CN212030284U - 一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构 - Google Patents
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Abstract
一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，为解决现有的套管式换热器由于受到连接方式的局限性导致换热效率不高，同时针对高温融盐套管换热器内两种不同温差流体会产生较大热应力，导致损坏换热器，因此需提供一种解决热应力问题同时可提高换热效率的套管换热器结构的问题。特提供一种带有波纹膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，由内管工质进口、内管工质出口、外管工质进口、外管工质出口、外管壳体、内管壳体、波纹膨胀节、纵向波纹翅片组成。带有波纹膨胀节的模块式融盐套管换热器，结构简单紧凑，占地面积小，经济性好，便于制造加工，保证换热过程安全稳定，组装方便灵活可适应不同用户需求，同时可有效提高换热器的换热性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及换热器领域，具体涉及一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构。
背景技术
目前，由于套管换热器具有优良的换热性能，被广泛应用于制冷空调、化工、动力等领域。套管换热器由同轴套装的两根管子构成，两种不同温度的流体工质分别在外管和内管中相对流动。当两种流体温差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，可能会毁坏换热器。对于高温融盐套管换热器，为了克服温差应力必须有温差补偿装置。现有的套管式换热器由于受到连接方式的局限性，想要进一步提高换热性能，只能加大所制造的换热器的体积，浪费了大量的金属材料，提高了成本，且其换热性能得不到充分的发挥，换热时间长，换热效果不理想。
实用新型内容
本实用新型专利的目的：为了解决为解决现有的套管式换热器由于受到连接方式的局限性导致换热效率不高，同时针对高温融盐套管换热器内两种不同温差流体会产生较大热应力，导致损坏换热器的问题，本实用新型提出了一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构。
为实现上述目的，一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，它包括多个首尾顺次相连的融盐套管换热器模块；
所述融盐套管换热器模块包括外管壳体、波纹膨胀节和内管壳体；
内管壳体的一端设有内管工质进口，内管壳体的另一端设有内管工质出口，外管壳体套设在内管壳体的外部，外管壳体的两端与内管壳体的外圆周侧壁固接，
所述外管壳体中部设有波纹膨胀节，外管壳体的一端设有外管工质出口，外管壳体的另一端设有外管工质进口，内管壳体与外管壳体之间沿圆周方向均布设有多个翅片，每个翅片分别沿径向方向设置；
进一步地，所述内管工质进口和外管工质出口向上设置，内管工质出口和外管工质进口向下设置。
再进一步地，所述翅片为波纹翅片，翅片沿外管壳体内的一端向外管壳体内的另一端设置在内管壳体的外壁。
进一步地，所述翅片沿内管壳体的圆周方向等距离布置18个。
再进一步地，每个翅片的波纹角度为132°。
进一步地，翅片由铝合金板制成。
再进一步地，一个融盐套管换热器模块中的内管工质进口与另一个融盐套管换热器模块中的内管工质出口连接，一个融盐套管换热器模块中的外管工质出口与另一个融盐套管换热器模块中的外管工质进口连接。
优选地，相邻的两个融盐套管换热器模块之间通过法兰连接。
有益效果：本实用新型提供一种结构连接合理、换热过程安全稳定、换热性能高、模块化组装灵活、能够有效提高换热效率、减少成本投入的带有波纹膨胀节的模块式融盐套管换热器结构。换热器结构选为卧式结构，圆形筒体。内管为换热元件，且为翅片管，内管外壁面布置纵向波纹翅片，沿圆周方向等距离布置18个翅片结构，每个翅片的波纹角度为132°，可增大换热面积，增强流体扰动。外管壳体中间段设置一圈波纹膨胀节，可有效补偿温差减小热应力，保障换热过程的安全稳定性。换热器模块由内管工质进口、内管工质出口、外管工质进口、外管工质出口、外管壳体、内管壳体、波纹膨胀节、纵向波纹翅片组成。热流体由内管工质进口进入，通过弯头进入内管流动，经内管工质出口流出。冷流体则由外管工质进口进入，流动过程中与纵向波纹翅片管外表面接触，加大换热面积，同时翅片增强流体扰动，提高换热效率，最终冷流体由外管工质出口排出。通过间壁传导与对流换热，冷流体温度逐渐升高，热流体温度逐渐降低，实现换热过程。
波纹膨胀节可有效补偿温差，保证换热过程的安全性和稳定性；模块式结构可以按用户不同需求进行组装，实现换热器模块的高效利用；同时在内管外壁面设计一种纵向波纹翅片结构，以加大换热面积，增强流体扰动，提高换热器的换热效率
融盐套管换热器模块具有如下优点：1、结构简单，便于制造加工；
2、结构紧凑，占地面积小，有效降低换热器体积，经济性好；
3、提出的波纹膨胀节结构有效解决温差导致的热应力问题；
4、纵向波纹翅片可有效增强换热性能；
5、模块化结构组装灵活，可适应不同用户需求。
附图说明
图1是本实用新型的的结构示意图；
图2是翅片的细节图。
具体实施方式
结合附图1-2说明本实用新型的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构；
