CN113883929B - 一种智能温度监控的换热设备 - Google Patents

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Abstract

一种智能温度监控的换热设备，包括主体筒、设于主体筒内的温度检测元件、设于主体筒上的进口罩及出口罩，主体筒内设有转动安装于主体筒两端的进出板、用于驱动进出板转动的驱动件、设于进出板之间的换热板及安装于进出板之间的换热管，进出板上设置有滤网，换热板为扇形结构，其两端分别绕扇形圆心的圆周方向上均匀连接有多根换热管，换热板一端的换热管与另一端和该换热管对应相邻的换热管交错设置；换热板内可拆卸安装有边板和固接于边板上的分腔板，分腔板上开设有连通进流腔与出流腔的连通孔，且其上还固接有分格板；实现对换热板内部的清洁，保证换热板清洁的便捷性，保证换热器的换热效果和使用寿命。

Description

一种智能温度监控的换热设备
技术领域
本发明属于换热系统技术领域，尤其涉及一种智能温度监控的换热设备。
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，广泛应用于化工、石油、动力、核工业及日常生活等领域。主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器通常是一种单独的设备，如加热器、冷却器和凝汽器等。
但是，现有的换热器在进行换热时，为了延长流体在换热器中的停留时间，往往会采用螺旋式的结构，这种结构虽然能一定程度提高换热效果，但是往往效果有限，而且长期使用后，往往会有污垢残留于换热器内，对于螺旋式管道很难对内部进行清洁，导致对换热器的使用寿命造成影响，导致换热效果不佳，稳定性较差。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种换热效果好、方便清洁的智能温度监控的换热设备。
本发明为了实现上述目的，提供如下技术方案：一种智能温度监控的换热设备，包括主体筒、设于主体筒内的温度检测元件、设于主体筒上的进口罩及出口罩，主体筒内设有转动安装于主体筒两端的进出板、用于驱动进出板转动的驱动件、设于进出板之间的换热板及安装于进出板之间的换热管，进出板上设置有滤网，换热板为扇形结构，其两端分别绕扇形圆心的圆周方向上均匀连接有多根换热管，换热板一端的换热管与另一端和该换热管对应相邻的换热管交错设置；换热板内可拆卸安装有边板和固接于边板上的分腔板，分腔板插接于换热板内且分腔板将换热板的内腔分隔成进流腔和出流腔，分腔板上开设有连通进流腔与出流腔的连通孔，且其上还固接有用于限制换热板一端的换热管与另一端和该换热管对应相邻的换热管直接连通的分格板，分格板呈绕换热板的圆心呈同心设置有多个，其为呈开口环状的弧形板且每块分别对应位于换热板两端对应相邻的换热管之间；每个分格板的一端上都开设有通道孔，且相邻的分格板的通道孔呈异侧设置。
可选的，换热板沿主体筒的轴向依次交错设置有多个，且换热板呈倾斜设置。
可选的，边板外壁上沿外壁倾斜设置有多个拉把，拉把的外沿抵压于主体筒的内壁上。
可选的，进出板上安装有多个清理管，清理管外壁单侧沿其轴向均匀间隔固接有多个刮翼，拉把的把孔呈类“Q”字形，清理管可对应插设于把孔内且拉把位于相邻的刮翼之间。
可选的，拉把内插设有中心轴，中心轴两端可拆卸固接于进出板上且其上固接有限转扭簧，限转扭簧一端固接于中心轴上，一端固接于清理管上。
可选的，分格板为橡胶材质，分腔板内嵌设有用于限制分格板仅能朝边板翻转的单向扭簧，单向扭簧中部固接于分腔板上，其两端分别插设入分腔板两侧的分格板内。
可选的，进出板与换热板之间以及相邻的换热板之间都设有用于加固结构强度的加强杆，加强杆的两端分别套接有外螺管，外螺管的一端上固接有挤压板，挤压板沿外螺管的圆周方向上均匀间隔设置有多个且挤压板的延伸方向倾斜指向外螺管的中心轴，另一端上固接有抵压环；换热板两侧外壁上分别固接有多个内螺环，分腔板上开设有插接孔，外螺管螺纹配合于内螺环内且其上的挤压板同时对应插接于插接孔内，抵压环抵压于内螺环的端部且抵压环和内螺环之间设置有密封环。
