CN206709654U - 一种干湿联合空冷器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种干湿联合空冷器，包括构架和位于构架上的风筒，风筒内设有第一风机，构架内设有干式翅片管束和湿式换热管束，干式翅片管束出口端和湿式换热管束入口端连通，构架内还设有隔板，隔板将构架内空间分为上部干式空冷区和下部湿式空冷区，干式翅片管束位于干式空冷区内，湿式换热管束位于湿式空冷区内，构架上设有第一进风窗和蒸汽出口，第一进风窗位于干式翅片管束与隔板之间，蒸汽出口位于隔板下方。本实用新型提供的干湿联合空冷器，根据介质温度可选择使用干式空冷区或两空冷区同时进行冷却，提高设备的热传递效率；湿式空冷区的热气不会进入干式空冷区，不会降低干式空冷区的热传递效率，防止结垢。

Description

一种干湿联合空冷器

技术领域

本实用新型涉及热交换技术设备领域，尤其涉及一种干湿联合空冷器。

背景技术

空冷器主要用于对工艺介质进行冷却、冷凝，以达到一定的温度，满足现代化工艺生产的要求。空冷器分为干式空冷器和蒸发空冷器，干式空冷器采用空气作为介质，对管内的流体进行冷却；蒸发空冷器采用水作为冷却介质，通过热交换，将管内流体的热量传递给水进行冷却。现有技术也采用了一种联合空冷器进行冷却，该种联合空冷器结合干式空冷器和蒸发空冷器，干式空冷器位于蒸发空冷器之上，热介质先通过干式空冷器进行预冷，然后进入蒸发空冷器进一步冷却。由于先进行了预冷，该种空冷器大大提高了蒸发空冷器的热传递效率，而且也减轻了管外结垢情况。然而，由于该种联合空冷器采用上下串联的方式，共用一个风机，使得风机能耗高；进气格栅位于蒸发空冷器下方，在风机的带动下，冷空气先经过蒸发空冷器而升温后再经过干式空冷器，此时干式空冷器管道内外介质的温差相对而言减小，从而降低了干式空冷器的热传递效率；空气上升的过程中会携带蒸发空冷器表面的水膜蒸而形成的水蒸汽雾，从而附着在干式空冷器上，影响干式空冷器的热传递效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种干湿联合空冷器，该种干湿联合空冷器分为干式空冷区和湿式空冷区，根据介质温度可选择使用干式空冷区或两空冷区同时进行冷却，避免了冷空气先经过蒸发空冷器而升温后再经过干式空冷器，提高了联合空冷器的热传递效率。

本实用新型是这样实现的：本实用新型实施例提供一种干湿联合空冷器，包括构架和位于所述构架上的风筒，所述风筒内设置有第一风机，所述构架内设有干式翅片管束和湿式换热管束，所述干式翅片管束出口端和所述湿式换热管束入口端连通，所述构架内还设有隔板，所述隔板将所述构架内空间分为上部干式空冷区和下部湿式空冷区，所述干式翅片管束位于所述干式空冷区内，所述湿式换热管束位于所述湿式空冷区内，所述构架上设有第一进风窗和蒸汽出口，所述第一进风窗位于所述干式翅片管束与所述隔板之间，所述蒸汽出口位于所述隔板下方。

进一步地，所述湿式空冷区设置有蓄水槽和喷淋管，所述蓄水槽位于所述湿式空冷区底部，所述喷淋管水平设置且位于所述湿式换热管束上方，所述蓄水槽通过第一循环管与循环水泵的进水口连通，所述喷淋管通过第二循环管与所述循环水泵的出水口连接，所述循环水泵位于所述湿式空冷区外。

