CN204757771U - 具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，包括换热器筒体和超声振动清洗装置，所述超声振动清洗装置包括超声波发生器、超声波换能器、振膜条和环形振膜插槽，所述环形振膜插槽设置在壳体内部上下两端，振膜条贴合设置在螺旋板上下端的内外两侧，振膜条与螺旋板共同插入到环形振膜插槽内，超声波换能器固定在环形振膜插槽上，超声波换能器与超声波发生器相连接。本实用新型具有自清洗功能，避免了现有技术中由于污染物滞留过多，导致流体运行不畅通，影响换热效果的情况发生。

Description

具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器

技术领域

本实用新型涉及一种换热器，尤其是具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器。

背景技术

螺旋换热器是由两个螺旋形通道，冷热流体之间通过两个螺旋形通道进行换热的换热器。螺旋板换热器的传热效能优良，然而当对剧毒、易燃、易爆或贵重流体的进行换热时，为防止流体泄露，造成安全隐患，需要将换热器设置成不可拆式结构的密封性能好的换热器，然而这种不可拆卸式结构所直接带来最大的缺点便是检修困难，当位于换热器内部的螺旋板上杂质、污染物滞留过多时，会导致流体运行不畅通，影响换热效果，严重时将会导致螺旋板内的通道阻塞使换热器无法正常工作，又由于换热器是封闭的无法打开进行清洗，将会使整台设备因无法清洗而报废，即不环保也浪费的资源。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对上述现有技术的不足，提供一种具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，该换热器具有自清洗功能，避免了现有技术中由于污染物滞留过多，导致流体运行不畅通，影响换热效果的情况发生。

本实用新型具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器所采用的技术方案如下：

本实用新型具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，包括换热器筒体、换热装置、超声振动清洗装置和支腿，换热器筒体设置在支腿上，换热装置设置在换热器筒体内，所述换热装置包括两个相互独立密封且彼此贴合缠绕的冷介质通道和热介质通道，所述冷介质通道和热介质通道由中心隔板和螺旋板焊接而成，所述螺旋板包括外壁板、内壁板和波浪形抗冲击板，波浪形抗冲击板设置在外壁板和内壁板之间，在波浪形抗冲击板两侧的沟槽内分别设置有呈迂回状设置的冷风管和蓄冷管，在外壁板和内壁板的外侧中部均设置有若干毛细传热支撑丝，在毛细传热支撑丝（2-6）的丝体上设置有扰流颗粒或扰流片；所述超声振动清洗装置包括超声波发生器、超声波换能器、振膜条和环形振膜插槽，所述环形振膜插槽设置在壳体内部上下两端，振膜条贴合设置在螺旋板上下端的内外两侧，振膜条与螺旋板共同插入到环形振膜插槽内，超声波换能器固定在环形振膜插槽上，超声波换能器与超声波发生器相连接。

支腿用来支撑换热器筒体，换热装置用来进行换热。通过将换热装置设置成包括两个相互独立密封且彼此贴合缠绕的冷介质通道和热介质通道的结构形式，换热水从入水接管进入到由螺旋板和中心隔板所形成的冷介质通道内，需换热的流体，从换热入管进入到由螺旋板和中心隔板所形成的热介质通道内，由于两个通道彼此贴合缠绕可以通过螺旋板进行热量传递，需换热的流体的部分温度通过螺旋板传递给换热水，并由换热水的流动将热量带走，同理，换热水的部分低温也通过螺旋板传递给需换热的流体，从而对需换热的流体进行降温，达到换热的效果。

通过将螺旋板设置成包括外壁板、内壁板和波浪形抗冲击板的结构形式，当换热水和需换热的流体在换热装置内流动对外壁板和内壁板进行冲击时，通过波浪形抗冲击板可以对这种冲击力进行减缓，从而有较削弱了冲击力，延长了螺旋板的使用寿命，并且外壁板和内壁板将中部密封成中空的，可以起到很好的保温效果。

通过在波浪形抗冲击板两侧的沟槽内设置呈迂回状设置的冷风管和蓄冷管，冷风管和蓄冷管的存在将目前现有的换热装置由单一的水换热改良成水换热和螺旋板均可换热的形式，从而进一步提高了换热效率。