可选的，内螺环和换热板另一端的换热管一一对应正对，加强杆上设有伸缩槽、位于伸缩槽内的清洁条、设于清洁条上的清洁头、设于伸缩槽内的伸缩弹簧及用于控制清洁条伸缩的控制构件，清洁头上开设有多个凹槽。
可选的，控制构件包括铰接于抵压环上的铰接板、设于铰接板上的复位扭簧及卡接于加强杆上的卡接环，铰接板沿抵压环的圆周方向上间隔均设有多个且加强杆两端的铰接板对应交错设置，复位扭簧的一端固接于铰接板上，一端固接于抵压环上；卡接环呈类“C”结构，其两端分别抵压于清洁条的侧壁和铰接板上。
可选的，进出板背离主体板的一侧上固接有缓流管和设于缓流管上的缓流架，缓流架侧边呈开口设置。
综上，本发明具有以下优点：
1、通过换热板、分腔板和分格板的设置，产生指向主体筒进口端的逆流搅动力，搅动换热介质和换热管内的流体充分接触，阻碍并减缓换热介质的流动，也使流体有较长的时间停留于换热板内，延长流体在换热器的停留时间，使热量充分交换，有效提高换热器的换热效果，此外，可通过边板的拆除，在分格板和分腔板之间的单向扭簧作用下，实现方便分腔板和分格板安装入换热板内的同时，当分格板随边板拔出时，分格板可在单向转动的限制下，刮动换热板的内壁，对换热板的内壁进行清洁，实现对换热板内部的清洁，从而保证换热板清洁的便捷性，保证换热器的换热效果，延长换热器的使用寿命。
2、通过换热板的倾斜设置和边板上的拉把的结构设置，可对主体筒内换热介质进行进一步的搅动，使换热介质和流体进一步充分换热，保证换热器的换热效果；同时拉把的设置，也有效方便边板的的拆解，进一步提高清洁维护的便捷性。
3、通过清理管的结构设置，可对拉把的形状进行支撑以提高结构强度的同时，刮翼可在离心力的作用下与主体筒内壁接触，与拉把一同对主体筒的内壁进行清洁，从而减少污垢在主体筒内残留，进一步间接保证换热器的正常工作。
4、通过加强杆以及其两端的结构的设置，可加强换热板、进出板和换热管的结构强度和稳定性的同时，也能进一步加强分腔板和换热板之间安装的稳固性，此外，无需额外工具，加强杆可插入对应的换热管内对换热管进行搅动清洁，进一步保证换热器清洁的便捷性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的俯视示意图。
图3为图2中A-A处的剖视示意图。
图4为图3中A处的局部放大图。
图5为本发明的主筒体内的部分结构的俯视示意图。
图6为图5中B-B处的剖视示意图。
图7为图3中B处的局部放大图。
图8为图7中C处的局部放大图。
图9为加强杆的半剖剖视状态下的断面示意图。
图10为清理管的断面示意图。
图11为本发明的分腔板处的结构示意图。
图中所示：1、主体筒；11、温度检测元件；12、进口罩；13、出口罩；14、进口管；15、出口管；16、进液管；17、出液管；2、进出板；21、缓流管；22、缓流架；3、换热板；31、边板；311、拉把；32、分腔板；321、进流腔；322、出流腔； 33、连通孔；34、分格板；35、通道孔；36、单向扭簧；4、换热管；5、驱动件；6、清理管；61、刮翼；62、中心轴；63、限转扭簧；7、加强杆；71、外螺管；72、挤压板；73、抵压环；74、内螺环；75、插接孔；76、密封环；81、伸缩槽；82、清洁条；83、清洁头；84、凹槽；85、伸缩弹簧；91、铰接板；92、复位扭簧；93、卡接环。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，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、完整的描述。
参考图1～10所示，一种智能温度监控的换热设备，包括主体筒1、温度检测元件11、进口罩12及出口罩13，温度检测元件11可为温度传感器，其固定安装于主体筒1内；主体筒1上固接有进口管14和出口管15，以用于供换热介质进出；进口罩12和出口分别固接于主体筒1的两端，进口罩12上固接有进液管16，出口罩13 上固接有出液管17，以供需换热的流体进出。
