CN204535495U - 一种安全热交换器 - Google Patents
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Abstract
一种安全热交换器，包括第一部、第二部及热管，第一部中的内部空腔为螺旋状的空间，所述第一管道置于第一壳体空腔中央处，且延伸到第一壳体的外侧，所述第一管道上设有通孔，第一法兰口、螺旋空间和第一管道构成流动通道；所述第二部具有和第一部相同的结构，且第一部和第二部通过底板固定连接成一体，所述第一部和第二部上下同轴设置，所述热管穿过通孔后两端穿插在第一部和第二部内部的螺旋空间内，且热管的两端分别位于第一部的上部外侧和第二部下部外侧；其中，在第一部和第二部外部的热管外漏部分包覆保温材料。即使泄漏也发生在热管的两端封堵的地方，不会造成第一部和第二部中的介质的污染，是真正意义上的零污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热交换器，具体地说是一种热交换效率更高且更加安全的热交换器。
背景技术
现有的热交换器一般为管道式的，通过管道内介质的流动达到热交换的目的，如传统的管壳式热交换器，这种热交换器用在一般的行业尚可，但是应用在制药等行业不行，例如在制药行业中，存在壳程中的介质和管程中的介质泄漏并交叉污染的问题。所以为了达到防止交叉污染的目的，一般将上述的管壳式热交换器中的密封设计多道，以求解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种安全热交换器，通过热管技术的应用，解决上述的交叉污染的问题，同时可以有效的缩小换热器的体积，延长热交换的路径，达到提高热交换效率的目的。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种安全热交换器，包括第一部、第二部及热管，其特征是，
所述第一部包括第一壳体、第一管道和螺旋隔板，所述第一壳体内部为密闭的空腔，所述第一壳体上设有第一法兰口，且在所述第一壳体内部有外向内呈螺旋状布置的螺旋隔板，螺旋隔板将壳体内部空腔分割成螺旋状的空间，所述第一管道置于第一壳体空腔中央处，且延伸到第一壳体的外侧，所述第一管道上设有通孔，第一法兰口、螺旋空间和第一管道构成流动通道；
所述第二部具有和第一部相同的结构，且第一部和第二部通过底板固定 连接成一体，所述底板上设有通孔；
所述第一部和第二部上下同轴设置，且在中间设有一组垫块将两部分隔开，并使用紧固螺栓将两部分连接成一体；
若干热管，所述热管穿过通孔后两端穿插在第一部和第二部内部的螺旋空间内，且热管的两端分别位于第一部的上部外侧和第二部下部外侧；
其中，在第一部和第二部外部的热管外漏部分包覆保温材料。
在所述保温材料的外侧设置一个防护壳体。
所述热管上设有散热翅片。
所述保温材料为保温岩棉。
所述热管与第一部、第二部接触部位设有密封胶圈。
本实用新型的有益效果是:通过将热管的两端设置在第一部的上部外侧和第二部下部外侧，这样热管的直管部分设置在第一部和第二部中，参与热交换，由于热管一般采用挤压成型的无缝金属管制作。几乎不存在热管泄漏的情况，即使泄漏也发生在热管的两端封堵的地方，不会造成第一部和第二部中的介质的污染，是真正意义上的零污染。
同时，将两个流通通道设计成螺旋状，且在螺旋状的空间内布置热管，气流或水流沿螺旋状的空进前进，延长了热交换的路径。若使两者的前进方向相逆，更是可以提高热交换效率。在减小换热器体积的同时，提高了热交换效率。
附图说明
图1为本实用新型的全剖视图；
图2为本实用新型的A-A剖视图；
图3为热管的主视图。
图4为热管的主视图。
图中：1第一部，11第一壳体，12第一法兰口，13第一管道，
14螺旋隔板，2第二部，3螺栓组件，4热管，41封头部分，5垫块，51保温材料。
具体实施方式
如图1、图2所示，
一种安全热交换器，包括第一部1、第二部2及热管4。
要理解本申请中的安全一词的含义，需要了解热管的制作工艺，以及结构特点。
热管的制作工艺一般如下：机械加工(管壳、端盖，或者直接采购)、前处理(管壳、端盖除油除锈、烘干、端盖焊接(氩弧焊，焊口打磨)、充装工质、排空气(烘烤)、封头焊接(氩弧焊)、检验，其中管壳一般采用无缝的不锈钢管、无缝铜管制作，所以其泄漏的概率基本为零。容易存在泄漏的部位在于封头，如图3和图4所示。
