CN218627844U - 一种分体式散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种分体式散热器，包括若干组散热室，其中，每组散热室均设置有蒸汽管道和疏水管道，蒸汽管道为蒸汽入口，蒸汽经所述散热室后变为冷凝水，冷凝水从疏水管道流出。本实用新型通过将散热器做成分体式结构，解决了现有白肋烘干机散热器中内部散热管泄漏无法维修的问题，同时，散热器的热交换效率得到有效提升，有效保障正常的生产需求，彻底解决了“每月一修”的难题。

Description

一种分体式散热器

技术领域

本实用新型涉及散热器领域，更具体地，涉及一种分体式散热器。

背景技术

白肋烘干机3个干燥区中，目前干燥1区的设定温度最高，其温度控制对烟叶的处理效果尤为重要，散热器性能的好坏直接影响白肋烘干机的整体性能。

目前白肋烘干机散热器所使用的材质为碳钢，设备不生产时，残留在散热器内的冷凝水长期对散热器造成侵蚀，导致散热管腐蚀穿孔导致泄漏，加速设备的老化，又因为散热器频繁泄漏，平均每月需维修1至2次。同时又因为散热器为整体结构，焊接难以施工，维修耗时长，且存在无法维修的隐患。原散热器发生泄漏后，需将整个散热器拆卸下来检修，整个散热器的维修过程具体为：首先先断电、挂牌，拆散热气门，拆密封板，拆蒸汽法兰连接，拆前支撑，叉车到位，拆卸散热器，用液压车运送至维修点，通水、气测试，卸水、排空，拆开周边翅片，确认泄漏点，焊接泄漏点，通水、气测试，检测是否泄漏，若是，则重新卸水、排空，若否，则将散热器运回机台，叉车配合，将散热器装回原位，连接汽管并做好接口密封，通蒸汽检测接口是否泄漏，若是，重新进行接口密封，若否，则安装前支撑，安装密封板，安装散热门，完成一次散热器维修。单次维修耗时超过15小时，且焊接极为困难，焊接质量大打折扣，导致焊接部位出现反复泄漏，若中间散热管出现泄漏，则无法焊接作业。白肋烘干机干燥1区散热器尺寸为3100mm×800mm×530mm，重达1吨，拆装不便，散热器泄漏维修过程繁琐，维修难度极大，而靠近散热器中部的泄漏点，因受遮挡而无焊接作业工位无法检维修，总体可维修效果不佳。同时从散热器泄漏出来的水、汽在热风作用下从风室直接进入烟叶烘干区，对烟叶水分控制造成不良影响。

调查了2020年7月-2021年6月的维修记录，统计散热器的维修频次见表1。

由表中可知，干燥1区散热器近一年来泄漏频繁，每月均需维修1-2次，且每次维修时间长达15小时，并且散热器泄漏问题基本发生在停产时间长的时间段。

现有问题急需对散热器进行改进更换，一方面彻底解决频繁泄漏和无法维修问题，一方面提升散热器的抗腐蚀性。

表1白肋烘干机散热器维修时间统计表

现有技术中提供一种白肋烟烤机多级热交换系统，包括热交换器、设于热交换器底部的旋转风门，所述热交换器垂直安装于烤箱内底部风道移动网带外侧，安装方向与进风口气流方向垂直，热交换器通过连接螺杆连接在支承座上，支承座上安装所述旋转风门，所述旋转风门包括旋转轴及环绕旋转轴安装的挡风板，旋转轴转动安装在支承座中部，旋转风门关闭时挡风板上下边分别与热交换器和烤箱接触，使循环风和新风经过热交换器进行多级热风交换。该方案中散热器依旧难以维修。

实用新型内容

本实用新型提供一种分体式散热器，彻底解决频繁泄漏和无法维修问题，一方面提升散热器的抗腐蚀性。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种分体式散热器，包括若干组散热室，其中，每组散热室均设置有蒸汽管道和疏水管道，蒸汽管道为蒸汽入口，蒸汽经所述散热室后变为冷凝水，冷凝水从疏水管道流出。

本实施例从可维修性出发，在保证散热器原有功能和能力的条件下，对其结构进行改进。从对现有的白肋烘干机散热器的结构分析可知，原白肋烘干机散热器为整体结构，导致最中间的散热管没有维修工位，无法维修。因此，将散热器设计为分组式结构是为最优解。

优选地，所述不同组的散热室并排设置。

优选地，所述不同组的散热室上下设置，并通过螺栓固定连接。

优选地，每个所述散热室均包括安装支架和若干散热管，所述安装支架分为若干排，每一排上放置多根散热管，不同排的散热管之间通过弯管连接，放置于最上一排的散热管均与所述蒸汽管道连通，放置最底一排的散热管均与所述疏水管道连通，不同组的散热室使用不同的蒸汽管道和疏水管道。