通过在外壁板和内壁板的外侧设置毛细传热支撑丝，可以起到目前换热装置内螺旋板的定距作用，同时，毛细传热支撑丝还可以对换热水和需换热的流体的温度进行很好的热传递，使换热水和需换热的流体与毛细传热支撑丝的接触性及换热效果更好。由于介质通道厚度的存在，使位于通道壁内的换热水和需换热的流体的温度与位于通道中部的温度不同，通过在毛细传热支撑丝的丝体上设置扰流颗粒或扰流片，可以起到很好的扰流作用，使温度更均衡，进一步提高了换热效果。

作为本实用新型的优选方案，所述换热器筒体包括壳体、出水接管、入水接管、换热入管和换热出管，入水接管横向设置在壳体下部侧面，换热入管竖向设置在壳体下端面中部，出水接管竖向设置在壳体上端面中部，换热出管横向设置在壳体上部侧面，入水接管与换热出管平行设置，出水接管与换热入管不处于同一条中心线上，在出水接管、入水接管、换热入管和换热出管的一端均设置有法兰。通过将换热器筒体设置成包括壳体、出水接管、入水接管、换热入管和换热出管的结构形式，换热时，换热水从位于壳体下部外侧的入水接管进入到换热装置内，再从位于壳体上端中部的出水接管流出，需换热的流体从位于壳体下端中部的换热入管进入到换热装置内，再从位于壳体上部外侧的换热出管流出，完成换热。

作为本实用新型的优选方案，所述扰流颗粒或扰流片无规则设置在毛细传热支撑丝的丝体上。

作为本实用新型的优选方案，在壳体上端面还设置有出风管，冷风管的进风端与冷凝风机相连接，冷风管的出风端与出风管相连接。

作为本实用新型的优选方案，在蓄冷管内填充有蓄冷剂。通过在蓄冷管内填充蓄冷剂，蓄冷剂将低温通过螺旋板壁传递给介质通道内，从而提高换热效果。

作为本实用新型的优选方案，所述外壁板和内壁板均由金属外层和保温内层叠压而成。通过将壁板和内壁板设置成由金属外层和保温内层叠压而成的结构形式，金属外层具有很好的支撑性和快速的导热传热效率，保温内层可以进一步提高螺旋板的保温性能。

作为本实用新型的优选方案，所述毛细传热支撑丝为金属丝。通过将毛细传热支撑丝设置为金属丝，其硬度高，具有很好的支撑性能，并且导热快。

作为本实用新型的优选方案，所述扰流颗粒的形状为圆形、椭圆形、多边形、长条形中任意一种的单一形态或任意几种的组合形态。

作为本实用新型的优选方案，在壳体的两侧各设置有一个吊耳。

综上所述，本实用新型具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器的优点是，该换热器具有自清洗功能，避免了现有技术中由于污染物滞留过多，导致流体运行不畅通，影响换热效果的情况发生，并且换热器的螺旋板由多层结构构成，当外层破损时还有内层进行支撑，从而延长了换热器的使用寿命。并且该换热器内的螺旋板还有制冷效果，提高了换热效率。

附图说明

图1是本实用新型具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器的主视图。

图2是本实用新型具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器的螺旋板的结构示意图。

图3是本实用新型具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器的螺旋板的展开状态示意图。

具体实施方式

如图1至3所示，本实用新型具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，包括换热器筒体1、换热装置2、超声振动清洗装置4和支腿3，超声振动清洗装置4设置在换热器筒体1上，换热器筒体1设置在支腿3上，换热装置2设置在换热器筒体1内。支腿3用来支撑换热器筒体1，换热装置2用来进行换热。

换热器筒体1包括壳体1-1、出水接管1-2、入水接管1-3、换热入管1-4和换热出管1-5，入水接管1-3横向设置在壳体1-1下部侧面，换热入管1-4竖向设置在壳体1-1下端面中部，出水接管1-2竖向设置在壳体1-1上端面中部，换热出管1-5横向设置在壳体1-1上部侧面，入水接管1-3与换热出管1-5平行设置，出水接管1-2与换热入管1-4不处于同一条中心线上，在出水接管1-2、入水接管1-3、换热入管1-4和换热出管1-5的一端均设置有法兰。在壳体1-1的两侧各设置有一个吊耳1-7。通过将换热器筒体设置成包括壳体1-1、出水接管1-2、入水接管1-3、换热入管1-4和换热出管1-5的结构形式，换热时，换热水从位于壳体1-1下部外侧的入水接管1-3进入到换热装置2内，再从位于壳体1-1上端中部的出水接管1-2流出，需换热的流体从位于壳体1-1下端中部的换热入管1-4进入到换热装置2内，再从位于壳体1-1上部外侧的换热出管1-5流出，完成换热。

