CN207407724U - 顺流式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型顺流式换热器包括换热仓，换热装置，支架。换热装置通过支架固定安装在换热仓的内部，换热仓上有换热仓进口，换热仓出口；换热装置包括热管，导热管，导热介质，固定条。热管上端的凹形端和导热管的管面的接触位置焊接固定为一体，热管的下端用固定条分别焊接固定支撑。热管包括金属管，导热工质，翅片，导流罩。热管上端凹形端是热管的冷凝端；热管的金属管是热管的蒸发段。顺流式换热器的换热冷却效率高，在相同大小的空间体积的情况下，冷却换热面积增加了10—50倍，扩大了高温的颗粒物料，气体，液体的冷却换热速度，高温的颗粒物料，气体，液体冷却时释放出的热能还可以得到有效利用。

Description

顺流式换热器

技术领域

本实用新型涉及的是一种换热器，具体是一种顺流式换热器。

背景技术

现在粮食、食品、化工、医药、农副产品、牧草等加工生产领域中，需要在对物料进行加热干燥处理；现在市场上的干燥设备的换热器的换热多以排管式散热、隔层加热方式进行换热散热，但是它们的散热器体积大、散热面积小、热能使用效率低。物料在干燥过程中得不到冷却，物料出来干燥设备后，需要冷空气用风机对物料进行风冷冷却，但是，这样的冷却会造成物料返潮不利于保存，干燥后的高温物料冷却时释放出的热能得不到利用。

现在市场上的热管换热装置的重力热管的管内冷凝后的液体状导热工质由于导热工质自身的重力的原因，冷凝后的液体状导热工质直接坠落在热管下端，堆积在热管下端的液体状的导热工质由于受热面积有限，对液体状的导热工质气化有一定按规定影响，影响热管周围热能的导热换热。热管在使用换热过程中出现故障不易维修，会造成整个的热管换热装置的报废不能够使用。

发明内容

本实用新型要解决的问题是克服现有技术存在的不足，提供一种顺流式换热器。

为了到达上述目的，本实用新型通过下述技术方案实现的：顺流式换热器包括换热仓，换热装置，支架。

所述的换热装置通过支架固定安装在换热仓的内部；换热装置在换热仓内的安装数量是1—10组。

所述的换热仓上有换热仓进口，换热仓出口；顺流式换热器在冷却高温的气体，液体，颗粒物料时，待冷却换热的液体、颗粒物料从换热仓的上端进入换热仓仓内，换热冷却后的气体，液体，颗粒物料从换热仓的下面排出；这里的换热仓上面的口是换热仓进口，换热仓下面的口是换热仓出口。

所述的换热仓的外观形状是圆筒状，或者是方形状。

所述的换热仓的直径是350—2800mm；换热仓的高度是800—8000mm。

所述的换热装置包括热管，导热管，导热介质，固定条。

所述的热管上端的凹形端和导热管的管面的接触位置焊接固定为一体，热管的下端用固定条分别焊接固定支撑。

所述的导热管有导热管进口和导热管出口；导热介质通过导热管的导热管进口进入导热管；导热介质通过导热管的导热管出口排出导热管。

所述的导热介质是水，或者是导热油，或者是蒸汽。

换热装置的导热管的导热管进口一端延伸出换热仓，导热管的导热管进口和换热仓仓体的连接处要固定密封为一体，导热管的导热管进口延伸出换热仓仓体的连接处是密封不透气的。

换热装置的导热管的导热管出口一端延伸出换热仓；导热管的导热管出口和换热仓仓体的连接处要固定密封为一体，导热管的导热管出口延伸出换热仓仓体的连接处是密封不透气的。

所述的导热管是金属制作的管。

所述的导热管的直径是13—48mm；导热管的长度根据换热仓的长度尺寸来选择。

所述的导热管在换热仓仓内的摆放设计排列造型是圆盘式形状，或者是方块形状的，或者是长方形状的。

方形状换热仓仓内的导热管摆放设计是方块形状、长方形状；方块形状、长方形状的导热管可以提高在方形状换热仓仓内的有效使用空间；方块形状、长方形状导热管的设计还起到降低热膨胀差所引起的导热管应力的做用，从而降低导热管的故障率，延长导热管使用寿命。

