CN216347989U - 一种旋转式换热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种旋转式换热器，包括主体，所述主体主要由内筒、中筒和外筒套装而成，所述主体上设置有入口和泄口，所述内筒和所述外筒之间设置有可旋转的中筒，所述内筒和所述中筒之间形成有第一流体通道，所述中筒和所述外筒之间形成有第二流体通道。本实用新型其设计合理，结构简单，便于提供一种热传导率高的换热器，更加能够满足使用需求。

Description

一种旋转式换热器
技术领域
本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及一种旋转式换热器。
背景技术
对于换热器(heat exchanger)是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用广泛。现有的换热器在使用时，其流体在换热器中对流热交换过程中，由于流体与换热器接触部位表面的层流特性，流体内部与接触表面不能快速流动，使表面较高的热量不能快速传导到内部，实际的热传导率仅为理论的1/8～1/10左右，换热效果不佳，无法满足使用需求，因此有必要对现有的换热器作出改进！
实用新型内容
(一)需要要解决的技术问题
针对现有技术中的不足，本实用新型提供了一种旋转式换热器，其设计合理，结构简单，便于提供一种热传导率高的换热器，更加能够满足使用需求。
(二)需要采取的技术方案
为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：
一种旋转式换热器，包括主体，所述主体主要由内筒、中筒和外筒套装而成，所述主体上设置有入口和泄口，所述内筒和所述外筒之间设置有可旋转的中筒，所述内筒和所述中筒之间形成有第一流体通道，所述中筒和所述外筒之间形成有第二流体通道。
优选地，所述内筒和所述外筒之间设置有可旋转的中筒，具体来说，所述中筒的两端内部对应地与所述内筒两端之间设置有内轴承，所述中筒的两端外部对应地与所述外筒两端之间设置有外轴承，所述中筒的一端设置有传动机构。
优选地，所述传动机构采用的是旋转接头或传动轮。
优选地，所述外轴承上设置有机械密封件。
优选地，所述第一流体通道的宽度为所述内筒和所述外筒的半径之差为50mm。
优选地，所述中筒采用的是圆柱体，所述中筒与所述外筒的半径之为50mm或100mm。
优选地，所述中筒采用的是二阶台阶状的圆柱体，低台阶所述中筒所述外筒的半径之差为100mm，高台阶所述中筒与所述外筒的半径之差为50mm。
优选地，所述中筒的内表面和外表面均设置有加糙层。
优选地，所述加糙层通过加糙处理技术制作而成。
优选地，所述入口包括设置在所述中筒上的进水孔和进口一、设置在所述外筒上的进口二，所述进口一位于所述中筒的一端面上，所述进口二位于所述外筒的侧端面上；所述泄口包括设置在所述中筒上的出水孔和出口一,设置在所述外筒上的出口二，所述出口一位于所述中筒的另一端面上，所述出口二位于所述外筒的侧端面上。
(三)需要达到的有益效果
本实用新型的有益效果：
其一，本实用新型内筒和外筒之间设置有可旋转的中筒，内筒和中筒之间形成有第一流体通道，中筒和外筒之间形成有第二流体通道，此种让中筒可以自由转动，第一流体通道与第二流体通道不变，在流体对流换热时，使用动力带动中筒旋转，旋转切线方向与流体流动方向垂直，快速旋转的中筒破坏了层流，此种使得得到热传导率高的换热器，更加能够满足使用需求。
其二，本实用新型中筒的内表面和外表面均设置有加糙层，使流体在快速旋转过程中在表面形成紊流涡旋，最大限度的破坏了层流，从而大幅度提高热传导效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新的实施例示意图。
图中：1，主体；2，入口；3，泄口；11，内筒；12，中筒；13，外筒；14，第一流体通道；15，第二流体通道；21，进水孔；22，进口一；23，进口二；31，出水孔；32，出口一；33，出口二；121，内轴承；122，外轴承；123，传动机构；124，机械密封件。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
参阅图1，一种旋转式换热器，包括主体1，主体1主要由内筒11、中筒12和外筒13套装而成，主体1上设置有入口2和泄口3，内筒11和外筒13之间设置有可旋转的中筒12，内筒11和中筒12之间形成有第一流体通道14，中筒12和外筒13之间形成有第二流体通道15。
实施例一：进一步说，如图2所示，内筒11和外筒13之间设置有可旋转的中筒12，具体来说，中筒12的两端内部对应地与内筒11两端之间设置有内轴承121，中筒12的两端外部对应地与外筒13两端之间设置有外轴承122，中筒12的一端设置有传动机构123，想说明的是，传动机构123采用的是旋转接头或传动轮(齿轮)，对于采用传动轮可安装在中筒12两端上，此种可实现中筒12的旋转。更进一步说明的是，外轴承122上设置有机械密封件124，此种机械密封件124采用的密封圈，有利于提高密封性能。