进一步的，主体筒1内设有进出板2、驱动件5、换热板3及换热管4，进出板2 转动安装于主体筒1的两端，且朝向接口罩的进出板2上固接有滤网；驱动件5可为外驱电机且其输出轴固接于一端的进出板2上；换热板3通过换热管4固定安装于进出板2之间，换热板3为倾斜设置的半圆空心盘，随着进出板2的转动，换热板3会搅动换热介质产生指向进口管14方向的返流，以减缓换热介质的流出，使换热介质和流体之间充分换热，保证换热器换热效果；而且，换热板3沿主体筒1的轴向上左右依次呈交错设置，换热板3的两端分别固接有两组换热管4，换热管4绕换热板3 的圆心的圆周方向上均设有多个，且换热板3一端的换热管4与另一端和该换热管4 对应相邻的换热管4交错设置，换热板3两端的换热管4为非同轴连通设置。
进一步的，进出板2朝向进口罩12的一侧上固接有缓流管21和缓流架22，缓流架22沿缓流管21的圆周方向上均设有多个，缓流架22侧边呈开口设置，以减缓流体的进液冲击，使流体进液均匀，并可通过缓流架22直接进入换热管4中。
进一步的，换热板3内设有边板31和分腔板32，边板31可拆卸固接于换热板3 的弧形侧壁端，分腔板32固接于边板31上且插接于换热板3内，分腔板32将换热板3的内腔分隔成进流腔321和出流腔322，分腔板32靠近边板31的区域处开设有连通孔33以用于连通进流腔321和出流腔322；分腔板32上还固接有分格板34，分格板34呈绕换热板3的圆心呈同心设置有多个，其为呈开口环状的弧形板且每块分别对应位于换热板3两端对应相邻的换热管4之间；每个分格板34的一端上都开设有通道孔35，且相邻的分格板34的通道孔35呈异侧设置，使进流腔321的流体在分格板34和通道孔35的导向下往复流动后，通过连通孔33后进入出流腔322，继续在分格板34和通道孔35的导向进行一定往复流动后从换热管4排出至下一级，从而减缓流体流动，保证换热器的换热效果。
进一步的，分格板34为橡胶材质，分腔板32内嵌设有单向扭簧36，单向扭簧 36中部固接于分腔板32上，其两端分别插设入分腔板32两侧的分格板34内，在分格板34和分腔板32之间的单向扭簧36作用下，实现方便分腔板32和分格板34安装入换热板3内的同时当分格板34随边板31拔出时，分格板34可在单向转动的限制下，刮动换热板3的内壁，对换热板3的内壁进行清洁，实现对换热板3内部的清洁，从而保证换热板3清洁的便捷性，保证换热器的换热效果，延长换热器的使用寿命。
进一步的，边板31外壁上固接有拉把311，拉把311呈倾斜设置且绕边板31的弧面侧壁均设有多个，拉把311的外沿抵压于主体筒1的内壁上，以方便拉出边板31 进行拆卸的同时，拉把311也会在换热板3的带动下对主体筒1内壁进行一定清洁。
进一步的，进出板2上安装有多个清理管6，清理管6外壁靠近主体筒1内壁的一侧上固接有多个刮翼61，刮翼61沿清理管6的轴向均匀间隔设置有多个，拉把311 的把孔呈类“Q”字形，清理管6可对应插设于把孔内且每个拉把311对应位于相邻的刮翼61之间；可对拉把311的形状进行支撑以提高结构强度的同时，刮翼61可在离心力的作用下与主体筒1内壁接触，与拉把311一同对主体筒1的内壁进行清洁，从而减少污垢在主体筒1内残留，进一步间接保证换热器的正常工作。
进一步的，拉把311内插设有中心轴62，中心轴62两端通过螺栓螺母固接于进出板2上且其上固接有限转扭簧63，限转扭簧63一端固接于中心轴62上，一端固接于清理管6上，以限制清理管6上的刮翼61的位置呈一致对齐设置，方便清理管6 安装插设于拉把311上。
进一步的，进出板2与换热板3之间以及相邻的换热板3之间都设有加强杆7，加强杆7的两端分别套接有外螺管71，外螺管71的一端上固接有挤压板72，挤压板 72沿外螺管71的圆周方向上均匀间隔设置有多个且挤压板72的延伸方向倾斜指向外螺管71的中心轴62，外螺管71另一端上固接有抵压环73；换热板3两侧外壁上分别固接有多个内螺环74，内螺环74和换热板3另一端的换热管4一一对应正对；分腔板32上开设有插接孔75，外螺管71螺纹配合于内螺环74内且其上的挤压板72 同时对应插接于插接孔75内，挤压板72会在插接孔75的作用下收缩并挤压压紧加强杆7，实现对加强杆7的固定安装，此时，抵压环73抵压于内螺环74的端部，抵压环73和内螺环74之间设置有密封环76，以保证结构的密封性。