圆筒状换热仓仓内的摆放设计是圆盘式形状，圆盘式形状的导热管可以提高在圆筒状换热仓仓内的有效使用空间；圆盘式形状的导热管的设计还起到降低热膨胀差所引起的导热管应力的做用，从而降低导热管的故障率，延长导热管使用寿命。

所述的热管包括金属管，导热工质，翅片，导流罩。

所述的热管的直径是20—55mm，热管的高度是300—2500mm。

所述的导流罩固定在金属管的管内壁上，导热工质在金属管的管内部；灌注了导热工质，安装好导流罩后的金属管的两端是封闭的。

所述的导热工质，导流罩在两端封闭的金属管的内部。

所述的翅片固定在金属管的管壁外面，翅片和金属管固定为一体的；翅片用于增加热管的散热面积，提高热管的热能的导热、散热速度。

所述的翅片在金属管上的连接方式是纵向状的；翅片纵向状的固定在金属管上，适用于高温的颗粒物料，气体，液体自上向下顺流式的得到换热冷却。

所述的翅片的厚度是1—3mm；翅片的高度是5—15mm；相邻的翅片和翅片之间的间距是30—60mm。

所述的导流罩的外观是A形状；导流罩的外观是伞形状一样的上面尖下面放大；导流罩的上端是尖角状的；导流罩的下端的直径变大。

在同一个金属管内的导流罩的数量是1—20组。

所述的导流罩包括导流板，支架；导流板和支架是一体的。

所述的导流板中央的圆口是一个导流口；导流口的口直径尺寸是金属管的内径尺寸的30—40%；例如金属管的内径尺寸是13—45mm，导流口的口直径尺寸相对应的是4—18mm；导流口是气体状的导热工质的上升流动的过道。

所述的导流罩的制作材料是金属板；导流罩是金属板通过模具冲压一次成型的A形状。

导流罩的支架固定在金属管的管内壁上，导流罩的支架和金属管的管内壁固定连接为一体的。

导流罩的导流板和金属管的管内壁之间是不相连的，导流罩的导流板和金属管的管内壁之间的间距是0.5—8mm。

冷凝后的液体状导热工质通过导流板的引导下，液体状导热工质顺着导流板向下流动，液体状导热工质从导流罩的导流板和金属管的管内壁之间的间距空隙中顺着金属管的管内壁往下流，热管周围的高温的颗粒物料，气体，液体所携带的热能通过翅片和金属管传导给金属管内壁上的液体状导热工质，液体状的导热工质受热后气液相变为气体状的导热工质，提高热能在金属管管内的传导换热面积，增大了热能的传导换热速度。

所述的热管的上端的端头是凹形端，凹形端是充分贴合在导热管的管外面上，热管凹形端所以起到的做用是增大热能的换热面积，热管凹形端可以提高热能的传导速度。

所述的热管上端和导热管的管面的连接位置的热管凹形端是热管的冷凝端；导热管管内的高温导热介质的热能给的热管凹形端的热管内的液体状导热工质通过来导热加热而相变汽化；热管上端凹形端是热管的冷凝端。

所述的热管的金属管是热管的蒸发段；热能是通过金属管和金属管上的翅片来导热换热的，金属管是热管的蒸发段。

热管的内部和导热管的内部是不相通的，当某一根热管出现损坏产生泄漏，其不影响整个热管换热器的使用，热管在使用过程中，热管内的导热工质不会污染热导的内壁，因此，热管的内部不会出现粘附在热管内壁上的油垢、水垢等杂质，通过管道清理机可以容易清理粘附在导热管内壁上的油垢、水垢等杂质。

