CN116242193A - 一种固体蓄热设备的波节管换热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固体蓄热设备的波节管换热装置，涉及波节管换技术领域，包括支撑框体，支撑框体中呈阵列式布设有若干组波节管机构，所述波节管结构包括呈竖向布设的若干组第一波节管以及第二波节管，还包括若干组呈横向布设的第三波节管，第一波节管与第二波节管以及第三波节管串联连接形成曲型波节管结构；第一波节管端部设置为换热进口端，第二波节管端部设置为换热出口端；还包括布设于支撑框体中的若干组支撑机构，支撑机构用于对第三波节管进行支撑，本发明通过设置曲型波节管结构以及变径波节管结构，使得在换热的过程中，水的流速可以实时发生变化，换热效率更高，可以延长水在该波节管中的流动时间，有效提高换热时间。

Description

一种固体蓄热设备的波节管换热装置

技术领域

本发明涉及波节管换技术领域，具体涉及一种固体蓄热设备的波节管换热装置。

背景技术

城市规模的扩大和用电结构的改变，使得电网昼夜电力负荷差值越来越大，造成电网峰谷差异日益增大，给发电机组的安全高效运行带来困难，采用谷电蓄热装置，可以利用低谷时段电力将蓄热体加热到一定的温度，在满足低谷时段使用的同时，蓄热体余温满足平电时段和峰电时段所需，起到移峰填谷的作用。

在现有技术中，如公告号为CN109916212A的专利文件公开了一种适用于固体蓄热装置的高效换热系统，同步公开了包括分别独立设置的蓄热间、高温水箱以及低温水箱；蓄热间内设置有半导体蓄热体；蓄热间通过一给水管道连通低温水箱；蓄热间还通过一蒸汽管道和一热水管道连通高温水箱；蒸汽管道的一端接口设置在蓄热间一侧顶部，另一端通入高温水箱的水面以下；但是在实际应用过程中，由于水在波节管中的持续流动，使得各组波节管会发生共振的现象，产生不可避免的扰动，进而会影响波节管长时间下的正常运行，降低其使用寿命。

发明内容

本发明目的是解决上述技术问题，提供一种固体蓄热设备的波节管换热装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种固体蓄热设备的波节管换热装置，包括支撑框体，支撑框体中呈阵列式布设有若干组波节管机构，所述波节管结构包括呈竖向布设的若干组第一波节管以及第二波节管，还包括若干组呈横向布设的第三波节管，第一波节管与第二波节管以及第三波节管串联连接形成曲型波节管结构；

第一波节管端部设置为换热进口端，第二波节管端部设置为换热出口端；

还包括布设于支撑框体中的若干组支撑机构，支撑机构用于对第三波节管进行支撑。

优选的，所述第一波节管的内径大于第二波节管的内径，用于形成变径波节管结构。

优选的，所述支撑机构包括相对布设于第三波节管两侧的定位座；

其中，两侧定位座相靠近的一侧开设有用于夹持第三波节管的弧形槽，两侧定位座与驱动其相靠近或远离的驱动机构连接。

优选的，所述驱动机构包括定位板，两侧定位座可滑动布设于定位板上；

其中，定位板上布设有驱动箱体，驱动箱体中可转动布设螺杆，螺杆两侧螺纹旋向相反，螺杆上相对螺旋套设有螺母，螺母与定位座固定连接；螺杆与驱动其转动的转动机构连接。

优选的，所述转动机构包括布设于螺杆端部的齿轮；

还包括可滑动布设于支撑框体中的支杆，支杆上相对布设有用于与齿轮啮合的齿条板，齿条板与推动其移送的推动机构连接。

优选的，位于所述支撑框体中两侧的支杆通过限位架固定连接；

其中，限位架与布设于支撑框体外侧的驱动气缸驱动端固定连接。

优选的，所述弧形槽中嵌设有缓冲气囊；

其中，各组缓冲气囊通过充气管与布设于驱动箱体中的充气囊连接。

优选的，所述充气囊布设于两侧螺母中心端，充气囊为弹性气囊。

优选的，两侧定位板通过连接板固定连接，支撑框体中布设有若干组与定位板滑动连接的缓冲杆，缓冲杆上设有缓冲弹簧，缓冲弹簧一端与定位板固定连接，另一端与支撑框体固定连接。

本发明提供的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，具有以下有益效果：

1)本发明通过设置曲型波节管结构以及变径波节管结构，使得在换热的过程中，水的流速可以实时发生变化，换热效率更高，同时，可以延长水在该波节管中的流动时间，有效提高换热时间，利用率更高；

