CN114593623A - 一种可自动调整换热面积的换热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可自动调整换热面积的换热器，其涉及换热器领域。其技术方案要点包括换热壁，所述换热壁包括固定换热壁和自调节换热壁；所述自调节换热壁能够根据流体的流量或者温度进行自动伸缩，来改变换热面积。本发明能够自动改变换热面积，及时响应并适应不同的工况，而且结构简单，生产成本低，稳定性好。

Description

一种可自动调整换热面积的换热器
技术领域
本发明涉及换热器领域，更具体地说，它涉及一种可自动调整换热面积的换热器。
背景技术
换热器是能源利用与管理中的重要设备，然而换热器通常为被动部件，需要冷热流体的驱动部件的驱使之下运行，因此换热器的换热面积一般是固定不变的。
换热器需要在较广的冷流体流量、热流体流量范围内工作，但是换热面积固定的换热器所适用的工况范围有限。
现有授权公告号为CN210892821U的中国专利，公开了一种可调换热面积热管换热器，其包括箱体、固定板、移动板、U型管以及波纹管，可以对移动板的位置进行改变，来实现改变换热面积比。
但是，上述可调换热面积热管换热器还存在以下问题：1、结构复杂，生产成本较高，容易出现故障，且不易维修；2、需要人员根据工况来进行主动调节，增加管控成本，而且无法及时匹配工况的变化。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可自动调节换热面积的换热器，其能够自动改变换热面积，及时响应并适应不同的工况，而且结构简单，生产成本低，稳定性好。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种可自动调整换热面积的换热器，包括换热壁，所述换热壁包括固定换热壁和自调节换热壁；所述自调节换热壁能够根据流体的流量或者温度进行自动伸缩，来改变换热面积。
进一步地，所述自调节换热壁固定设置于所述固定换热壁的内壁或者外壁，且所述固定换热壁上设置有与自调节换热壁配合的通孔。
进一步地，所述固定换热壁上设置有多个所述通孔，所述自调节换热壁仅覆盖一个所述通孔或者同时覆盖多个所述通孔。
进一步地，所述自调节换热壁夹设于两层所述固定换热壁之间。
进一步地，所述自调节换热壁连接于两个所述固定换热壁之间。
进一步地，所述自调节换热壁的材料包括橡胶。
进一步地，所述换热壁包括平面壁或者曲面壁。
进一步地，相对的两个所述自调节换热壁之间设置有弹性件。
进一步地，所述自调节换热壁的至少其中一个表面设置有伸缩网。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、采用自调节换热壁能够自动改变换热面积，及时响应并适应不同的工况，而且结构简单，生产成本低，稳定性好；
2、采用弹性件或者伸缩网可以促进自调节换热壁的复位，从而延长自调节换热壁的使用寿命；同时，自调节换热壁的形变收缩能力受自身材料特性影响很大，为了满足更多的流体换热需求，在自调节换热壁材料不变的情况下，设置弹性件或者伸缩网，有利于调节自调节换热壁的形变伸缩能力，即调节换热面积的可变范围。
附图说明
图1为实施例1中一种可自动调整换热面积的换热器的结构示意图；
图2为实施例1中固定换热壁与自调节换热壁的结构示意图；
图3为实施例2中固定换热壁与自调节换热壁的结构示意图；
图4为实施例3中自调节换热壁与弹性件的结构示意图；
图5为实施例4中伸缩网与自调节换热壁的结构示意图。
图中：1、固定换热壁；11、通孔；2、自调节换热壁；3、弹性件；4、伸缩网。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1：
一种可自动调整换热面积的换热器，参照图1，包括换热壁，本实施例中换热壁包括固定换热壁1和自调节换热壁2；自调节换热壁2能够根据流体的流量或者温度进行自动伸缩，来改变换热面积；本实施例中采用自调节换热壁2能够自动改变换热面积，及时响应并适应不同的工况，而且结构简单，生产成本低，稳定性好；本实施例中自调节换热壁2具有弹性力，其伸缩包括伸展和收缩，在伸展或者收缩时均能够改变换热面积；优选地，本实施例中自调节换热壁2的材料为橡胶，当然自调节换热壁2也可以采用其它材料，在此不做限制；
参照图1和图2，具体地，本实施例中自调节换热壁2固定设置于固定换热壁1的内壁或者外壁，且固定换热壁1上设置有与自调节换热壁2配合的通孔11；将自调节换热壁2设置于固定换热壁1的外壁，则固定换热壁1内侧的流体经过通孔11与自调节换热壁2接触，使得自调节换热壁2进行伸缩，来改变换热面积；将自调节换热壁2设置于固定换热壁1内侧，则固定换热壁1内侧的流体与自调节换热壁2接触，使得自调节换热壁2穿过通孔11进行伸缩，来改变换热面积；自调节换热壁2的两侧分别为冷流体和热流体，则根据不同的流体状态，自调节换热壁2的伸缩包括向外伸缩或者向内伸缩。
参照图1和图2，本实施例中固定换热壁1上设置有多个通孔11，且自调节换热壁2覆盖多个通孔11，从而方便加工；优选地，本实施例中自调节换热壁2夹设于两层固定换热壁1之间，形成三层式换热壁，从而便于加工，并提高结构强度和密封性；换热壁包括平面壁或者曲面壁，从而匹配不同类型的换热器；当然，在其他可选的实施例中，自调节换热壁2也可以连接于两个固定换热壁1之间，即自调节换热壁2呈环状，作为一个中间的流通管段，在此不做限制。
实施例2：
一种可自动调整换热面积的换热器，参照图3，以实施例1为基础，本实施例与实施例1的区别在于：本实施例中自调节换热壁2仅覆盖固定换热壁1上的一个通孔11；具体地，本实施例中通孔11为圆孔，自调节换热壁2为圆形，且自调节换热壁2的直径大于通孔11的直径；优选地，自调节换热壁2设置于固定换热壁1外壁，从而方便安装；本实施例中的自调节换热壁2能够简化结构，降低成本，方便安装，且保证固定换热壁1的换热效果；具体地，自调节换热壁2与固定换热壁1之间采用粘接固定，并且在固定换热壁1上焊接有将自调节换热壁2侧边紧密压合的固定环，从而能够提高连接的稳固性以及密封性；当然，在其他可选的实施例中，自调节换热壁2与固定换热壁1也可以采用其它连接结构，能够保证密封性即可。
实施例3：
一种可自动调整换热面积的换热器，参照图1至图4，以实施例1或2为基础，本实施例与实施例1或2的区别在于：本实施例中相对的两个自调节换热壁2之间设置有弹性件3，弹性件3包括弹簧或者弹力带；采用弹性件3可以促进自调节换热壁2的复位，从而延长自调节换热壁2的使用寿命；同时，自调节换热壁2的形变收缩能力受自身材料特性影响很大，为了满足更多的流体换热需求，在自调节换热壁2材料不变的情况下，在两个相对的自调节换热壁2之间设置弹性件3，有利于调节自调节换热壁2的形变伸缩能力，即调节换热面积的可变范围；在初始状态下，连接有弹性件3的自调节换热壁2可以与固定换热壁1齐平，或者向固定换热壁1的内侧伸展，在此不做限制。
实施例4：
一种可自动调整换热面积的换热器，参照图1至图5，以实施例1或2或3为基础，本实施例与实施例1或2或3的区别在于：本实施例中自调节换热壁2的至少其中一个表面设置有伸缩网4；本实施例中采用伸缩网4可以促进自调节换热壁2的复位，从而延长自调节换热壁2的使用寿命，也可以用于调节自调节换热壁2的形变伸缩能力，即调节换热面积的可变范围；与实施例3的弹性件3相比，本实施例中的伸缩网4具有安装方便以及便于更换的优势。

