CN115682781A - 一种全焊接换热器 - Google Patents

Abstract

本发明属于换热器技术领域，具体涉及一种全焊接换热器，包括端部一、端部二以及设于端部一和端部二之间的至少两个换热管；端部一设有热源进口、冷源进口以及热源出口一、冷源出口一；端部二设有热源出口二、热源出口二；端部一和端部二上均设有与换热管对应的转接部；转接部用于在换热管与热源进口、冷源进口之间传输热源、冷源；转接部还用于在换热管与热源出口一、冷源出口一或热源出口二、热源出口二之间传输热源、冷源；转接部还用于在换热管之间传输热源、冷源。

Description

一种全焊接换热器

技术领域

本发明属于换热器技术领域，具体涉及一种全焊接换热器。

背景技术

换热器也被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，是对流传热及热传导的一种工业应用。

如公开号208901939U一种防内漏的板式换热器。相邻的两个第一板片上依次流过从热流进口和冷流进口进入的介质，由于第一密封组件的格挡，分别从热流出口和冷流出口流出，通过第一板片传热对相邻两块第一板片上的冷热介质进行传热，以完成换热，当第一板片受到腐蚀表面产生细微裂纹后，介质从裂纹处泄漏至泡沫金属层中，泄漏的介质混入换热进口和换热出口内的介质中，即当第一板片发生破裂后，相互换热的两个介质不会发生串流现象，避免由于进行换热的两介质混合而产生爆炸现象，同时，通过双层两个第一板片以及在换热进口和换热出口中流动的介质来进行换热，进一步提高了换热性能。解决了现有的板式换热器容易发生内漏后造成不良反应的情况。

现有技术中的换热器，当某一换热管出现损坏时，只能对损坏的换热管进行更换才能保证冷源和热源流道保持畅通，从而继续使用换热器。但是在一些场景中，使用人员无法及时对换热管进行更换，因此这些情形下当某一换热管损坏后，无法及时有效地恢复换热器的使用。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的是提供一种全焊接换热器。

本发明提供了如下的技术方案：

一种全焊接换热器，包括端部一、端部二以及设于端部一和端部二之间的至少两个换热管；

端部一设有热源进口、冷源进口以及热源出口一、冷源出口一；端部二设有热源出口二、冷源出口二；

端部一和端部二上均设有与换热管对应的转接部；

转接部用于在换热管与热源进口、冷源进口之间传输热源、冷源；

转接部还用于在换热管与热源出口一、冷源出口一或热源出口二、冷源出口二之间传输热源、冷源；

转接部还用于在换热管之间传输热源、冷源。

所述转接部包括圆柱座以及安装于圆柱座上的一对接头；一对接头可沿圆柱座周向以及径向滑动；

接头上设有一对连接孔一；同一个转接部的一对接头的连接孔一两两之间通过软管连接；

所述转接部还包括设于圆柱座上的驱动对接机构，驱动对接机构用于驱动接头与热源进口、冷源进口或热源出口一、冷源出口一或热源出口二、冷源出口二或换热管或相邻转接部的其中一个接头对接。