通过电焊焊接，将热管上端的凹形端和导热管的管面的接触位置焊接固定为一体。

所述的热管根据间距要求，排列的焊接在一根导热管上，相邻的热管与热管之间的间距是30—60mm。

所述的导热管可以根据换热设备的形状需求而设计为适合的排列造型；导热管通过弯管机的弯管加工，将导热管折成制作成适合的排列造型；导热管的排列造型是圆盘式形状，或者是方块形，或者是长方形。

所述的热管的高度超过600mm时，热管的下端用固定条分别焊接固定支撑。

所述的固定条的固定支撑保证了热管与导热管之间的坚固度，避免热管在物料的冲击下，热管摇摆脱离导热管；热管的下端与热管的下端之间由固定条固定连接支撑。

所述的热管是单独的一根热管整体焊接在导热管上；热管的内部和导热管的内部是不相通的，热管的内部和热管的内部是不相通的；当某一根热管出现损坏产生泄漏，不影响整个顺流式换热器的使用。

热管的金属管为热管的蒸发段，热管的凹形端为热管的冷凝端。导热管管内的低温导热介质通过热传导给热管上端的凹形端进行冷却降温。

热管上端的凹形端在热管的内部是呈凸形面状，凹形端的凸形面扩大了热能的换热冷却面积，导热管内的低温导热介质可以给热管内凹形端处的气体状导热工质提供了冷却速度。

现在市场上的重力热管，因重力的原因，冷凝后液体状的导热工质会直接下坠到热管的下端，热管下端管头的热能导热面积是有限的，所以需要特别设计导流罩来引导液体状的导热工质顺着金属管的内壁向下流，金属管的换热面积比热管下端管头的换热面积大几十倍，有利于热能的导热换热。

热管上端凹形端的冷凝端的液体状导热工质在下坠的过程中，冷凝后的液体状导热工质通过导流罩的导流板的导流引导，液体状导热工质从导流罩的导流板和金属管的管内壁之间的间距空隙中顺着金属管的管内壁往下流。

导流罩所起到的作用是将下坠中的液体状导热工质经导流板的导流引导向金属管的管内壁上的蒸发段，有利于热管周围的热能直接给金属管的管内壁上的液体状的导热工质加热导热。

顺流式换热器的热管插在高温的颗粒物料，气体，液体里，高温的颗粒物料，气体，液体围着的金属管是热管的蒸发段；高温的颗粒物料，气体，液体所携带的热能给热管的蒸发段提供热源，顺着热管的金属管的管内壁向下流动的液体状的导热工质在热管的蒸发段受热后气化为气体状的导热工质；导热工质在气液相变的气化过程中吸收了物料上的热能，高温的物料得到了冷却。

气体状的导热工质在微小的压力差下流向贴合在导热管上的热管冷凝端，导热管内的低温导热介质给热管的冷凝端提供冷却，气体状的导热工质在热管的冷凝端会冷凝为液体状的导热工质。