进一步的，加强杆7的外壁上开设有伸缩槽81，伸缩槽81沿加强杆7的圆周方向均设有多个且其内插接有清洁条82，清洁条82上沿轴向固接有多个清洁头83，球接头上开设有多个凹槽84；伸缩槽81内设有伸缩弹簧85，伸缩弹簧85一端固接于伸缩槽81的槽壁上，一端固接于清洁条82上；加强杆7可插入对应的换热管4内对换热管4进行搅动清洁，进一步保证换热器清洁的便捷性。
进一步的，加强杆7上设有控制构件，控制构件包括铰接板91、复位扭簧92及卡接环93，铰接板91铰接于抵压环73上，其沿抵压环73的圆周方向上间隔均设有多个且加强杆7两端的铰接板91对应交错设置，当加强杆7插入一端的换热管4内时，一端的铰接板91会卡入另一端的铰接板91的间隙内，方便转动加强杆7进行清洁；复位扭簧92的一端固接于铰接板91上，一端固接于抵压环73上，当加强杆7 插入一侧换热管4内时，铰接板91会挤压清洁条82，以方便清洁条82插入换热管4 内；卡接环93呈类“C”结构，其两端分别抵压于清洁条82的侧壁和铰接板91上，以进一步限制加强杆7移动，保证结构稳固性。
本发明的具体实施过程如下:换热介质通过进液管16通入主体筒1内，流体经进口管14进入进口罩12内，在通过缓流架22的缓流以及滤网过滤后，流体均匀进入换热管4中，接着进入换热板3内，进流腔321的流体在分格板34和通道孔35 的导向下往复流动后，通过连通孔33后进入出流腔322，继续在分格板34和通道孔 35的导向进行一定往复流动后从另一端的换热管4排出至下一级的换热板3中，最终经过另一端的进出板2后从出口管15排出；在此过程中，换热板3和拉把311对主体筒1内换热介质进行搅动，使换热介质和流体进一步充分换热，刮翼61可在离心力的作用下与主体筒1内壁接触，与拉把311一同对主体筒1的内壁进行清洁，从而减少污垢在主体筒1内残留，保证换热器的正常工作；当需要对换热器进行拆机维护清洁时，抽出主体筒1内的全部结构，分格板34随边板31拔出，分格板34可在单向转动的限制下，刮动换热板3的内壁，对换热板3的内壁进行清洁，加强杆7插入对应的换热管4内对换热管4进行搅动清洁，保证换热器清洁维护的便捷性。
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
需要说明的是，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商品或者系统不仅包括那些要素，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商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能温度监控的换热设备，包括主体筒(1)、设于主体筒(1)内的温度检测元件(11)、设于主体筒(1)上的进口罩(12)及出口罩(13)，其特征在于，主体筒(1)内设有转动安装于主体筒(1)两端的进出板(2)、用于驱动进出板(2)转动的驱动件(5)、设于进出板(2)之间的换热板(3)及安装于进出板(2)之间的换热管(4)，进出板(2)上设置有滤网，换热板(3)为扇形结构，其两端分别绕换热板(3)圆心的圆周方向上均匀连接有多根换热管(4)，换热板(3)一端的换热管(4)与另一端和该换热管(4)对应相邻的换热管(4)交错设置；换热板(3)内可拆卸安装有边板(31)和固接于边板(31)上的分腔板(32)，分腔板(32)插接于换热板(3)内且分腔板(32)将换热板(3)的内腔分隔成进流腔(321)和出流腔(322)，分腔板(32)上开设有用于连通进流腔(321)与出流腔(322)的连通孔(33)，且其上还固接有用于限制换热板(3)一端的换热管(4)与另一端和该换热管(4)对应相邻的换热管(4)直接连通的分格板(34)，分格板(34)呈绕换热板(3)的圆心呈同心设置有多个，其为呈开口环状的弧形板且每块分别对应位于换热板(3)两端对应相邻的换热管(4)之间；每个分格板(34)的一端上都开设有通道孔(35)，且相邻的分格板(34)的通道孔(35)呈异侧设置。