所述圆柱座侧围设有环形槽一，位于环形槽一上下两侧槽壁上还设有环形槽二以及与环形槽二贯通连接的三个径向滑槽一；

所述接头可滑动地安装于环形槽一内；接头上下两侧均设有安装于环形槽二内的限位滑块。

所述圆柱座内设有三个与弧形槽一贯通连接的径向滑槽二，径向滑槽二与径向滑槽一对齐；

所述驱动对接机构包括可滑动地安装于径向滑槽二内的顶块，顶块靠近弧形槽一一端设有弧形部；

所述驱动对接机构还包括驱动顶块滑动的顶块驱动部件。

所述圆柱座居中设有与径向滑槽二贯通的竖置滑槽；所述顶块驱动部件包括可滑动地安装于竖置滑槽内的竖置滑块；顶块驱动部件还包括用于驱动竖置滑块竖向滑动的滑块驱动部件；

顶块靠近竖置滑槽一端设有斜面一，竖置滑块侧边设有与斜面一贴合的斜面二。

所述竖置滑块下端与竖置滑槽下端槽底间连接有弹簧；

所述竖置滑槽上部槽壁设有内螺纹，滑块驱动部件为与内螺纹螺纹连接的螺栓。

所述换热管的两端通过连接部与接头对接。

所述换热管包括导热管以及包覆于导热管外侧的隔热层，隔热层内设有若干个与导热管贴合的冷源腔；隔热层外侧套设有保护管。

所述连接部包括与换热管固接的端块，端块居中设有与导热管内的热源腔贯通连接的中槽；中槽贯通连接有连接孔二；

端块内还设有中转槽，中转槽通过过渡槽与冷源腔贯通连接；中转槽贯通连接有连接孔三；

端块与端部一、端部二可拆卸连接。

本发明的有益效果是：当某一换热管损坏时，可以通过转换转接部的接头连接关系，并适应性改变损坏的换热管之后的换热管内热源和冷源的流向，从而令热源和冷源绕开损坏的换热管后，再流到下一正常的换热管内进行换热，本申请可以在某一换热管损坏时，无须立即更换换热管，只需要调整接头即可及时有效地恢复对换热器的使用。

附图说明

图1是本申请结构示意图；

图2是圆柱座结构图；

图3是圆柱座剖视图；

图4是环形槽二示意图；

图5是接头结构示意图；

图6是接头局部剖视图；

图7是换热管剖视图；

图8是连接部主视图；

图9是连接部剖视图；

图10是换热管无损坏时热源和冷源流向图；

图11是某一换热管损坏后热源和冷源流向图。

图中标记为：防护罩101、端部一102、热源进口103、冷源进口104、热源出口一105、冷源出口一106、端部二107、热源出口二108、冷源出口二109、底座201、圆柱座202、接头203、限位滑块204、弧形槽一205、弧形部206、螺栓207、竖置滑块208、顶块209、竖置滑槽210、弹簧211、环形槽二212、径向滑槽一213、连接孔一214、密封圈槽215、保护管301、隔热层302、冷源腔303、导热管304、热源腔305、端块401、连接孔三402、连接孔二403、中槽404、中转槽405、过渡槽406。

具体实施方式

实施例一

如图1-9所示，一种全焊接换热器，包括端部一102、端部二107以及设于端部一102和端部二107之间的至少两个换热管，在本实施例中，设置五个换热管。端部一102和端部二107上均设有与换热管对应的转接部。端部一102和端部二107均设有用于安装转接部的安装槽，转接部安装于安装槽内，并与换热管的一端对接。

端部一102设有热源进口103、冷源进口104以及热源出口一105、冷源出口一106，端部二107设有热源出口二108、冷源出口二109。热源和冷源从热源进口103、冷源进口104进入，经过换热管换热之后，再选择从热源出口一105、冷源出口一106或热源出口二108、冷源出口二109流出。

转接部用于在换热管与热源进口103、冷源进口104之间传输热源、冷源。转接部也可以用于在换热管与热源出口一105、冷源出口一106或热源出口二108、冷源出口二109之间传输热源、冷源。转接部还可以用于在换热管之间传输热源、冷源。

在本实施例中，如图10所示，热源、冷源从热源进口103、冷源进口104进入后，先通过第一个换热管一端的转接部流入第一个换热管，然后再通过第一个换热管另一端的转接部流入第二个换热管一端的转接部，进而再流入第二个换热管，直至最后从热源出口二108、冷源出口二109流出。

具体地，转接部包括圆柱座202以及安装于圆柱座202上的一对接头203。一对接头203可沿圆柱座202周向以及径向滑动。可以通过转动接头203来调节接头203与其他部件的连接关系，从而调节热源、冷源流道排布。

接头203上设有一对连接孔一214。同一个转接部的一对接头203的连接孔一214两两之间通过软管连接。通过使用软管，可以使得同一个转接部的一对接头203可以自由调节位置。

转接部还包括设于圆柱座202上的驱动对接机构，驱动对接机构用于驱动接头203与热源进口103、冷源进口104或热源出口一105、冷源出口一106或热源出口二108、冷源出口二109或换热管或相邻转接部的其中一个接头203对接。

在本实施例中，当调节接头203的连接关系形成如图10所示的冷源、热源流道后，通过驱动对接机构令接头203保持对接位置不变，避免发生泄露。

圆柱座202侧围设有环形槽一205，位于环形槽一205上下两侧槽壁上还设有环形槽二212以及与环形槽二212贯通连接的三个径向滑槽一213。如图4所示，三个径向滑槽一213分别对应一个方向，位于中间的径向滑槽一213与位于其两侧的径向滑槽一213夹角都是90度。