液体状的导热工质流在热管的蒸发段上受热后再次气化，导热工质如此循环气液相变的导热换热，高温的颗粒物料，气体，液体上的热能通过热管传导在导热管内的低温导热介质上。

低温导热介质通过导热管的介质进口进入导热管内，受热加温后的导热介质通过导热管的介质出口排出导热管，高温的导热介质可以输送到合适的地方进行热能再利用。

所述的顺流式换热器应用于气体，液体，颗粒物料的换热冷却。

对高温的颗粒物料换热冷却时，考虑颗粒物料的流动性差，可以通过在换热仓下端安装排放装置，排放装置助力颗粒物料的均匀下排。

例如：粮食烘干后冷却时，换热仓下端安装一个排粮装置，排粮装置助力粮食的均匀下排。

顺流式换热器的换热冷却流程如下：

一、低温的导热介质通过换热仓内部的换热装置的导热管的导热管进口进到导热管内。

二、待冷却的高温的颗粒物料，气体，液体通过换热仓上端的换热仓进口进入换热仓后，高温的颗粒物料，气体，液体在换热仓仓内向下移动过程中，高温的颗粒物料，气体，液体所携带的热能给热管的蒸发段提供热源，顺着热管的金属管的管内壁向下流动的液体状的导热工质在热管的蒸发段受热后气化为气体状的导热工质；导热工质在气液相变的气化过程中吸收了高温的颗粒物料，气体，液体上的热能，高温的颗粒物料，气体，液体得到了冷却。

三、气体状的导热工质在微小的压力差下流向贴合在导热管上的热管冷凝端，导热管内的低温导热介质给热管的冷凝端提供冷却；气体状的导热工质在热管的冷凝端会冷凝为液体状的导热工质；液体状的导热工质流在热管的蒸发段上受热后再次气化，导热工质如此循环气液相变的导热换热，高温的颗粒物料，气体，液体上的热能通过热管传导在导热管内的低温导热介质上。

四、受热后的高温的导热介质通过导热管的导热管出口排出导热管，高温的导热介质可以输送到合适的地方进行热能再利用。

五、受到越来越低的低温导热介质不停的导热冷却，冷却后的低温的颗粒物料，气体，液体通过换热仓下端的换热仓出口排出换热仓。

本实用新型与现有换热器相比有如下有益效果：一种顺流式换热器的热转换效率高，在相同大小的空间体积的情况下，冷却换热面积增加了10—50倍，有利于热能的热传导，扩大了高温的颗粒物料，气体，液体的冷却换热速度，高温的颗粒物料，气体，液体中的热能被很好的得到导热冷却，高温的颗粒物料，气体，液体冷却时释放出的热能还可以得到有效利用。热管是一个整体热管焊接在导热管的外面，当顺流式换热器的中一根热管出现损坏产生泄漏，不影响整个顺流式换热器的使用。

附图说明：

图1、为本实用新型顺流式换热器的结构示意图；

图2、为本实用新型顺流式换热器的换热装置的导热管的排列结构示意图；

图3、为本实用新型顺流式换热器的换热装置的热管的结构示意图；

图4、为本实用新型顺流式换热器的热管的导流罩的结构示意图。

附图中：1、换热仓，2、换热装置，3、固定条，4、导热管，5、导热管进口 ，6、导热管出口，7、导热介质，8、换热仓进口，9、换热仓出口，10、热管，11、导流罩，12、金属管，13、导热工质，14、支架，16、翅片，17、导流口，18、导流板。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

实施例：

如图1所示的顺流式换热器包括换热仓1，换热装置2，支架。

所述的换热装置2通过支架固定安装在换热仓1的内部。

换热装置2在换热仓1内的安装数量是1组。

所述的换热仓1上有换热仓进口8，换热仓出口9。

所述的换热仓1的外观形状是圆筒状，或者是方形状。

所述的换热仓1的直径是800mm；换热仓1的高度是1800mm。

如图1，图3所示的换热装置2包括热管10，导热管4，导热介质7，固定条3。

所述的热管10上端的凹形端和导热管4的管面的接触位置焊接固定为一体，热管10的下端由固定条3分别焊接固定支撑。

所述的导热管4有导热管进口5和导热管出口6。

所述的导热介质7是导热油。

换热装置2的导热管4的导热管进口5一端延伸出换热仓1，导热管4的导热管进口5和换热仓1仓体的连接处要固定密封为一体，导热管4的导热管进口5延伸出换热仓1仓体的连接处是密封不透气的。

换热装置2的导热管4的导热管出口6一端延伸出换热仓1；导热管4的导热管出口6和换热仓1仓体的连接处要固定密封为一体，导热管4的导热管出口6延伸出换热仓1仓体的连接处是密封不透气的。

