CN211241231U - 一种适用于实验动物房的新排风热回收装置 - Google Patents

Abstract

一种适用于实验动物房的新排风热回收装置涉及新排风热回收技术领域。装置核心部件为平板微热管阵列换热器，装置内中间高度处设一隔板，将热回收机组分为上下两部分，上部为新风风道，新风风道包括新风入口段、第一风量调节阀、第一阻尼层、平板微热管阵列换热器的冷凝段、新风出口段、轴流风机；隔板下部为排风风道，排风风道包括为排风入口段、第二风量调节阀、第二阻尼层、平板微热管阵列换热器的蒸发段、排风出口段、离心风机；本装置利用平板微热管阵列与翅片结合，无交叉污染。

Description

一种适用于实验动物房的新排风热回收装置

技术领域

本实用新型涉及新排风热回收技术领域，尤其涉及适用于实验动物房的新排风热回收技术领域。

背景技术

目前用于实验动物房的新排风热回收技术主要有：板式换热器、中间冷媒式显热换热器、溶液式全热回收装置、普通吸液芯热管换热器、分离式热管换热器等。板式换热器的换热方式为显热交换，其热回收效率在50％～60％，由于加工工艺所限，可能存在0％～5％的漏风率，导致新排风存在一定的交叉污染。中间冷媒式显热换热器由于中间媒介的使用，存在温差损失，因此一般换热效率低于50％，且需要配备载冷剂循环泵，消耗额外的动力。溶液式全热回收装置的溶液喷淋会将排风中的颗粒物及杂质带入溶液，因此对于排风洁净度有一定要求。普通吸液芯热管换热器，由于新排风分别位于热管的两侧，根据加工水平，可能存在少量的新排风交叉污染。分离式热管换热器由于通过上升管和下降管连接，新排风侧空气不直接接触，可避免新排风间的交叉污染，但目前已有的该类型换热器结构复杂，热回收效率低。为了克服上述现有的技术存在的热回收效率低、新排风存在交叉污染等问题，合理、高效地对实验动物房进行新排风热回收，本实用新型结合了现有技术的优点，利用平板微热管阵列与翅片结合，研发出一种新型的无交叉污染的实验动物房新排风热回收装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于实验动物房的新排风热回收装置

一种适用于实验动物房的新排风热回收装置，其特征在于，包括：平板微热管阵列换热器1、隔板2、冷凝段3、蒸发段4；

装置核心部件为平板微热管阵列换热器1，装置内中间高度处设一隔板2，将热回收机组分为上下两部分，上部为新风风道，新风风道包括新风入口段14、第一风量调节阀15、第一阻尼层16、平板微热管阵列换热器的冷凝段3、新风出口段17、轴流风机18；隔板下部为排风风道，排风风道包括为排风入口段19、第二风量调节阀20、第二阻尼层21、平板微热管阵列换热器1的蒸发段4、排风出口段 22、离心风机23；隔板将两个风道隔开。

一种适用于动物房的新排风热回收装置，如图1所示，包括：平板微热管阵列换热器、隔板、蒸发段、冷凝段。其中平板微热管换热器的结构如图2所示。其特征在于：隔板将平板微热管阵列换热器为两部分，即蒸发段和冷凝段，以防止两侧流体交叉掺混。分别用于通过低温流体和低温流体，二者同时流过时实现高温空气向低温空气的热量传递，从而达到热交换的目的。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：1、与现有的平板热管和单根微热管相比，平板微热管阵列的导热性能更强。2、热管换热器两侧的气体均实现了管外翅化，即热管外焊接翅片，更好地利用了空间以布置传热面，提高了设备的紧凑性，大大增加了散热面积，强化整个传热过程。3、热管式换热装置中，因其设有隔板，两条流体通道有所隔挡，可防止两侧流体相互掺混，避免了新、排风之间的交叉污染。4、当某一端热管元件某一处壳壁受损时，换热装置两侧的流体仍被热管元件另一端的壳壁所分隔开，不会发生渗漏。一定程度上拓宽了热管式换热装置的应用范围，保障其可用于流量、温度及洁净程度大大不同的两种流体间的换热。这一点是其他形式的换热装置所不具备的。5、微热管的工作过程中主要以相变传热进行换热，蒸发段内蒸汽流体流向冷凝段的速度很高，等温性能良好。此外，本热回收装置还具有结构简单，制造成本低，机组体积小质量轻，具有较强的可控性，且运行简单，维护费用低廉，成本回收期短等特点。