接头203可滑动地安装于环形槽一205内。接头203上下两侧均设有安装于环形槽二212内的限位滑块204。接头203可沿环形槽一205滑动，环形槽二212限制接头203在两个径向滑槽一213之间滑动时，只能沿圆柱座202的周向滑动。当接头203滑动到径向滑槽一213的位置时，才可以沿圆柱座202的径向滑动。当接头203在环形槽二212内滑动时，接头203与其他零部件是不对接的，当接头203滑动到径向滑槽一213的位置时，通过令接头203在径向滑槽一213内滑动，从而令接头203朝远离圆柱座202中轴线的方向滑动，从而令接头203与其他部件完成对接。

圆柱座202内设有三个与弧形槽一205贯通连接的径向滑槽二，径向滑槽二与径向滑槽一213对齐。驱动对接机构包括可滑动地安装于径向滑槽二内的顶块209，顶块209靠近弧形槽一205一端设有弧形部206。驱动对接机构还包括驱动顶块209滑动的顶块驱动部件。

当接头203滑动到径向滑槽一213的位置时，通过顶块驱动部件驱动顶块209朝远离圆柱座202中轴线方向运动，从而令弧形部206顶动接头203沿径向滑槽一213滑动，从而令接头203与其他部件牢固对接。当需要改变接头203连接关系时，令顶块驱动部件驱动顶块209朝靠近圆柱座202中轴线方向运动，使得弧形部206不与接头203接触，然后手动调节接头203的位置即可。

具体地，圆柱座202居中设有与径向滑槽二贯通的竖置滑槽210。顶块驱动部件包括可滑动地安装于竖置滑槽210内的竖置滑块208。顶块驱动部件还包括用于驱动竖置滑块208竖向滑动的滑块驱动部件。顶块209靠近竖置滑槽210一端设有斜面一，竖置滑块208侧边设有与斜面一贴合的斜面二。通过滑块驱动部件驱动竖置滑块208下移，可以顶动顶块209朝远离圆柱座202中轴线方向滑动，从而令接头203与其他部件对接。当滑块驱动部件驱动竖置滑块208上移后，通过手动令接头203上安装的限位滑块204滑动到环形槽二212，顶块209此时一同被顶回径向滑槽二，然后手动令接头203在环形槽一205内滑动即可。

具体地，竖置滑块208下端与竖置滑槽210下端槽底间连接有弹簧211。竖置滑槽210上部槽壁设有内螺纹，滑块驱动部件为与内螺纹螺纹连接的螺栓207。通过顺时针拧动螺栓207，可以令螺栓207顶动竖置滑块208下移，此时弹簧211被压缩。当竖置滑块208下移时，可以顶动顶块209朝远离圆柱座202中轴线方向滑动，从而令接头203与其他部件对接。当逆时针拧动螺栓207后，螺栓207上移，竖置滑块208在弹簧211弹力作用下上移。

具体地，换热管的两端通过连接部与接头203对接。换热管包括导热管304以及包覆于导热管304外侧的隔热层302，导热管301内设有热源腔305。隔热层302内设有若干个与导热管304贴合的冷源腔303。隔热层302外侧套设有保护管301。当热源在热源腔305内流动时，热量可以通过导热管304传输到冷源腔303，从而令热源和冷源完成换热。

连接部包括与换热管固定连接的端块401，端块401居中设有与导热管304内的热源腔305贯通连接的中槽404。中槽404贯通连接有连接孔二403。端块401内还设有中转槽405，中转槽405通过过渡槽406与冷源腔303贯通连接。中转槽405贯通连接有连接孔三402。接头203与端块401对接后，接头203的一个连接孔一214与连接孔二403对接，接头203的另一个连接孔一214与连接孔三402对接，从而可以令冷源、热源通过连接部在转接部与换热管之间流通。

端块401与端部一102、端部二107可拆卸连接。在本实施例中，端块401通过螺栓与端部一102、端部二107连接。

实施例二

本实施例与上述实施例不同点在于，竖置滑块208下端与竖置滑槽210下端槽底间连接有弹簧211。竖置滑块208上部伸出竖置滑槽210外。通过在端部一102和端部二107的安装槽上安装压板，从而通过压板压住竖置滑块208下移。当竖置滑块208下移时，可以顶动顶块209朝远离圆柱座202中轴线方向滑动，从而令接头203与其他部件对接。当需要调节接头203的位置时，打开压板，此时竖置滑块208在弹簧211弹力作用下自动上移，从而可以手动调节接头203的位置。

实施例三

进一步地，在位于连接孔一214外侧的接头203端面上设有密封圈槽215，通过在密封圈槽215内安装密封圈从而提高接头203与其他部件对接后的密封效果，从而防止冷源、热源泄露。