所述的导热管4是金属制作的管。

所述的导热管4的直径是38mm；导热管4的长度根据换热仓1的长度尺寸来选择。

如图1，图2所示的导热管4在换热仓1仓内的摆放设计排列造型是圆盘式形状。

如图1，图3，图4所示的热管10包括金属管12，导热工质13，翅片16，导流罩11。

所述的热管10的直径是40mm，热管10的高度是1500mm。

所述的导热工质13，导流罩11在两端封闭的金属管12的内部。

所述的翅片16固定在金属管12的管壁外面，翅片16在金属管12上的连接方式是纵向状的。翅片16的厚度是2mm；翅片16的高度是8mm；相邻的翅片16和翅片16之间的间距是40mm。

所述的导流罩11的外观是A形状，在同一个金属管12内的导流罩11的数量是2个。

如图3，图4所示的导流罩11包括导流板18，支架16；导流板18和支架16是一体的。

所述的导流板18中央的圆口是一个导流口17；导流口17的口直径尺寸是金属管12的内径尺寸的35%。

所述的导流罩11的支架16固定在金属管12的管内壁上，导流罩11的支架16和金属管12的管内壁固定连接为一体的。导流罩11的导流板18和金属管12的管内壁之间是不相连的，导流板18的下端和金属管12的管内壁之间的间距是1.5mm。

冷凝后的液体状导热工质13通过导流板18的引导下，液体状导热工质13顺着导流板18向下流动，液体状导热工质13从导流罩11的导流板18和金属管12的管内壁之间的间距空隙中顺着金属管12的管内壁往下流，热管10周围的高温的颗粒物料，气体，液体所携带的热能通过翅片16和金属管12传导给金属管12内壁上的液体状导热工质13，液体状的导热工质13受热后气液相变为气体状的导热工质13，提高热能在金属管12管内的传导换热面积，增大了热能的传导换热速度。

所述的热管10的上端的端头是凹形端，凹形端是充分贴合在导热管4的管外面上，热管10凹形端所以起到的做用是增大热能的换热面积，热管10凹形端可以提高热能的传导速度。

如图1，图3所示的热管10上端的凹形端和导热管4的管面的接触位置焊接固定为一体；相邻的热管10与热管10之间的间距是50mm。

所述的热管10的下端与热管10的下端之间由固定条3固定连接支撑。

所述的热管10是单独的一根热管10整体焊接在导热管4上；热管10的内部和导热管4的内部是不相通的，热管10的内部和热管10的内部是不相通的；当某一根热管10出现损坏产生泄漏，不影响整个顺流式换热器的使用。

热管10的金属管12为热管10的蒸发段，热管10的凹形端为热管10的冷凝端。导热管4管内的低温导热介质7通过热传导给热管10上端的凹形端进行冷却降温。

对高温的颗粒物料换热冷却时，考虑颗粒物料的流动性差，可以通过在换热仓1下端安装排放装置，排放装置装置助力颗粒物料的均匀下排。

顺流式换热器的换热冷却流程如下：

一、低温的导热介质7通过换热仓1内部的换热装置2的导热管4的导热管进口5进到导热管4内。

二、待冷却的高温的颗粒物料，气体，液体通过换热仓1上端的换热仓进口8进入换热仓1后，高温的颗粒物料，气体，液体在换热仓1仓内向下移动过程中，高温的颗粒物料，气体，液体所携带的热能给热管10的蒸发段提供热源，顺着热管10的金属管12的管内壁向下流动的液体状的导热工质13在热管10的蒸发段受热后气化为气体状的导热工质13；导热工质13在气液相变的气化过程中吸收了高温的颗粒物料，气体，液体上的热能，高温的颗粒物料，气体，液体得到了冷却。