第一部1主体为焊接成一体结构的内部具有圆柱空腔的第一壳体11，在第一壳体的侧面焊接一个第一法兰口12，在第一壳体11的内部中央处焊接一个第一管道13，第一管道13一端与第一壳体的底部的底板固定连接，另一端延伸出第一壳体外。同时在第一管道13上开设有若干通孔，使第一壳体内部空腔和第一管道内的空腔贯通。在第一壳体11的内部焊接呈螺旋状的螺旋隔板14，螺旋隔板14外边沿与第一壳体连接，螺旋隔板另一端延伸至第一管道，将第一壳体内的空腔分隔层螺旋状的空间。通过第一法兰口向第一壳体内通入气体，气体经螺旋状的空间后汇集到第一管道内，形成螺旋状的流通通道。
第二部2具有和第一部相同的结构，安装时第一部1在上，且在两者之间使用垫块5隔开一定的距离，一般1-3厘米皆可，防止第一部和第二部之间的介质的交叉污染，第二部2在下，两者之间通过底板上的法兰孔使用螺栓组件3固定连接在一起。所以形成两者之间的螺旋状流通通道是彼此相互独立的。
在两部相互靠近的底板上开设通孔，在通孔内插入并焊接热管4，热管4一半在第一步的螺旋状空间内，另一半在第二部的螺旋状空间内，注意此处的热管两端的封头部分41必须保证露出至第一部和第二部的外侧，使得存在泄漏可能的封头部分保持在外侧，当有泄漏发生时，可以避免对其中的介质造成污染，所以若干热管在螺旋空间内均匀布置，整体上呈螺旋状布置。进一步地，为达到较好的热交换效果，将热管的外端裸露部分使用保温材料51进行覆盖，形成保温层，如图1所示。
为增加热交换效果，在换热介质较干净的情况下，可以在热管上设有螺旋翅片，以增大换热面积。
上述热管，可采用美国专利(US6132823)制作，该专利在中国的申请为ZL971800421，目前德州传茂热能科技有限公司批量生产，并公开销售。
通过上述结构，可以实现第一部、第二部中的介质，以及热管中的介质的完全隔离，绝对杜绝交叉污染的可能。使得交叉污染的可能性由万分之一降为零。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
Claims (5)
1.一种安全热交换器，包括第一部、第二部及热管，其特征是，
所述第一部包括第一壳体、第一管道和螺旋隔板，所述第一壳体内部为密闭的空腔，所述第一壳体上设有第一法兰口，且在所述第一壳体内部有外向内呈螺旋状布置的螺旋隔板，所述螺旋隔板将壳体内部空腔分割成螺旋状的空间，所述第一管道置于第一壳体空腔中央处，且延伸到第一壳体的外侧，所述第一管道上设有通孔，第一法兰口、螺旋空间和第一管道构成流动通道；
所述第二部具有和第一部相同的结构，且第一部和第二部通过底板固定连接成一体，所述底板上设有通孔；
所述第一部和第二部上下同轴设置，且在中间设有一组垫块将两部分隔开，并使用紧固螺栓将两部分连接成一体；
若干热管，所述热管穿过通孔后两端穿插在第一部和第二部内部的螺旋空间内，且热管的两端分别位于第一部的上部外侧和第二部下部外侧；
其中，在第一部和第二部外侧的热管外漏部分包覆保温材料。
2.根据权利要求1所述的一种安全热交换器，其特征是，在所述保温材料的外侧设置一个防护壳体。
3.根据权利要求1所述的一种安全热交换器，其特征是，所述热管上设有散热翅片。
4.根据权利要求1所述的一种安全热交换器，其特征是，所述保温材料为保温岩棉。
5.根据权利要求1所述的一种安全热交换器，其特征是，所述热管与第一部、第二部接触部位设有密封胶圈。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110057088A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-26 | 淮南市知产创新技术研究有限公司 | 一种扭转叶片式全热交换芯装置 |
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2015
- 2015-02-12 CN CN201520102657.9U patent/CN204535495U/zh not_active Expired - Fee Related
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