2.根据权利要求1的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，换热板(3)沿主体筒(1)的轴向依次交错设置有多个，且换热板(3)呈倾斜设置。
3.根据权利要求1的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，边板(31)外壁上沿外壁倾斜设置有多个拉把(311)，拉把(311)的外沿抵压于主体筒(1)的内壁上。
4.根据权利要求3的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，进出板(2)上安装有多个清理管(6)，清理管(6)外壁单侧沿其轴向均匀间隔固接有多个刮翼(61)，拉把(311)的把孔呈类“Q”字形，清理管(6)可对应插设于把孔内且拉把(311)位于相邻的刮翼(61)之间。
5.根据权利要求4的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，拉把(311)内插设有中心轴(62)，中心轴(62)两端可拆卸固接于进出板(2)上且其上固接有限转扭簧(63)，限转扭簧(63)一端固接于中心轴(62)上，一端固接于清理管(6)上。
6.根据权利要求1的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，分格板(34)为橡胶材质，分腔板(32)内嵌设有用于限制分格板(34)仅能朝边板(31)翻转的单向扭簧(36)，单向扭簧(36)中部固接于分腔板(32)上，其两端分别插设入分腔板(32)两侧的分格板(34)内。
7.根据权利要求1的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，进出板(2)与换热板(3)之间以及相邻的换热板(3)之间都设有用于加固结构强度的加强杆(7)，加强杆(7)的两端分别套接有外螺管(71)，外螺管(71)的一端上固接有挤压板(72)，挤压板(72)沿外螺管(71)的圆周方向上均匀间隔设置有多个且挤压板(72)的延伸方向倾斜指向外螺管(71)的中心轴(62)，外螺管(71)的另一端上固接有抵压环(73)；换热板(3)两侧外壁上分别固接有多个内螺环(74)，分腔板(32)上开设有插接孔(75)，外螺管(71)螺纹配合于内螺环(74)内且其上的挤压板(72)同时对应插接于插接孔(75)内，抵压环(73)抵压于内螺环(74)的端部且抵压环(73)和内螺环(74)之间设置有密封环(76)。
8.根据权利要求7的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，内螺环(74)和换热板(3)另一端的换热管(4)一一对应正对，加强杆(7)上设有伸缩槽(81)、位于伸缩槽(81)内的清洁条(82)、设于清洁条(82)上的清洁头(83)、设于伸缩槽(81)内的伸缩弹簧(85)及用于控制清洁条(82)伸缩的控制构件，清洁头(83)上开设有多个凹槽(84)。
9.根据权利要求8的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，控制构件包括铰接于抵压环(73)上的铰接板(91)、设于铰接板(91)上的复位扭簧(92)及卡接于加强杆(7)上的卡接环(93)，铰接板(91)沿抵压环(73)的圆周方向上间隔均设有多个且加强杆(7)两端的铰接板(91)对应交错设置，复位扭簧(92)的一端固接于铰接板(91)上，一端固接于抵压环(73)上；卡接环(93)呈类“C”形结构，其两端分别抵压于清洁条(82)的侧壁和铰接板(91)上。
10.根据权利要求1的一种智能温度监控的换热设备，其特征在于，进出板(2)背离主体板的一侧上固接有缓流管(21)和设于缓流管(21)上的缓流架(22)，缓流架(22)侧边呈开口设置。
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