进一步地，所述蒸汽出口位于所述隔板与所述湿式换热管束之间。

进一步地，所述蒸汽出口内设有第二风机。

进一步地，所述构架上设有第二进风窗，所述第二进风窗位于所述湿式换热管束下方。

进一步地，所述干式翅片管束和/或所述湿式换热管束内设置有扰流体，各所述扰流体均固定于对应的管束内。

进一步地，每一所述扰流体包括沿介质流通方向依次串接的多个扰流子，各所述扰流子均呈螺旋纽带状。

本实用新型具有以下有益效果：

1、通过隔板将空冷器分为干式空冷区和湿式空冷区，干式翅片管束位于干式空冷区内，湿式换热管束位于湿式空冷区内，形成两个可以独立进行冷却的单元，可以根据介质的温度选择使用干式空冷区或者两种空冷区同时进行冷却，提高设备的热传递效率；而且同时使用时，湿式空冷区的热气不会进入干式空冷区，不会降低干式空冷区的热传递效率，避免结垢现象发生；本设计结构简单，提高了联合空冷器的工作效率。

2、可以通过扰流子对边界层的扰动有效减少边界区的传热热阻，提高干式翅片管束或湿式换热管束的单位传热能力，同时也可以进行管内除垢。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种干湿联合空冷器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的扰流子结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2，本实用新型实施例提供一种干湿联合空冷器，包括构架1和位于所述构架1上的风筒2，所述风筒2内设置有第一风机3，所述第一风机3可以采用定频风机，负责对所述干式翅片管束4提供足够的流动空气，所述构架1内设有干式翅片管束4和湿式换热管束5，采用翅片管束可以加大热交换面积，提高换热效率，所述干式翅片管束4出口端通过一根引流管与所述湿式换热管束5入口端连通，所述引流管位于所述构架1外，所述构架1内还设有隔板6，所述隔板6将所述构架1内空间分为上部干式空冷区和下部湿式空冷区，通过所述隔板6将所述干式翅片管束4和所述湿式换热管束5隔开，形成两个可以独立进行冷却的单元，所述干式翅片管束4位于所述干式空冷区内，所述湿式换热管束5位于所述湿式空冷区内，所述构架1上设有第一进风窗7和蒸汽出口8，所述第一进风窗7可以采用百叶窗，设计简单使用方便，设置所述蒸汽出口8，有利于所述湿式空冷区内的热气尽快排出，所述第一进风窗7位于所述干式翅片管束4与所述隔板6之间，在所述第一风机3的带动下，空气进入所述第一进风窗7后向上运动，直接与所述干式翅片管束4接触并进行热交换，所述蒸汽出口8位于所述隔板6下方，所述构架1上还设有与干式翅片管束4入口端连通的介质进口管13，所述构架1上设有与湿式换热管束5出口端连通的介质出口管14。

进一步地，所述湿式空冷区设置有蓄水槽10和喷淋管12，所述喷淋管12上开设有若干喷淋嘴，各所述喷淋嘴沿所述喷淋管12的长度延伸方向布置，各所述喷淋嘴均朝向所述湿式换热管束5，确保所述湿式换热管束5在喷淋范围内，最大化地增加喷淋接触面积，换热效果更佳，所述蓄水槽10位于所述湿式空冷区底部，可以降低所述构架的重心，所述喷淋管12水平设置且位于所述湿式换热管束5上方，最好是位于所述湿式换热管束5与所述蒸汽出口8之间，所述湿式换热管束5表面水膜蒸发后形成的水蒸气会向上运动，将所述湿式换热管束5设置在所述蒸汽出口8下方，更有利于水蒸气的排出，所述蓄水槽10通过第一循环管与循环水泵11的进水口连通，所述喷淋管12通过第二循环管与所述循环水泵11的出水口连接，所述循环水泵11位于所述湿式空冷区外，所述蓄水槽10可以收集喷淋水，供系统循环使用。由于所述隔板6的存在，所述湿式换热管束5表面水膜蒸发后形成的水蒸气不会与所述干式翅片管束4接触，从而不会附着在干式空冷器上，即使水蒸气温度再高也不会影响所述干式翅片管束4的换热效率。

进一步地，所述蒸汽出口8位于所述隔板6与所述湿式换热管束5之间。进行热交换后的热气因为比重小，会聚集在所述湿式空冷区上部，将所述蒸汽出口8设置在所述湿式换热管束5上方，有利于热气的排出。

