CN209840790U - 复合列管热交换器及以其为组件的大型发热设备冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于冷却设备的技术领域，特别涉及一种复合列管热交换器，热交换器的两端重叠设置有第一多孔板和第二多孔板，所述第一多孔板上焊接有内管，第二多孔板上焊接有外管，外管套设在内管上，内管内形成低温冷却液流经的管程，外管外形成高温被冷却液流经的壳程，外管内径和内管外径组成一个隔离腔，隔离腔的外端与渗漏导流孔相连，渗漏导流孔内设置有渗漏报警器；本实用新型还提供了以上述复合列管热交换器为组件的大型发热设备冷却装置。本实用新型提供的复合列管热交换器及以其为组件的大型发热设备冷却装置，解决列管热交换器的泄漏问题。

Description

复合列管热交换器及以其为组件的大型发热设备冷却装置

技术领域

本实用新型属于冷却设备的技术领域，特别涉及复合列管热交换器及以其为组件的大型发热设备冷却装置。

背景技术

为了保证大型发热设备的正常运行，通常需要配备冷却装置，以冷却大型发热设备中的冷却介质，冷却装置多使用列管油水热交换器。

现有的列管油水热交换器的不足之处在于，冷却管容易发生破裂渗漏，不仅影响冷却效率，更严重的是破裂渗漏后会介质油和冷却水会混合在一起，进而造成变压器进水，使变压器绕组短路，损坏变压器。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种复合列管热交换器及以其为组件的大型发热设备冷却装置，解决列管热交换器的泄漏问题。

本实用新型的目的是这样实现的：

复合列管热交换器，热交换器的两端重叠设置有第一多孔板和第二多孔板，所述第一多孔板上焊接有内管，第二多孔板上焊接有外管，外管套设在内管上，内管内形成低温冷却液流经的管程，外管外形成高温被冷却液流经的壳程，外管内径和内管外径组成一个隔离腔，隔离腔的外端与渗漏导流孔相连，渗漏导流孔内设置有渗漏报警器。

上述第一多孔板的外端均设置有与内管相连的低温冷媒室，低温冷媒室与内管共同组成管程，低温冷媒室的外端均设置有封板。

上述壳程及低温冷媒室内均设置有若干折流板。

上述渗漏报警器为渗漏压力检测器或者液位检测器。

上述内管和外管为紫铜管、铝管或不锈钢管，可采用金属光管或者低翅片金属散热管，上述第一多孔板和第二多孔板为紫铜板或铝板，金属板上冲压有若干凸孔，凸孔的底部转角处设置有拉伸圆弧，金属管先胀接再焊接于凸孔中。

上述第一多孔板和第二多孔板还可以连接加强板，以增加第一多孔板和第二多孔板的结构强度，连接位置还可以设置密封结构，如O型密封圈等。

本实用新型还提供了一种以上述复合列管热交换器为组件的大型发热设备的冷却装置，包括一个大型发热设备，大型发热设备内设置有冷却管，冷却管出口端通过第一管道与泵组连接，泵组出口与复合列管热交换器的壳程进口连接，壳程出口通过第二管道与冷却管的进口端连接，所述复合列管热交换器的管程两端与低温冷却液循环管道连接。

上述低温冷却液为工业冷却水，通常使用压缩机制冷，上述高温被冷却液为介质油。

上述泵组包括多台油泵。

上述复合列管热交换器多组并联，其壳程出口处设置有单向阀。

上述冷却装置还包括电气控制装置，包括设置在泵组进口的流量信号器，设置在壳程出口处的温度信号器，设置在管程进口处的压力表。

上述大型发热设备为变压器。

本实用新型和现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型通过在复合列管热交换器内设置隔离腔，如内外管任何一层破裂渗漏，低温冷却液或高温被冷却液都会进入隔离腔，然后由隔离腔内渗漏报警器提供报警信号，检修人员可以及时检修，避免了低温冷却液和高温被冷却液由于散热管破裂混合，进而造成设备损坏。

2、本实用新型的冷却装置通过工业冷却水(压缩机制冷液)提供冷媒，通过双重复合列管热交换器将介质液媒(变压器油)冷却降温，降温后的液媒(变压器油)回大型发热设备(负载变压器油)吸热，形成周而复始的闭合循环系统。具有无渗漏安全稳定，节能环保，冷却效率高的优点。

3、本实用新型通过钻孔、模具拉伸、胀接、焊接等多种工艺相结合，极大的提升了管板与散热管束之间的密封性能。

4、本实用新型可以通过并联多组冷却器来提高冷却效率，同时在油路中安装单向阀，防止油路短路。

5、本实用新型将油泵安装在变压器出口和散热器的进口端，缩短油泵进口的管路及密封数量，防止油泵负压进气。

6、本实用新型在列管散热器壳程及管程中安装有一定数量折流板，使用多流程的管路结构，使高温介质油在列管热交换器管束中充分冷却，提高冷却效率。

附图说明

图1是本实用新型的复合列管热交换器的结构示意图。

图2是图1的A处放大图。

图3是本实用新型的冷却装置的原理图。

附图标记:1、第一多孔板；2、第二多孔板；3、内管；4、外管；5、管程； 6、壳程；7、隔离腔；8、渗漏导流孔；9、低温冷媒室；10、封板；11、折流板；12、大型发热设备；13、冷却管；14、第一管道；15、泵组；16、壳程进口；17、壳程出口；18、第二管道；19、管程进口；20、管程出口；21、低温冷却液循环管道；22、单向阀；23、流量信号器；24、温度信号器；25、压力表。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1-图3：