2)本发明的驱动气缸驱动限位架于支撑框体中移送，进而同步驱动支杆移送，支杆在移送的过程中通过齿条板驱动齿轮转动，齿轮同步驱动螺杆转动，在驱动螺杆转动时，螺母于螺杆上移送的过程中同步驱动定位座移送，以实现对第三波节管的夹持固定，当两侧螺母分别驱动定位座同步朝向内侧移动以对第三波节管进行定位夹持时，两侧螺母同步对充气囊进行挤压，以将充气囊中的气体通过充气管挤压至缓冲气囊中，一方，可以进一步提高对第三波节管的夹持稳固性，另一方面可以起到缓冲的作用。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述：

图1为本发明提供的一种固体蓄热设备的波节管换热装置的结构示意图一；

图2为本发明提供的一种固体蓄热设备的波节管换热装置的结构示意图二；

图3为本发明提供的一种固体蓄热设备的波节管换热装置的结构示意图三；

图4为本发明提供的一种固体蓄热设备的波节管换热装置的结构示意图四；

图5为本发明提供的一种固体蓄热设备的波节管换热装置图1中A处放大的结构示意图；

图6为本发明提供的一种固体蓄热设备的波节管换热装置中驱动箱体的结构示意图。

图中标号说明：1、支撑框体；2、第一波节管；3、驱动气缸；4、定位座；5、定位板；6、齿轮；201、第三波节管；202、第二波节管；203、换热进口端；204、换热出口端；401、弧形槽；402、缓冲气囊；501、缓冲杆；502、缓冲弹簧；503、驱动箱体；504、螺杆；505、螺母；506、充气囊；507、充气管；601、支杆；602、齿条板；603、连接板；604、限位架。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚-完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明的实施例中所有方向性指示(诸如上-下-左-右-前-后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系-运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。

实施例1

如图1-图2所示，一种固体蓄热设备的波节管换热装置，包括支撑框体1，支撑框体1中呈阵列式布设有若干组波节管机构，波节管结构包括呈竖向布设的若干组第一波节管2以及第二波节管202，还包括若干组呈横向布设的第三波节管201，第一波节管2与第二波节管202以及第三波节管201串联连接形成曲型波节管结构；

在本实施例的一种实施方式中，第一波节管2的内径大于第二波节管202的内径，用于形成变径波节管结构；

第一波节管2端部设置为换热进口端203，第二波节管202端部设置为换热出口端204；可以说明的是，本实施例通过设置曲型波节管结构以及变径波节管结构，使得在换热的过程中，水的流速可以实时发生变化，换热效率更高，同时，可以延长水在该波节管中的流动时间，有效提高换热时间，利用率更高；

还包括布设于支撑框体1中的若干组支撑机构，支撑机构用于对第三波节管201进行支撑；

本实施例中，通过在支撑框体1中布设支撑机构对第三波节管201进行支撑，使得在支撑框体1中安装该波节管结构时稳定性更高，与此同时，通过支撑机构对波节管结构进行限位固定，进而可以有效避免在换热过程中波节管发生共振的现象，稳定性更高，延长了各组波节管结构的使用寿命。

实施例2

在实施例1的基础上，请参阅图3-图4，支撑机构包括相对布设于第三波节管201两侧的定位座4，其中，两侧定位座4相靠近的一侧开设有用于夹持第三波节管201的弧形槽401，两侧定位座4与驱动其相靠近或远离的驱动机构连接；可以说明的是，在对第三波节管201进行定位固定时，通过驱动机构同步驱动两侧定位座4朝向内侧移动，进而将第三波节管201嵌于弧形槽401中，实现对第三波节管201的限位；

作为本实施例进一步的方案，驱动机构包括定位板5，两侧定位座4可滑动布设于定位板5上，其中，定位板5上布设有驱动箱体503，驱动箱体503中可转动布设螺杆504，螺杆504两侧螺纹旋向相反，螺杆504上相对螺旋套设有螺母505，螺母505与定位座4固定连接；螺杆504与驱动其转动的转动机构连接；可以说明的是，在驱动螺杆504转动时，通过转动机构驱动螺杆504转动，螺母505于螺杆504上移送的过程中同步驱动定位座4移送，以实现对第三波节管201的夹持固定；

更进一步的，转动机构包括布设于螺杆504端部的齿轮6，还包括可滑动布设于支撑框体1中的支杆601，支杆601上相对布设有用于与齿轮6啮合的齿条板602，齿条板602与推动其移送的推动机构连接；可以说明的是，在驱动螺杆504转动时，首先通过推动机构驱动支杆601于支撑框体1中移送，支杆601在移送的过程中通过齿条板602驱动齿轮6转动，齿轮6同步驱动螺杆504转动；

请参阅图5，作为本实施例进一步的方案，位于支撑框体1中两侧的支杆601通过限位架604固定连接，其中，限位架604与布设于支撑框体1外侧的驱动气缸3驱动端固定连接；可以说明的是，在驱动支杆601于支撑框体1中移送时，启动驱动气缸3驱动限位架604于支撑框体1中移送，进而同步驱动支杆601移送；