换热装置2包括两个相互独立密封且彼此贴合缠绕的冷介质通道和热介质通道。通过将换热装置设置成包括两个相互独立密封且彼此贴合缠绕的冷介质通道和热介质通道的结构形式，换热水从入水接管进入到由螺旋板和中心隔板所形成的冷介质通道内，需换热的流体，从换热入管进入到由螺旋板和中心隔板所形成的热介质通道内，由于两个通道彼此贴合缠绕可以通过螺旋板进行热量传递，需换热的流体的部分温度通过螺旋板传递给换热水，并由换热水的流动将热量带走，同理，换热水的部分低温也通过螺旋板传递给需换热的流体，从而对需换热的流体进行降温，达到换热的效果。

所述冷介质通道和热介质通道由中心隔板和螺旋板焊接而成，所述螺旋板包括外壁板2-1、内壁板2-2和波浪形抗冲击板2-3，波浪形抗冲击板2-3设置在外壁板2-1和内壁板2-2之间。通过将螺旋板设置成包括外壁板、内壁板和波浪形抗冲击板的结构形式，当换热水和需换热的流体在换热装置内流动对外壁板2-1和内壁板2-2进行冲击时，通过波浪形抗冲击板2-3可以对这种冲击力进行减缓，从而有较削弱了冲击力，延长了螺旋板的使用寿命，并且外壁板2-1和内壁板2-2将中部密封成中空的，可以起到很好的保温效果。所述外壁板2-1和内壁板2-2均由金属外层和保温内层叠压而成。通过将外壁板2-1和内壁板2-2设置成由金属外层和保温内层叠压而成的结构形式，金属外层具有很好的支撑性和快速的导热传热效率，保温内层可以进一步提高螺旋板的保温性能。

在波浪形抗冲击板2-3两侧的沟槽内分别设置有呈迂回状设置的冷风管2-4和蓄冷管2-5。通过在波浪形抗冲击板两侧的沟槽内设置呈迂回状设置的冷风管2-4和蓄冷管2-5，冷风管2-4和蓄冷管2-5的存在将目前现有的换热装置由单一的水换热改良成水换热和螺旋板均可换热的形式，从而进一步提高了换热效率。在壳体上端面设置有出风管1-6，冷风管2-4的进风端与冷凝风机相连接，冷风管2-4的出风端与出风管1-6相连接。在蓄冷管2-5内填充有蓄冷剂。通过在蓄冷管2-5内填充蓄冷剂，蓄冷剂将低温通过螺旋板壁传递给介质通道内，从而提高换热效果。当外壁板2-1或内壁板2-2破损后，波浪形抗冲击板2-3起到阻挡支撑的作用防止两介质通道的液体混合掺杂。

在外壁板2-1和内壁板2-2的外侧中部均设置有若干毛细传热支撑丝2-6，在毛细传热支撑丝2-6的丝体上设置有扰流颗粒2-7或扰流片。所述扰流颗粒2-7或扰流片无规则设置在毛细传热支撑丝2-6的丝体上。所述扰流颗粒2-7的形状为圆形、椭圆形、多边形、长条形中任意一种的单一形态或任意几种的组合形态。通过在外壁板2-1和内壁板2-2的外侧设置毛细传热支撑丝2-6，可以起到目前换热装置内螺旋板的定距作用，同时，毛细传热支撑丝2-6还可以对换热水和需换热的流体的温度进行很好的热传递，使换热水和需换热的流体与毛细传热支撑丝的接触性及换热效果更好。所述毛细传热支撑丝2-6为金属丝。通过将毛细传热支撑丝2-6设置为金属丝，其硬度高，具有很好的支撑性能，并且导热快。由于介质通道厚度的存在，使位于通道壁内的换热水和需换热的流体的温度与位于通道中部的温度不同，通过在毛细传热支撑丝2-6的丝体上设置扰流颗粒2-7或扰流片，可以起到很好的扰流作用，使温度更均衡，进一步提高了换热效果。

