由于扁平换热管11表面大，所以热水与扁平换热管11中冷水的热交换效率也就更高，接着当换热并降温后的热水从扁平换热管11的两侧向下滴落后，滴落的降温水能够在壳体1的底部聚集；
并且在喷嘴13喷洒热水时，挥发出来的热量和蒸汽能够聚集在三角换热管15的底部，于是热量和蒸汽也能够对三角换热管15进行加热，并且由于三角换热管15呈倒放的V现状，可以能够增大与蒸汽的接触面积，同时使得蒸汽都能够往三角换热管15的底部集中，最大化利用热量；
在扁平换热管11加热后的水会再由第二连接管17排入到分流管16中，接着分流管16再将水分流细化并排入三角换热管15中，由于三角换热管15内侧的前后两面均设置有若干个V形槽1501，而V形槽1501可以将三角换热管15的内部分隔成多个区域，所以分流管16排入进三角换热管15中的水与三角换热管15的接触面积会更大，以此可以提高加热效率，而后在三角换热管15加热的水再经过汇流管18汇集并排入到出水管19中，出水管19再将加热后的水排入到所需的地方；
根据以上所述，通过半圆管12与三角换热管15的配合设置，半圆管12中的热水能够对V形槽1501的下斜面进行加热，同时半圆管12上的喷嘴13可以将管中的热水喷射在V形槽1501的上斜面并进行加热，同时在热水喷洒时，产生的高温蒸汽和热辐射能够聚集三角换热管15的底部，于是蒸汽还能够对三角换热管15中的水进行加热，以此可以提高热水热量的利用率，而喷洒时的热水会滴落到扁平换热管11的上表面，于是热水继续对扁平换热管11进行加热，接着当换热并降温后的热水从扁平换热管11的两侧向下滴落后，滴落的水能够在壳体1的底部聚集，与此同时由于换热细管3中的冷水是刚刚排入的低温冷水，与滴落聚集的水有较大温差，所以换热细管3中的冷水能够继续与水中的热量进行热交换，进一步利用水中的余热，提高热量的利用率；
通过水瓢10与扁平出水管6的配合设置，水瓢10能够围绕着扁平出水管6做360°旋转，所以当降温冷却的水聚集在壳体1的底部后，转动的水瓢10能够舀起降温后的水，接着舀起的水再被转动的水瓢10倾倒在扁平出水管6中，扁平出水管6再将降温冷却后的水送出壳体1，而在水瓢10舀水、倒水的过程中，能够加快水中热量的散发，同时产生的热量和蒸汽能够对扁平换热管11的底部进行辐射加热，进一步提高换热装置的换热效率和热量利用率；
于是通过以上结构，可以极大的提高热水与冷水的热交换面积，提高热量的利用率，同时降温冷却的水还能进行收集，并重复利用水中的余热进行热交换。

Claims (8)

1.一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，包括壳体(1)，其特征在于：
所述壳体(1)内部下端的左右两侧面均固定连接有连接盒(2)，左右两侧面的所述连接盒(2)之间均匀焊接若干根换热细管(3)，右侧面所述连接盒(2)的右侧面焊接有第一进水管(4)，所述第一进水管(4)的右端贯穿出壳体(1)，左侧面所述连接盒(2)的左侧面焊接有第一连接管(5)；
所述壳体(1)内部中部的左端固定连接有扁平出水管(6)，所述扁平出水管(6)的左端贯穿出壳体(1)，所述壳体(1)内部中部的右端转动连接有转轴(7)，所述转轴(7)的左端面焊接有连接杆(9)，所述连接杆(9)下端的左侧面通过螺钉连接有水瓢(10)，所述水瓢(10)的内部焊接有弧形挡板(1001)，所述壳体(1)外部右侧面的中部通过螺钉连接有电机(8)；
所述壳体(1)内部的上端设置有扁平换热管(11)和三角换热管(15)，所述三角换热管(15)位于扁平换热管(11)的正上方，所述扁平换热管(11)的右端插接有第二连接管(17)，所述第二连接管(17)的右端贯穿出壳体(1)，所述三角换热管(15)内侧的前后两面均设置有若干个V形槽(1501)，所述V形槽(1501)的下斜面焊接有半圆管(12)，所述半圆管(12)的上端插接有若干个喷嘴(13)，所述半圆管(12)的右端面固定连接有第二进水管(14)，所述第二进水管(14)的右端贯穿出壳体(1)，所述三角换热管(15)的右端面插接有若干个分流管(16)，所述分流管(16)的右端贯穿出壳体(1)，所述三角换热管(15)的左端面插接有若干个汇流管(18)，所述汇流管(18)的左端贯穿出壳体(1)，所述壳体(1)外部左侧面的上端设置有出水管(19)。
2.根据权利要求1所述的一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，其特征在于：所述第一进水管(4)与右侧面的所述连接盒(2)相通，所述第一连接管(5)与左侧面的所述连接盒(2)相通，所述换热细管(3)的左右两端分别与左右两侧面的所述连接盒(2)相通。
3.根据权利要求1所述的一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，其特征在于：所述第一连接管(5)的顶部贯穿进扁平换热管(11)左端的内部，并且第一连接管(5)与扁平换热管(11)的内部相通。
4.根据权利要求1所述的一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，其特征在于：所述转轴(7)的右端贯穿壳体(1)并与电机(8)的动力输出端固定连接，所述转轴(7)与扁平出水管(6)处在同一轴线上。
5.根据权利要求1所述的一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，其特征在于：所述扁平出水管(6)右端的上表面为开口结构，并且扁平出水管(6)的右端位于扁平换热管(11)的正下方。
6.根据权利要求1所述的一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，其特征在于：所述水瓢(10)位于换热细管(3)与扁平出水管(6)之间。
7.根据权利要求1所述的一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，其特征在于：所述第二连接管(17)上端的左侧面与分流管(16)的右端相接并相通，所述出水管(19)下端的右侧面与汇流管(18)的左端相接并相通。
8.根据权利要求1所述的一种冷却水循环收集的喷洒式换热装置，其特征在于：所述喷嘴(13)的顶部朝向V形槽(1501)的上斜面。
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