实施例四

进一步地，圆柱座202连接有底座201，底座201与端部一102和端部二107螺栓连接，从而可以在转接部损坏时更换新的转接部。

实施例五

进一步地，在端部一102和端部二107之间安装防护罩101，令换热管安装于防护罩101内，从而对换热管形成保护作用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全焊接换热器，其特征在于：包括端部一（102）、端部二（107）以及设于端部一（102）和端部二（107）之间的至少两个换热管；

端部一（102）设有热源进口（103）、冷源进口（104）以及热源出口一（105）、冷源出口一（106）；端部二（107）设有热源出口二（108）、冷源出口二（109）；

端部一（102）和端部二（107）上均设有与换热管对应的转接部；

转接部用于在换热管与热源进口（103）、冷源进口（104）之间传输热源、冷源；

转接部还用于在换热管与热源出口一（105）、冷源出口一（106）或热源出口二（108）、冷源出口二（109）之间传输热源、冷源；

转接部还用于在换热管之间传输热源、冷源。

2.根据权利要求1所述的全焊接换热器，其特征在于：所述转接部包括圆柱座（202）以及安装于圆柱座（202）上的一对接头（203）；一对接头（203）可沿圆柱座（202）周向以及径向滑动；

接头（203）上设有一对连接孔一（214）；同一个转接部的一对接头（203）的连接孔一（214）两两之间通过软管连接；

所述转接部还包括设于圆柱座（202）上的驱动对接机构，驱动对接机构用于驱动接头（203）与热源进口（103）、冷源进口（104）或热源出口一（105）、冷源出口一（106）或热源出口二（108）、冷源出口二（109）或换热管或相邻转接部的其中一个接头（203）对接。

3.根据权利要求2所述的全焊接换热器，其特征在于：所述圆柱座（202）侧围设有环形槽一（205），位于环形槽一（205）上下两侧槽壁上还设有环形槽二（212）以及与环形槽二（212）贯通连接的三个径向滑槽一（213）；

所述接头（203）可滑动地安装于环形槽一（205）内；接头（203）上下两侧均设有安装于环形槽二（212）内的限位滑块（204）。

4.根据权利要求3所述的全焊接换热器，其特征在于：所述圆柱座（202）内设有三个与弧形槽一（205）贯通连接的径向滑槽二，径向滑槽二与径向滑槽一（213）对齐；

所述驱动对接机构包括可滑动地安装于径向滑槽二内的顶块（209），顶块（209）靠近弧形槽一（205）一端设有弧形部（206）；

所述驱动对接机构还包括驱动顶块（209）滑动的顶块驱动部件。

5.根据权利要求4所述的全焊接换热器，其特征在于：所述圆柱座（202）居中设有与径向滑槽二贯通的竖置滑槽（210）；所述顶块驱动部件包括可滑动地安装于竖置滑槽（210）内的竖置滑块（208）；顶块驱动部件还包括用于驱动竖置滑块（208）竖向滑动的滑块驱动部件；

顶块（209）靠近竖置滑槽（210）一端设有斜面一，竖置滑块（208）侧边设有与斜面一贴合的斜面二。

6.根据权利要求5所述的全焊接换热器，其特征在于：所述竖置滑块（208）下端与竖置滑槽（210）下端槽底间连接有弹簧（211）；

所述竖置滑槽（210）上部槽壁设有内螺纹，滑块驱动部件为与内螺纹螺纹连接的螺栓（207）。

7.根据权利要求2-6中任意一项所述的全焊接换热器，其特征在于：所述换热管的两端通过连接部与接头（203）对接。

8.根据权利要求7所述的全焊接换热器，其特征在于：所述换热管包括导热管（304）以及包覆于导热管（304）外侧的隔热层（302），隔热层（302）内设有若干个与导热管（304）贴合的冷源腔（303）；隔热层（302）外侧套设有保护管（301）。

9.根据权利要求8所述的全焊接换热器，其特征在于：所述连接部包括与换热管固接的端块（401），端块（401）居中设有与导热管（304）内的热源腔（305）贯通连接的中槽（404）；中槽（404）贯通连接有连接孔二（403）；

端块（401）内还设有中转槽（405），中转槽（405）通过过渡槽（406）与冷源腔（303）贯通连接；中转槽（405）贯通连接有连接孔三（402）；

端块（401）与端部一（102）、端部二（107）可拆卸连接。

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