复合列管热交换器，热交换器的两端重叠设置有第一多孔板1和第二多孔板2，所述第一多孔板1上焊接有内管3，第二多孔板2上焊接有外管4，外管4套设在内管3上，内管3内形成低温冷却液流经的管程5，外管4外形成高温被冷却液流经的壳程6，外管4内径和内管3外径组成一个隔离腔7，隔离腔7的外端与渗漏导流孔8相连，渗漏导流孔8内设置有渗漏报警器。

使用时，管程5内的低温冷却液与壳程6内的高温被冷却液交换热量完成冷却，如果内外管任何一层破裂渗漏，低温冷却液或高温被冷却液都会进入隔离腔7，然后由隔离腔7内渗漏报警器提供报警信号，检修人员可以及时检修，避免了低温冷却液和高温被冷却液由于散热管破裂混合，进而造成设备损坏。

上述第一多孔板1的外端均设置有与内管3相连的低温冷媒室9，低温冷媒室9为低温冷媒聚集箱，与内管3共同组成管程5，低温冷媒室9的外端均设置有封板10。

上述壳程6及低温冷媒室9内均设置有若干折流板11，折流板11用于提高冷却效率。

上述渗漏报警器为渗漏压力检测器或者液位检测器(附图中未画出)，当发生泄漏时，液体流入渗漏导流孔8，渗漏报警器检测到压力或液位，进而发出警报。

上述内管3和外管4为紫铜管、铝管或不锈钢管，可采用金属光管或者低翅片金属散热管，上述第一多孔板1和第二多孔板2为紫铜板或铝板，其加工工艺为：金属板上冲压有若干凸孔，凸孔的底部转角处设置有拉伸圆弧，金属管先胀接再焊接于凸孔中。

上述第一多孔板1和第二多孔板2还可以连接加强板，以增加第一多孔板1和第二多孔板2的结构强度，连接位置还可以设置密封结构，如O型密封圈等。

本实用新型还提供了一种以上述复合列管热交换器为组件的大型发热设备的冷却装置，包括一个大型发热设备12，大型发热设备12内设置有冷却管 13，冷却管13出口端通过第一管道14与泵组15连接，泵组15出口与复合列管热交换器的壳程进口16连接，壳程出口17通过第二管道18与冷却管13 的进口端连接，所述复合列管热交换器的管程进口19和管程出口20与低温冷却液循环管道连接。

上述低温冷却液为工业冷却水，通常使用压缩机制冷，上述高温被冷却液为介质油。

工作时，介质油由泵组15中的油泵驱动循环，流经列管热交换器的壳程 6，并与列管热交换器的管程5中的工业冷却水进行热量交换，介质油得到冷却，循环回大型发热装置12的冷却管13中，对大型发热设备12进行冷却。

上述泵组15包括多台油泵，以提高循环效率。

上述复合列管热交换器多组并联，其壳程出口17处设置有单向阀22，以提高冷却效率，并防止油路短路。

上述冷却装置还包括电气控制装置，包括设置在泵组15进口的流量信号器23，用于监测即将进入复合列管热交换器的介质油的流量；设置在壳程出口17处的温度信号器24，用于检测经过冷却的介质油温度，设置在管程进口 19处的压力表25，用于检测工业冷却水的状况。

本实用新型的冷却装置尤其适用于变压器的冷却，当然，也可以用于其他大型发热设备。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.复合列管热交换器，其特征在于，热交换器的两端重叠设置有第一多孔板(1)和第二多孔板(2)，所述第一多孔板(1)上焊接有内管(3)，第二多孔板(2)上焊接有外管(4)，外管(4)套设在内管(3)上，内管(3)内形成低温冷却液流经的管程(5)，外管(4)外形成高温被冷却液流经的壳程(6)，外管(4)内径和内管(3)外径组成一个隔离腔(7)，隔离腔(7)的外端与渗漏导流孔(8)相连，渗漏导流孔(8)内设置有渗漏报警器。

2.根据权利要求1所述的复合列管热交换器，其特征在于，所述第一多孔板(1)的外端均设置有与内管(3)相连的低温冷媒室(9)，低温冷媒室(9)的外端均设置有封板(10)。

3.根据权利要求2所述的复合列管热交换器，其特征在于，所述壳程(6)及低温冷媒室(9)内均设置有若干折流板(11)。

4.根据权利要求1所述的复合列管热交换器，其特征在于，所述渗漏报警器为渗漏压力检测器或者液位检测器。

5.根据权利要求1所述的复合列管热交换器，其特征在于，所述内管(3)和外管(4)为紫铜管、铝管或不锈钢管，采用光管或者低翅片管，所述第一多孔板(1)和第二多孔板(2)为紫铜板或铝板。

6.以权利要求1-5中任一项所述的复合列管热交换器为组件的大型发热设备冷却装置，其特征在于，包括一个大型发热设备(12)，大型发热设备(12)内设置有冷却管(13)，冷却管(13)出口端通过第一管道(14)与泵组(15)连接，泵组(15)出口与复合列管热交换器的壳程进口(16)连接，壳程出口(17)通过第二管道(18)与冷却管(13)的进口端连接，所述复合列管热交换器的管程进口(19)和管程出口(20)与低温冷却液循环管道(21)连接。

7.根据权利要求6所述的大型发热设备冷却装置，其特征在于，所述低温冷却液为工业冷却水，所述高温被冷却液为介质油。

8.根据权利要求6所述的大型发热设备冷却装置，其特征在于，所述复合列管热交换器多组并联，其壳程出口(17)处设置有单向阀(22)。

9.根据权利要求6所述的大型发热设备冷却装置，其特征在于，所述冷却装置还包括电气控制装置，包括设置在泵组(15)进口的流量信号器(23)，设置在壳程出口(17)处的温度信号器(24)，设置在管程进口(19)处的压力表(25)。

10.根据权利要求6所述的大型发热设备冷却装置，其特征在于，所述大型发热设备为变压器。