Claims (9)

1.一种可自动调整换热面积的换热器，包括换热壁，其特征在于：所述换热壁包括固定换热壁和自调节换热壁；所述自调节换热壁能够根据流体的流量或者温度进行自动伸缩，来改变换热面积。
2.根据权利要求1所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：所述自调节换热壁固定设置于所述固定换热壁的内壁或者外壁，且所述固定换热壁上设置有与自调节换热壁配合的通孔。
3.根据权利要求2所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：所述固定换热壁上设置有多个所述通孔，所述自调节换热壁仅覆盖一个所述通孔或者同时覆盖多个所述通孔。
4.根据权利要求2所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：所述自调节换热壁夹设于两层所述固定换热壁之间。
5.根据权利要求1所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：所述自调节换热壁连接于两个所述固定换热壁之间。
6.根据权利要求1所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：所述自调节换热壁的材料包括橡胶。
7.根据权利要求1所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：所述换热壁包括平面壁或者曲面壁。
8.根据权利要求2所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：相对的两个所述自调节换热壁之间设置有弹性件。
9.根据权利要求1所述的可自动调整换热面积的换热器，其特征在于：所述自调节换热壁的至少其中一个表面设置有伸缩网。
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靳遵龙: "竹节强化传热管综合性能数值研究", 《石油机械》, vol. 37, no. 8 *

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