进一步地，所述蒸汽出口8内设有第二风机，所述第二风机可以采用变频风机，根据所述湿式换热管束5的实际使用情况进行相应的排气强化蒸发。

进一步地，所述架构1上设有第二进风窗9，所述第二进风窗9位于所述湿式换热管束5下方，设置所述第二进风窗9，一方面可以利用从所述第二进风窗9进入的空气对所述湿式换热管束5进行热交换，另一方面，所述第二进风窗9与所述蒸汽出口8配合使用，形成通路，更方便所述湿式空冷区内的热气的排出。

进一步地，所述干式翅片管束4和/或所述湿式换热管束5内设置有扰流体，各所述扰流体均固定于对应的管束内，可以通过所述扰流体对边界层的扰动有效减少边界区的传热热阻，提高所述干式翅片管束4或所述湿式换热管束5的单位传热能力，同时也可以进行管内除垢。

进一步地，如图2所示，每一所述扰流体包括沿介质流通方向依次串接的多个扰流子15，各所述扰流子15均呈螺旋纽带状，使用时，根据所处理的介质及所述干式翅片管束4或所述湿式换热管束5的规格，预先设定好所述扰流子15的带宽和螺距，并将各所述扰流子15依次串接，之后将加工好的所述扰流体插入所述干式翅片管束4或所述湿式换热管束5内并固定即可。可以采用滚扎加工或焊接等方式将各所述扰流体与对应的所述管束固定，构成高效复合强化传热管。

如图1-图2，使用时，工艺介质经所述介质进口管13进入所述干式翅片管束4，通过所述第一风机3产生大量的流动空气进行预冷，工艺介质随后进入所述湿式换热管束5，根据情况启动所述第二风机和所述循环水泵11，通过喷淋水对工艺介质进行再次降温。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种干湿联合空冷器，包括构架(1)和位于所述构架(1)上的风筒(2)，所述风筒(2)内设置有第一风机(3)，所述构架(1)内设有干式翅片管束(4)和湿式换热管束(5)，所述干式翅片管束(4)出口端和所述湿式换热管束(5)入口端连通，其特征在于：所述构架(1)内还设有隔板(6)，所述隔板(6)将所述构架(1)内空间分为上部干式空冷区和下部湿式空冷区，所述干式翅片管束(4)位于所述干式空冷区内，所述湿式换热管束(5)位于所述湿式空冷区内，所述构架(1)上设有第一进风窗(7)和蒸汽出口(8)，所述第一进风窗(7)位于所述干式翅片管束(4)与所述隔板(6)之间，所述蒸汽出口(8)位于所述隔板(6)下方。

2.如权利要求1所述的一种干湿联合空冷器，其特征在于：所述湿式空冷区设置有蓄水槽(10)和喷淋管(12)，所述蓄水槽(10)位于所述湿式空冷区底部，所述喷淋管(12)水平设置且位于所述湿式换热管束(5)上方，所述蓄水槽(10)通过第一循环管与循环水泵(11)的进水口连通，所述喷淋管(12)通过第二循环管与所述循环水泵(11)的出水口连接，所述循环水泵(11)位于所述湿式空冷区外。

3.如权利要求1所述的一种干湿联合空冷器，其特征在于：所述蒸汽出口(8)位于所述隔板(6)与所述湿式换热管束(5)之间。

4.如权利要求1所述的一种干湿联合空冷器，其特征在于：所述蒸汽出口(8)内设有第二风机。

5.如权利要求1所述的一种干湿联合空冷器，其特征在于：所述构架(1)上设有第二进风窗(9)，所述第二进风窗(9)位于所述湿式换热管束(5)下方。

6.如权利要求1-5任一所述的一种干湿联合空冷器，其特征在于：所述干式翅片管束(4)和/或所述湿式换热管束(5)内设置有扰流体，各所述扰流体均固定于对应的管束内。

7.如权利要求6所述的一种干湿联合空冷器，其特征在于：每一所述扰流体包括沿介质流通方向依次串接的多个扰流子(15)，各所述扰流子(15)均呈螺旋纽带状。