CN200964978Y - 鼠笼式热交换器及应用其的液压静力触探机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种鼠笼式热交换器，包括一个以上的热交换管，还包括分别与热交换管两端部连接的两转换器，转换器为中空容器，转换器的端面同时与各热交换管连接贯通，转换器上还开设有供热交换管内流体介质进、出的通道。本实用新型还提供了一种应用鼠笼式热交换器的液压静力触探机，包括动力部件、油泵、回油管、进油管、出油管、油箱、操作系统、工作部，所述油箱、进油管、油泵、出油管与回油管构成一循环油路，循环油路中还包括置于冷却介质中的鼠笼式热交换器，流体介质为液压油。本实用新型的应用鼠笼式热交换器的液压静力触探机，由于在循环油路中增加了置于冷却介质中的鼠笼式热交换器，提高了液压油的热交换效果。

Description

鼠笼式热交换器及应用其的液压静力触探机

技术领域

本实用新型涉及基础建设领域，尤其涉及一种鼠笼式热交换器，还涉及一种应用鼠笼式热交换器的液压静力触探机。

技术背景

在基础建设领域，常用的液压静力触探机有多种，常见的如中国实用新型CN93226701.7公开的一种用于建筑、水利、电力等行业进行地基土测试的深层静力触探机。它是由底架、油缸、上压板、导正套、探杆、探杆接头、卡块、立柱、下压板、角机、液压站、微机等组成。在该类设备中，一般都设置有液压管道、液压泵/站，采用液压方式传递或实现机械动作。

但在实践应用领域中，诸如上述液压静力触探机由于需要长时间运行，并且工作压力很大，导致液压油的油温明显升高。公知的，油温的升高必然导致液压油变稀薄，粘稠度降低的液压油在液压管道内极易产生内泄，从而造成整个液压系统的工作压力不足，严重时无法完成指定的机械动作。另外，由于液压油变稀薄，对有泵的润滑能力也降低，导致油泵的磨损增大，甚至可能造成油泵损坏不能正常工作。显然，把液压油的油温控制在一个合理的范围内，尤其是解决液压油的冷却问题，对整个液压静力触探机的工作状况是致关重要的。

但由于受到液压静力触探机的工作环境大多在野外、无电等客观因数的限制，上述冷却问题未获得良好解决。本领域的技术人员一直致力于解决上述问题。如在循环的液压油路中增设一段油路管道专门用于热交换，并为缩短延长后油路占用的空间，采用螺旋环绕的形式布管，对螺旋环绕部分的油路管道采用水冷等方式降温。虽然上述方法一定程度解决了降温问题，但因为液压油路被加长，使液压循环中液压油的流动阻力增大，增加了油泵的工作负荷，对整个液压循环还是有一定的负面作用。因此如何在不增加液压油流动阻力的前提下提高对液压油的冷却效果，成为需要进一步解决的问题。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种流体介质的流动阻力小但热交换效果好的鼠笼式热交换器。

本实用新型还要解决的技术问题是提供一种有效提高液压循环中液压油的热交换效果的应用鼠笼式热交换器的液压静力触探机。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种鼠笼式热交换器，包括一个以上的热交换管，还包括分别与所述热交换管两端部连接的两转换器，所述转换器为中空容器，所述转换器的端面同时与各所述热交换管连接贯通，所述转换器上还开设有供所述热交换管内流体介质进、出的通道。

较佳地，所述一个以上的热交换管为阵列的金属直管。

较佳地，所述通道处连接设置有用于输入或排出所述流体介质的进口端或出口端。

本实用新型的热交换器，由于采用了转换器将热交换管与进、出口端连接在一起，使其中的流体介质流动顺畅，并且由于采用了阵列的金属直管，具有热交换表面积大、流动阻力小，热交换效果好的特点。

本实用新型还提供了一种应用鼠笼式热交换器的液压静力触探机，包括动力部件、油泵、回油管、进油管、出油管、油箱、操作系统、工作部，所述油箱、所述进油管、所述油泵、所述出油管与所述回油管构成一循环油路，所述循环油路中还包括置于冷却介质中的所述鼠笼式热交换器，所述流体介质为液压油。

较佳地，所述鼠笼式热交换器连接在所述回油管中。

较佳地，所述鼠笼式热交换器连接在所述进油管中。

较佳地，所述鼠笼式热交换器连接在所述出油管中。

本实用新型的采用鼠笼式热交换器的液压静力触探机，由于在循环油路中增加了置于冷却介质中的鼠笼式热交换器，在不增加液压油的流动阻力的前提下，增加了冷却表面积，提高了冷却效率，获得了更好的冷却效果。

附图说明

图1是本实用新型热交换器的一具体实施例的示意图；

图2是图1中转换器的局部剖视图；

图3是应用本实用新型的鼠笼式热交换器的液压静力触探机的工作系统示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