实施例二：在实施例一的基础上，进一步说，第一流体通道14的宽度为内筒1和外筒13的半径之差，如图1所示，在本实施例中采用的是50mm，更加有利于液体在第一流体通道14中流动，当中筒12采用的是圆柱体，此种中筒12与外筒13的半径之差，在本实施例中采用的是50mm或100mm，如图2所示，或当中筒12采用的是二阶台阶状的圆柱体，此种低台阶的中筒12外筒13的半径之差为100mm，高台阶的中筒12与外筒13的半径之差为50mm，此种更加能够有利于液体在第二流体通道15。
实施例三：在实施例一或实施例二的基础上，进一步说，中筒12的内表面和外表面均设置有加糙层，加糙层通过加糙处理技术制作而成，加糙层的设置，使流体在快速旋转过程中在表面形成紊流涡旋，最大限度的破坏了层流，从而大幅度提高热传导效率。本实用新型经如此处理后，热传导率比普通板式换热器最高可提高9倍左右，接近理论值，更加能够满足使用需求。
实施例四：在实施例一或实施例二或实施例三的基础上，进一步说，如图1和图2所示，入口2包括设置在中筒12上的进水孔21和进口一22、设置在外筒13上的进口二23，在本实施例中进水孔21的数量为三个，进口一22位于中筒12的一端面上，进口二23位于外筒13的侧端面上，此种设置有利于第一流体通道14和第二流体通道15中液体的进入；泄口3包括设置在中筒12上的出水孔31和出口一32,设置在外筒13上的出口二33，在本实施例中出水孔31的数量为三个，出口一32位于中筒12的另一端面上，出口二33位于外筒13的侧端面上，此种设置有利于第一流体通道14和第二流体通道15中液体的排出。此种设置更加有利于液体在第一流体通道14和第二流体通道15中流动，从而更加有利于。更想说明的是，在外筒13上设置有人孔，此种由于是本领域技术人员常见开设，因此在此不再详细说明，此种人孔主要便于后期的清理维护，延长了设备的使用寿命。在使用过程中，第一流体通道14走相对干净流体(不易结垢)，第二流体通道15走易结垢的流体，在外筒13上根据需要开设人孔，便于清理维护。
本申请文件中使用到的标准零件均可以从市场上购买，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的密封圈、旋转接头等常规手段。在此不再作出具体叙述。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种旋转式换热器，包括主体(1)，所述主体(1)主要由内筒(11)、中筒(12)和外筒(13)套装而成，所述主体(1)上设置有入口(2)和泄口(3)，其特征在于：所述内筒(11)和所述外筒(13)之间设置有可旋转的中筒(12)，所述内筒(11)和所述中筒(12)之间形成有第一流体通道(14)，所述中筒(12)和所述外筒(13)之间形成有第二流体通道(15)。
2.如权利要求1所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述内筒(11)和所述外筒(13)之间设置有可旋转的中筒(12)，具体来说，所述中筒(12)的两端内部对应地与所述内筒(11)两端之间设置有内轴承(121)，所述中筒(12)的两端外部对应地与所述外筒(13)两端之间设置有外轴承(122)，所述中筒(12)的一端设置有传动机构(123)。
3.如权利要求2所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述传动机构(123)采用的是旋转接头或传动轮。
4.如权利要求2所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述外轴承(122)上设置有机械密封件(124)。
5.如权利要求1所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述第一流体通道(14)的宽度为所述内筒(11)和所述外筒(13)的半径之差为50mm。
6.如权利要求5所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述中筒(12)采用的是圆柱体，所述中筒(12)与所述外筒(13)的半径之为50mm或100mm。
7.如权利要求5所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述中筒(12)采用的是二阶台阶状的圆柱体，低台阶所述中筒(12)所述外筒(13)的半径之差为100mm，高台阶所述中筒(12)与所述外筒(13)的半径之差为50mm。
8.如权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述中筒(12)的内表面和外表面均设置有加糙层。
9.如权利要求8所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述加糙层通过加糙处理技术制作而成。
10.如权利要求1所述的一种旋转式换热器，其特征在于：所述入口(2)包括设置在所述中筒(12)上的进水孔(21)和进口一(22)、设置在所述外筒(13)上的进口二(23)，所述进口一(22)位于所述中筒(12)的一端面上，所述进口二(23)位于所述外筒(13)的侧端面上；所述泄口(3)包括设置在所述中筒(12)上的出水孔(31)和出口一(32),设置在所述外筒(13)上的出口二(33)，所述出口一(32)位于所述中筒(12)的另一端面上，所述出口二(33)位于所述外筒(13)的侧端面上。
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