所述超声振动清洗装置4包括超声波发生器4-1、超声波换能器4-2、振膜条4-3和环形振膜插槽4-4，所述环形振膜插槽4-4设置在壳体1-1内部上下两端，振膜条4-3贴合设置在螺旋板上下端的内外两侧，振膜条4-3与螺旋板共同插入到环形振膜插槽4-4内，超声波换能器4-2固定在环形振膜插槽4-4上，超声波换能器4-2与超声波发生器4-1相连接。当超声振动清洗装置4启动时，超声波发生器4-1带动超声波换能器4-2动作，从而带动位于环形振膜插槽4-4内的振膜条4-3振动，由于振膜条4-3贴合设置在螺旋板上下端，当振膜条4-3振动时，带动螺旋板振动，从而利用超声波在水中引起剧烈的紊流、气穴和震动的原理，达到去除滞留在螺旋板上污染的目的。

以上结合附图对本实用新型的优选实施方式做了详细说明，但本实用新型并不限于上述实施方式，在所属技术领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，包括换热器筒体（1）、换热装置（2）、超声振动清洗装置（4）和支腿（3），换热器筒体（1）设置在支腿（3）上，换热装置（2）设置在换热器筒体（1）内，其特征在于：所述换热装置（2）包括两个相互独立密封且彼此贴合缠绕的冷介质通道和热介质通道，所述冷介质通道和热介质通道由中心隔板和螺旋板焊接而成；所述螺旋板包括外壁板（2-1）、内壁板（2-2）和波浪形抗冲击板（2-3），波浪形抗冲击板（2-3）设置在外壁板（2-1）和内壁板（2-2）之间，在波浪形抗冲击板（2-3）两侧的沟槽内分别设置有呈迂回状设置的冷风管（2-4）和蓄冷管（2-5），在外壁板（2-1）和内壁板（2-2）的外侧中部均设置有若干毛细传热支撑丝（2-6），在毛细传热支撑丝（2-6）的丝体上设置有扰流颗粒（2-7）或扰流片；所述超声振动清洗装置（4）包括超声波发生器（4-1）、超声波换能器（4-2）、振膜条（4-3）和环形振膜插槽（4-4），所述环形振膜插槽（4-4）设置在壳体（1-1）内部上下两端，振膜条（4-3）贴合设置在螺旋板上下端的内外两侧，振膜条（4-3）与螺旋板共同插入到环形振膜插槽（4-4）内，超声波换能器（4-2）固定在环形振膜插槽（4-4）上，超声波换能器（4-2）与超声波发生器（4-1）相连接。

2.根据权利要求1所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：所述换热器筒体（1）包括壳体（1-1）、出水接管（1-2）、入水接管（1-3）、换热入管（1-4）和换热出管（1-5），入水接管（1-3）横向设置在壳体（1-1）下部侧面，换热入管（1-4）竖向设置在壳体（1-1）下端面中部，出水接管（1-2）竖向设置在壳体（1-1）上端面中部，换热出管（1-5）横向设置在壳体（1-1）上部侧面，入水接管（1-3）与换热出管（1-5）平行设置，出水接管（1-2）与换热入管（1-4）不处于同一条中心线上，在出水接管（1-2）、入水接管（1-3）、换热入管（1-4）和换热出管（1-5）的一端均设置有法兰。

3.根据权利要求1所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：所述扰流颗粒（2-7）或扰流片无规则设置在毛细传热支撑丝（2-6）的丝体上。

4.根据权利要求2所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：在壳体（1-1）上端面还设置有出风管（1-6），冷风管（2-4）的进风端与冷凝风机相连接，冷风管（2-4）的出风端与出风管（1-6）相连接。

5.根据权利要求1所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：在蓄冷管（2-5）内填充有蓄冷剂。

6.根据权利要求1所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：所述外壁板（2-1）和内壁板（2-2）均由金属外层和保温内层叠压而成。

7.根据权利要求1所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：所述毛细传热支撑丝（2-6）为金属丝。

8.根据权利要求1所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：所述扰流颗粒（2-7）的形状为圆形、椭圆形、多边形、长条形中任意一种的单一形态或任意几种的组合形态。

9.根据权利要求2所述的具有自清洗功能的封闭式螺旋换热器，其特征在于：在壳体（1-1）的两侧各设置有一个吊耳。