三、气体状的导热工质13在微小的压力差下流向贴合在导热管4上的热管10冷凝端，导热管4内的低温导热介质7给热管10的冷凝端提供换热冷却；气体状的导热工质13在热管10的冷凝端会冷凝为液体状的导热工质13；热管10上端凹形端的冷凝端的液体状导热工质13在下坠的过程中，冷凝后的液体状导热工质13通过导流罩11的导流板18的导流引导，液体状导热工质13从导流罩11的导流板18和金属管12的管内壁之间的间距空隙中顺着金属管12的管内壁往下流；液体状的导热工质13流在热管10的蒸发段上受热后再次气化，导热工质13如此循环气液相变的导热换热，高温的颗粒物料，气体，液体上的热能通过热管10传导在导热管4内的低温导热介质7上。

四、受热后的高温的导热介质7通过导热管4的导热管出口6排出导热管4，高温的导热介质7可以输送到合适的地方进行热能再利用。

五、受到越来越低的低温导热介质7不停的导热冷却，冷却后的低温的颗粒物料，气体，液体通过换热仓1下端的换热仓出口9排出换热仓1。

以上实施例只是用于帮助理解本实用新型的制作方法及其核心思想，具体实施不局限于上述具体的实施方式，本领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的变化均落在本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种顺流式换热器，包括换热仓1，换热装置2，支架；其特征在：换热装置2包括热管10，导热管4，导热介质7，固定条3；

所述的换热仓1的外观形状是圆筒状，或者是方形状；换热仓1上有换热仓进口8，换热仓出口9；

所述的换热装置2通过支架固定安装在换热仓1的内部；换热装置2的导热管4的导热管进口5一端延伸出换热仓1，导热管4的导热管进口5和换热仓1仓体的连接处要固定密封为一体，导热管4的导热管进口5延伸出换热仓1仓体的连接处是密封不透气的；换热装置2的导热管4的导热管出口6一端延伸出换热仓1；导热管4的导热管出口6和换热仓1仓体的连接处要固定密封为一体，导热管4的导热管出口6延伸出换热仓1仓体的连接处是密封不透气的；

所述的热管10上端的凹形端和导热管4的管面的接触位置焊接固定为一体，热管10的下端由固定条3分别焊接固定支撑；热管10的内部和导热管4的内部是不相通的，热管10的内部和热管10的内部是不相通的；

所述的导热管4在换热仓1仓内的摆放设计排列造型是圆盘式形状，或者是方块形状的，或者是长方形状的；

所述的热管10包括金属管12，导热工质13，翅片16，导流罩11；导热工质13，导流罩11在两端封闭的金属管12的内部；翅片16固定在金属管12的管壁外面，翅片16在金属管12上的连接方式是纵向状的；

所述的导流罩11包括导流板18，支架16；导流板18和支架16是一体的；导流罩11的外观是A形状的，导流板18的下端和金属管12的管内壁之间的间距是0.5—8mm；导流罩11的支架16固定在金属管12的管内壁上，导流罩11的导流板18和金属管12的管内壁之间的间距是0.5—8mm；

所述的导流板18中央的圆口是一个导流口17；导流口17的口直径尺寸是金属管12的内径尺寸的30—40%；

热管10的金属管12为热管10的蒸发段，热管10的凹形端为热管10的冷凝端；

导热管4管内的低温导热介质7通过热传导给热管10上端的凹形端进行冷却降温。

2.根据权利要求1所述的顺流式换热器，其特征在于：换热装置2在换热仓1内的安装数量是1—10组。

3.根据权利要求1所述的顺流式换热器，其特征在于：换热仓1的直径是350—2800mm；换热仓1的高度是800—8000mm。

4.根据权利要求1所述的顺流式换热器，其特征在于：导热介质7是水，或者是导热油，或者是蒸汽。

5.根据权利要求1所述的顺流式换热器，其特征在于：热管10的直径是20—55mm，热管10的高度是300—2500mm，相邻的热管10与热管10之间的间距是30—60mm。

6.根据权利要求1所述的顺流式换热器，其特征在于：在同一个金属管12内的导流罩11的数量是1—20组。