更进一步的，请参阅图6，弧形槽401中嵌设有缓冲气囊402，其中，各组缓冲气囊402通过充气管507与布设于驱动箱体503中的充气囊506连接；

需要注意的是，充气囊506布设于两侧螺母505中心端，充气囊506为弹性气囊；可以说明的是，当两侧螺母505分别驱动定位座4同步朝向内侧移动以对第三波节管201进行定位夹持时，两侧螺母505同步对充气囊506进行挤压，以将充气囊506中的气体通过充气管507挤压至缓冲气囊402中，一方，可以进一步提高对第三波节管201的夹持稳固性，另一方面可以起到缓冲的作用，减少第三波节管201的共振作用，延长其使用寿命。

进一步的，两侧定位板5通过连接板603固定连接，支撑框体1中布设有若干组与定位板5滑动连接的缓冲杆501，缓冲杆501上设有缓冲弹簧502，缓冲弹簧502一端与定位板5固定连接，另一端与支撑框体1固定连接；可以说明的是，当定位板5上下振动时，通过于缓冲杆501上滑动对缓冲弹簧502进行压缩，使得缓冲弹簧502将振动作用力转化为弹力，实现缓冲减振的效果。

本实施例的工作原理是：启动驱动气缸3驱动限位架604于支撑框体1中移送，进而同步驱动支杆601移送，支杆601在移送的过程中通过齿条板602驱动齿轮6转动，齿轮6同步驱动螺杆504转动，在驱动螺杆504转动时，螺母505于螺杆504上移送的过程中同步驱动定位座4移送，以实现对第三波节管201的夹持固定，当两侧螺母505分别驱动定位座4同步朝向内侧移动以对第三波节管201进行定位夹持时，两侧螺母505同步对充气囊506进行挤压，以将充气囊506中的气体通过充气管507挤压至缓冲气囊402中，一方，可以进一步提高对第三波节管201的夹持稳固性，另一方面可以起到缓冲的作用。

该技术方案中未涉及部分可采用现有技术加以实现。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。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，上述实施例和说明书中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要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物。

Claims (9)

1.一种固体蓄热设备的波节管换热装置，包括支撑框体(1)，支撑框体(1)中呈阵列式布设有若干组波节管机构，其特征在于：所述波节管结构包括呈竖向布设的若干组第一波节管(2)以及第二波节管(202)，还包括若干组呈横向布设的第三波节管(201)，第一波节管(2)与第二波节管(202)以及第三波节管(201)串联连接形成曲型波节管结构；

第一波节管(2)端部设置为换热进口端(203)，第二波节管(202)端部设置为换热出口端(204)；

还包括布设于支撑框体(1)中的若干组支撑机构，支撑机构用于对第三波节管(201)进行支撑。

2.根据权利要求1所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：所述第一波节管(2)的内径大于第二波节管(202)的内径，用于形成变径波节管结构。

3.根据权利要求1所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：所述支撑机构包括相对布设于第三波节管(201)两侧的定位座(4)；

其中，两侧定位座(4)相靠近的一侧开设有用于夹持第三波节管(201)的弧形槽(401)，两侧定位座(4)与驱动其相靠近或远离的驱动机构连接。

4.根据权利要求3所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：所述驱动机构包括定位板(5)，两侧定位座(4)可滑动布设于定位板(5)上；

其中，定位板(5)上布设有驱动箱体(503)，驱动箱体(503)中可转动布设螺杆(504)，螺杆(504)两侧螺纹旋向相反，螺杆(504)上相对螺旋套设有螺母(505)，螺母(505)与定位座(4)固定连接；螺杆(504)与驱动其转动的转动机构连接。

5.根据权利要求4所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：所述转动机构包括布设于螺杆(504)端部的齿轮(6)；

还包括可滑动布设于支撑框体(1)中的支杆(601)，支杆(601)上相对布设有用于与齿轮(6)啮合的齿条板(602)，齿条板(602)与推动其移送的推动机构连接。

6.根据权利要求5所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：位于所述支撑框体(1)中两侧的支杆(601)通过限位架(604)固定连接；

其中，限位架(604)与布设于支撑框体(1)外侧的驱动气缸(3)驱动端固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：所述弧形槽(401)中嵌设有缓冲气囊(402)；

其中，各组缓冲气囊(402)通过充气管(507)与布设于驱动箱体(503)中的充气囊(506)连接。

8.根据权利要求7所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：所述充气囊(506)布设于两侧螺母(505)中心端，充气囊(506)为弹性气囊。

9.根据权利要求6所述的一种固体蓄热设备的波节管换热装置，其特征在于：两侧所述定位板(5)通过连接板(603)固定连接，支撑框体(1)中布设有若干组与定位板(5)滑动连接的缓冲杆(501)，缓冲杆(501)上设有缓冲弹簧(502)，缓冲弹簧(502)一端与定位板(5)固定连接，另一端与支撑框体(1)固定连接。

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