参见图1、图2，本实用新型的鼠笼式热交换器，包括热交换管1，热交换管1为1 8根阵列的金属圆直管。各热交换管1两端部分别连接有转换器2、转换器3，转换器2和转换器3均为中空容器。较佳地，选用相同结构、尺寸的两转换器相对设置。转换器2一端面21与各热交换管1的一端同时连接贯通，另一端面22与输入流动介质的进口端4连接贯通。转换器3一端面31与各热交换管1的另一端连接贯通，转换器3的另一端面32与排放流动介质的出口端5连接贯通。该流动介质在各应用领域可以视具体情况为气体或液体，并不影响本实用新型的热交换原理及使用。

转换器3的结构如图2所示，为一中空容器，具有一空腔35，在端面32上开设有与出口端5的尺寸配合的孔33，通过螺纹等方式与出口端5连接。在转换器3的端面31上开设有与热交换管1的尺寸相配的孔34，孔34的数量与热交换管1的数量相同，在本实施例中为18个。为确保热交换器中流体介质流动的顺畅，优选地，应选择18个热交换管1的孔径之和大于、至少是等于出口端5的直径。并且，上述孔径之和与出口端5的孔径的差值越大，热交换管1中流体介质的流动速度越慢，热交换的时间越长，热交换效果也就越好。

本实施例中，选用金属管在于利用金属材料良好的导热性能，采用圆直管在于圆形截面具有最大的表面积，直管具有最小的流动阻尼系数。但在本实用新型的其他实施例中，热交换管并不局限于圆直管，也可以是螺旋管等。热交换管的数量也不局限于18个，可以根据具体应用情况设定数量，如4个、8个、16个等等。

本实用新型的热交换器，由于采用了转换器将热交换管与进、出口端连接在一起，使其中的流体介质流动顺畅，并且由于采用了阵列的金属直管，具有热交换表面积大、流动阻力小，热交换效果好的特点。

如图3所示，本实用新型还公开了一种应用鼠笼式热交换器的液压静力触探机，包括动力部件1、油泵2、回油管8、进油管9、出油管10、油箱4、操作系统3、工作部5。其中，油箱4、进油管9、油泵2、出油管10与回油管8依次连接构成一循环油路。上述部件均为现有技术中常用技术，本文不再详述。

本实用新型的特别之处在于，上述循环油路中还包括至少一个鼠笼式热交换器7，鼠笼式热交换器7被置于一容纳冷却介质的容器中。本实施例中，上述冷却介质为户外、野地常见的水，鼠笼式热交换器7被连接在回油管8中后置于用做冷却介质的水中，上述热交换管内的流体介质在本实施例中为循环油路中的液压油。

鼠笼式热交换器7的结构及作用如前所述，本处不再详述。增加了鼠笼式热交换器的液压静力触探机，提高了循环油路中液压油的热交换效率，有效降低了液压油的温度，使液压静力触探机得以避免由于液压油升温而导致的液压油粘稠度的下降。由于液压油的温度被控制在合理的范围内，就可以避免液压油的内泄，以及对油泵的非正常磨损，使整个应用了鼠笼式热交换器的液压静力触探机得以保持良好的工作状态。

由于液压静力触探机的工作环境大多在野外，较多地是在无电的环境中，因此本实用新型突破了客观环境的限制，克服了现有技术中液压静力触探机无法采用常见的风扇等降温手段的局限，可以在无电的环境中，采用水或其他冷却介质对液压静力触探机的液压油提供高效率的热交换，并且具有成本低、使用便利、效果好等优点。

在本实用新型的其他实施例中，鼠笼式热交换器的使用并不局限于一个，可以是串联或并联的多个。鼠笼式热交换器可以连接在进油管中，也可以连接在出油管中或循环油路的任何一个环节。

综上所述，本说明书中所述的只是本实用新型的几种较佳具体实施例。凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本实用新型的权利要求保护范围内。

Claims (7)

1、一种鼠笼式热交换器，包括一个以上的热交换管，其特征在于：还包括分别与所述热交换管两端部连接的两转换器，所述转换器为中空容器，所述转换器的端面同时与各所述热交换管连接贯通，所述转换器上还开设有供所述热交换管内流体介质进、出的通道。

2、如权利要求1所述的鼠笼式热交换器，其特征在于：所述一个以上的热交换管为阵列的金属直管。

3、如权利要求1所述的鼠笼式热交换器，其特征在于：所述通道处连接设置有用于输入或排出所述流体介质的进口端或出口端。

4、一种应用权利要求1所述的鼠笼式热交换器的液压静力触探机，包括动力部件、油泵、回油管、进油管、出油管、油箱、操作系统、工作部，所述油箱、所述进油管、所述油泵、所述出油管与所述回油管构成一循环油路，其特征在于：所述循环油路中还包括置于冷却介质中的所述鼠笼式热交换器，所述流体介质为液压油。

5、如权利要求4所述的液压静力触探机，其特征在于：所述鼠笼式热交换器连接在所述回油管中。

6、如权利要求4所述的液压静力触探机，其特征在于：所述鼠笼式热交换器连接在所述进油管中。

7、如权利要求4所述的液压静力触探机，其特征在于：所述鼠笼式热交换器连接在所述出油管中。

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