具体实施方式一：它包括多个首尾顺次相连的融盐套管换热器模块；
所述融盐套管换热器模块包括外管壳体3、波纹膨胀节4和内管壳体5；
内管壳体5的一端设有内管工质进口1，内管壳体5的另一端设有内管工质出口6，外管壳体3套设在内管壳体5的外部，外管壳体3的两端与内管壳体5的外圆周侧壁固接，
所述外管壳体3中部设有波纹膨胀节4，外管壳体3的一端设有外管工质出口2，外管壳体3的另一端设有外管工质进口7，内管壳体5与外管壳体3之间沿圆周方向均布设有多个翅片8，每个翅片8分别沿径向方向设置。
具体实施方式二：所述内管工质进口1和外管工质出口2向上设置，内管工质出口6和外管工质进口7向下设置。
其他实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：所述翅片8为波纹翅片，翅片8沿外管壳体3内的一端向外管壳体3内的另一端设置在内管壳体5的外壁。
其他实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式四；所述翅片8沿内管壳体5的圆周方向等距离布置18个。
其他实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：每个翅片8的波纹角度为132°。
其他实施方与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：翅片8由铝合金板制成。
其他实施方与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：一个融盐套管换热器模块中的内管工质进口1与另一个融盐套管换热器模块中的内管工质出口6连接，一个融盐套管换热器模块中的外管工质出口2与另一个融盐套管换热器模块中的外管工质进口7连接。
其他实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：相邻的两个融盐套管换热器模块之间通过法兰连接。
其他实施方式与具体实施方式一相同。
Claims (8)
1.一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：它包括多个首尾顺次相连的融盐套管换热器模块；
所述融盐套管换热器模块包括外管壳体(3)、波纹膨胀节(4)和内管壳体(5)；
内管壳体(5)的一端设有内管工质进口(1)，内管壳体(5)的另一端设有内管工质出口(6)，外管壳体(3)套设在内管壳体(5)的外部，外管壳体(3)的两端与内管壳体(5)的外圆周侧壁固接，
所述外管壳体(3)中部设有波纹膨胀节(4)，外管壳体(3)的一端设有外管工质出口(2)，外管壳体(3)的另一端设有外管工质进口(7)，内管壳体(5)与外管壳体(3)之间沿圆周方向均布设有多个翅片(8)，每个翅片(8)分别沿径向方向设置。
2.根据权利要求1所述的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：所述内管工质进口(1)和外管工质出口(2)向上设置，内管工质出口(6)和外管工质进口(7)向下设置。
3.根据权利要求1所述的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：所述翅片(8)为波纹翅片，翅片(8)沿外管壳体(3)内的一端向外管壳体(3)内的另一端设置在内管壳体(5)的外壁。
4.根据权利要求1所述的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：所述翅片(8)沿内管壳体(5)的圆周方向等距离布置18个。
5.根据权利要求4所述的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：每个翅片(8)的波纹角度为132°。
6.根据权利要求4所述的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：翅片(8)由铝合金板制成。
7.根据权利要求4所述的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：一个融盐套管换热器模块中的内管工质进口(1)与另一个融盐套管换热器模块中的内管工质出口(6)连接，一个融盐套管换热器模块中的外管工质出口(2)与另一个融盐套管换热器模块中的外管工质进口(7)连接。
8.根据权利要求1所述的一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构，其特征在于：相邻的两个融盐套管换热器模块之间通过法兰连接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023044072A1 (en) * | 2021-09-16 | 2023-03-23 | Battelle Memorial Institute | Process intensive reactors with reduced thermal stress |
| CN118882221A (zh) * | 2024-09-25 | 2024-11-01 | 天津市江源塑胶制品有限公司 | 一种风冷式冷水机 |
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2020
- 2020-04-09 CN CN202020514098.3U patent/CN212030284U/zh active Active
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