优选地，每个所述散热室还包括法兰接口，所述放置于最上一排的散热管通过法兰接口与所述蒸汽管道连通，放置最底一排的散热管通过法兰接口与所述疏水管道连通。

优选地，每个所述散热室还包括若干散热翅片，每根散热管上均匀地套有所述散热翅片。

优选地，每个所述散热室的尺寸不大于3100mm×800mm×540mm。

优选地，所述散热管为SUS304不锈钢管。

优选地，所述散热翅片为铝片。

原白肋烘干机散热器采用的是碳钢，其优点是质量稳定，热性能好，工作压力较高，重量轻，价格便宜，缺点是易氧化腐蚀漏水，而这正是目前迫切需解决的问题，在经过调研研究并结合车间目前在用圆筒热风系统散热器的使用情况，最终将散热器材质选定为：散热管为SUS304不锈钢管，翅片为铝片。

优选地，所述散热室设置有两组。

本实施例对散热器分组数的确定，需要利用现有的白肋烘干机散热器的维修情况作为参考，为确定现有的白肋烘干机散热器中间第几排无法检查维修，在拆下原有的白肋烘干机散热器时，对维修难度大的散热管进行识别，现场试验发现，当泄漏点发生在靠内部第3排中间的散热管时，焊接将无法进行，由于原有的白肋烘干机散热器总共有8排散热管，只需将原散热器拆分为2组，每组4排，则可解决这个问题。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型通过将散热器做成分体式结构，解决了现有白肋烘干机散热器中内部散热管泄漏无法维修的问题，同时，散热器的热交换效率得到有效提升，有效保障正常的生产需求，彻底解决了“每月一修”的难题。

附图说明

图1为实施例提供的分体式散热器结构示意图。

图2为实施例提供的一组散热室正视图。

图3为实施例提供的一组散热室俯视图。

图4为实施例提供的一组散热室侧视图。

图中，11和12为不同组的散热室，2为蒸汽管道，3为疏水管道，4为法兰，5为弯管，6为散热管。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1

本实施例提供一种分体式散热器，包括若干组散热室，其中，每组散热室均设置有蒸汽管道2和疏水管道3，蒸汽管道2为蒸汽入口，蒸汽经所述散热室后变为冷凝水，冷凝水从疏水管道3流出。

本实施例从可维修性出发，在保证散热器原有功能和能力的条件下，对其结构进行改进。从对现有的白肋烘干机散热器的结构分析可知，原白肋烘干机散热器为整体结构，导致最中间的散热管6没有维修工位，无法维修。因此，将散热器设计为分组式结构是为最优解。

本实施例中，如图1所示，散热室11、12一共设置有两组。

本实施例对散热器分组数的确定，需要利用现有的白肋烘干机散热器的维修情况作为参考，为确定现有的白肋烘干机散热器中间第几排无法检查维修，在拆下原有的白肋烘干机散热器时，对维修难度大的散热管6进行识别，现场试验发现，当泄漏点发生在靠内部第3排中间的散热管6时，焊接将无法进行，由于原有的白肋烘干机散热器总共有8排散热管6，只需将原散热器拆分为2组，每组4排，则可解决这个问题。根据这个思路，本实施例设置了两个散热室。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，继续公开以下内容：

所述不同组的散热室并排设置。

所述不同组的散热室上下设置，并通过螺栓固定连接。

本实施例提供不同组散热室的结合方式，一共有两种，令不同组的散热室并排设置为前后结构，不同组的散热室上下设置为上下结构。

使用前后结构的优点是，若泄漏点发生在前面一组散热室，则拆装较为轻便；缺点是，蒸汽管路空间受限，难以实施。

使用上下结构的优点是，散热效果与原散热器保持一致，若中间管路泄漏，则只需拆除连接螺丝，即可将两组散热器分开，解决了维修瓶颈。

本实施例采用上下结构。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，提供一组散热室的具体结构，如图2至4所示，每个所述散热室均包括安装支架和若干散热管6，所述安装支架分为若干排，每一排上放置多根散热管6，不同排的散热管6之间通过弯管5连接，放置于最上一排的散热管6均与所述蒸汽管道2连通，放置最底一排的散热管6均与所述疏水管道3连通，不同组的散热室使用不同的蒸汽管道2和疏水管道3。

每个所述散热室还包括法兰4接口，所述放置于最上一排的散热管6通过法兰4接口与所述蒸汽管道2连通，放置最底一排的散热管6通过法兰4接口与所述疏水管道3连通。

每个所述散热室还包括若干散热翅片，每根散热管6上均匀地套有所述散热翅片。

每个所述散热室的尺寸不大于3100mm×800mm×540mm。

所述散热管6为SUS304不锈钢管。

所述散热翅片为铝片。

原白肋烘干机散热器采用的是碳钢，其优点是质量稳定，热性能好，工作压力较高，重量轻，价格便宜，缺点是易氧化腐蚀漏水，而这正是目前迫切需解决的问题，在经过调研研究并结合车间目前在用圆筒热风系统散热器的使用情况，最终将散热器材质选定为：散热管6为SUS304不锈钢管，翅片为铝片。