附图说明

图1为平板微热管阵列热回收装置图。

图中：(1)平板微热管阵列换热器(2)隔板(3)冷凝段(4) 蒸发段。

图2为平板微热管阵列换热器详图

图中：(5)制冷剂(6)微通道(7)百叶窗翅片(8)空气。

图3为平板微热管的工作原理图

图中：(3)冷凝段(4)蒸发段(5)制冷剂(9)热源(10)散热(11)空腔(12)热管多孔芯(13)管壳

图4为热回收机组整体图。

图中：(1)平板微热管阵列换热器(2)隔板(3)冷凝段(4) 蒸发段(14)新风入口段(15)第一风量调节阀(16)第一阻尼层 (17)新风出口段(18)轴流风机(19)排风入口段(20)第二风量调节阀(21)第二阻尼层(22)排风出口段(23)离心风机(24) 室外(25)动物房饲养间。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

本实用新型提供一种技术方案：一种适用于实验动物房的新排风热回收装置，如图1所示。包括：平板微热管阵列换热器1、隔板2、冷凝段3、蒸发段4。

将此装置应用在实验动物房空调系统内，得到图4所示的新排风热回收机组。包括：平板微热管阵列换热器1、隔板2、冷凝段3、蒸发段4、新风入口段14、第一风量调节阀15、第一阻尼层16、新风出口段17、轴流风机18、排风入口段19、风量调节阀20、第二阻尼层21、排风出口段22、离心风机23、室外24、动物房饲养间25。

整个热回收机组图4为长方体形状，其核心部件为平板微热管阵列热回收装置图1，机组内中间高度处设一隔板2，将热回收机组分为上下两部分，上部为新风风道，新风风道内从左到右依次为新风入口段14、第一风量调节阀15、第一阻尼层16、平板微热管阵列换热器1的冷凝段3、新风出口段17、轴流风机18。隔板下部为排风风道，排风风道自右向左依次为排风入口段19、第二风量调节阀20、第二阻尼层21、平板微热管阵列换热器1的蒸发段4、排风出口段 22、离心风机23。隔板将两个风道隔开，以防止新排风交叉污染。阻尼层一方面对空气有一定的过滤作用，防止热管换热器被堵塞影响换热效果，另一方面也有一定的均流作用，保证气流的均匀性。

具体实施过程如下：

室外24新风从新风入口段14经过第一阻尼层16过滤后，到达平板微热管阵列换热装置的冷凝段3，吸收热管内的工质冷凝放出的热量实现温升，送入新风出口段17由轴流风机18到达动物房饲养间 25；室内排风经过排风入口段19、第二阻尼层21后到达热管换热器的蒸发段4，热管内的工质液体吸收排风的热量蒸发气化上升至冷凝段3，排风被吸热后温度降低，由离心风机23送到排风出口段22，到达室外24。本实用新型的创新之处在于将平板微热管阵列与散热翅片结合应用于热管式换热器，更好地利用了空间以布置传热面，强化整个传热过程。

其中，平板微热管内部的热量传递过程如图3所示：制冷剂5在蒸发段4吸收热源9的热量后蒸发气化，携带大量热量的气体进入冷凝段3，热量通过气体液化散热10，传递给冷源，在重力和微槽结构毛细力的作用下，工质液体回流，再次回到蒸发段继续从热源吸收热量气化，由此进行换热循环，将热量源源不断地由热源传至冷源。

本实用新型的效果

本实用新型的有益效果在于：

1本实用新型基于平板微热管阵列的超导热性能，首次将平板微热管阵列和散热百叶窗翅片有效结合起来，应用于实验动物房的新排风热回收领域。能够实现冬季和过渡季节实验动物房的新排风热回收效率在70％～90％，具有很大的节能意义。

2隔板将微热管分为两部分，分别通过新风与排风，使得新排风在进行热交换的同时不会发生交叉污染。

3本热回收装置不需要额外的动力输送装置，结构简单，体积轻巧，工艺造价低。

3依据此发明，建立试验台并测试各项数据，计算对比平板微热管阵列式热回收装置的节能、耗能情况。证明将平板微热管阵列式热回收装置应用于实验动物房新风系统，对新风进行预热处理具有较高的余热回收效率。带来的节能量绝大多数时间大于风机耗能量，是实现实验动物房新风系统节能的一项行之有效的举措。

Claims (1)

1.一种适用于实验动物房的新排风热回收装置，其特征在于，包括：平板微热管阵列换热器(1)、隔板(2)、冷凝段(3)、蒸发段(4)；

装置核心部件为平板微热管阵列换热器(1)，装置内中间高度处设一隔板(2)，将热回收机组分为上下两部分，上部为新风风道，新风风道包括新风入口段(14)、第一风量调节阀(15)、第一阻尼层(16)、平板微热管阵列换热器的冷凝段(3)、新风出口段(17)、轴流风机(18)；隔板下部为排风风道，排风风道包括为排风入口段(19)、第二风量调节阀(20)、第二阻尼层(21)、平板微热管阵列换热器(1)的蒸发段(4)、排风出口段(22)、离心风机(23)；隔板将两个风道隔开。

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