确定了散热室结构后，还需要确定散热室的参数，原白肋烘干机散热器基本参数为：

在蒸汽压力为1.0Mpa下，换热量为41.6kw。给予25％的设计余量，则新的分体式散热器的理论换热量Q＝41.6kw×25％＝52kw，于是初步得到新的分体式散热器设计参数，见表2。

表2设计参数基础数据

根据公式(1)可计算散热器换热面积。

其中，F为换热器的有效换热面积，单位为m²；Q为换热量，Q＝52kw；K为传热系数，K＝3.6w/(m2·℃)；△T为对数平均温差。

根据公式(2)可计算出对数平均温差△T。

又有：

△T_max＝T1-t1

△T_min＝T2-t2

其中，T1为热侧进口温度，T1＝178℃；T2为热侧出口温度，T2＝175℃；t1为冷侧进口温度，t1＝100℃；t2为冷侧出口温度，t2＝130℃。

得出，△T_max＝78℃，△T_min＝45℃，

因此，

综合以上需求，给出如下参数，见表3。

表3散热器过程设计参数

根据上述参数，进行有效换热面积校验：

换热面积由两部分组成，分别是散热管6与翅片。

①单根散热管6换热面积F1：

F1＝πD1×L1

其中，D1为散热管6直径，D1＝21mm；L1为单根散热管6长度，代入计算可得F1＝186399.15mm²。

②单个翅片换热面积F2：

其中，D1为散热管6直径，D1＝21mm；D2为散热管6上散热翅片直径，D2＝44mm；代入数据，得F2＝2348.65mm²。

③单根散热管6上翅片换热面积F3：

其中，L2为单根散热管6上翅片分布长度，L2＝2731mm；N为散热管6翅片片距，N＝3mm，代入数据，得F3＝2140403.03mm²。

④散热器有效换热面积F：

散热器有效换热面积F＝n1n2(F1+F3)

其中，n1为散热管6单层管数，n1＝13；n2为散热管6排数，n2＝8，代入数据，得F＝241m²。

综上，散热面积符合要求。

本实施例的应用效果如下：

(1)采用散热器分组结构，解决了散热器内部散热管6泄漏无法维修的问题。新散热器安装完成后，经跟踪调试，热风控制稳定；

(2)散热器热交换效率得到有效提升。统计改进后12天次应用情况，见表4，白肋烘干机预热时间平均由16.6min缩短为5.03min。改进后，设备预热效率提升(16.6-5.03)÷5.03×100％＝230％；

表4白肋烘干机干燥1区预热时间统计表

(3)有效保障正常的生产需求。新的分组式散热器应用后，彻底解决了“每月一修”的难题。

此外，为验证改造后热风系统的控制是否达标，以满足热风系统工艺控制要求，项目组统计20批次椰树(硬)生产过程干燥1区热风温度进入稳态后温度波动情况，见表5。

经统计，干燥1区热风温度过程波动值达到“控制允差控制在130℃±2℃”的目标。

表5干燥1区热风温度过程波动统计情况单位：℃

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种分体式散热器，其特征在于，包括若干组散热室，其中，每组散热室均设置有蒸汽管道(2)和疏水管道(3)，蒸汽管道(2)为蒸汽入口，蒸汽经所述散热室后变为冷凝水，冷凝水从疏水管道(3)流出；

每个所述散热室均包括安装支架和若干散热管(6)，所述安装支架分为若干排，每一排上放置多根散热管(6)，不同排的散热管(6)之间通过弯管(5)连接，放置于最上一排的散热管(6)均与所述蒸汽管道(2)连通，放置最底一排的散热管(6)均与所述疏水管道(3)连通，不同组的散热室使用不同的蒸汽管道(2)和疏水管道(3)；

所述散热室设置有两组。

2.根据权利要求1所述的分体式散热器，其特征在于，所述不同组的散热室并排设置。

3.根据权利要求1所述的分体式散热器，其特征在于，所述不同组的散热室上下设置，并通过螺栓固定连接。

4.根据权利要求1所述的分体式散热器，其特征在于，每个所述散热室还包括法兰(4)接口，所述放置于最上一排的散热管(6)通过法兰(4)接口与所述蒸汽管道(2)连通，放置最底一排的散热管(6)通过法兰(4)接口与所述疏水管道(3)连通。

5.根据权利要求4所述的分体式散热器，其特征在于，每个所述散热室还包括若干散热翅片，每根散热管(6)上均匀地套有所述散热翅片。

6.根据权利要求5所述的分体式散热器，其特征在于，每个所述散热室的尺寸不大于3100mm×800mm×540mm。

7.根据权利要求6所述的分体式散热器，其特征在于，所述散热管(6)为SUS304不锈钢管。

8.根据权利要求7所述的分体式散热器，其特征在于，所述散热翅片为铝片。

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