CN218627849U - 一种可恒定出气的换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可恒定出气的换热器，其包括：主壳体，于内侧设置有自上而下依次排列的第一腔体、换热腔和第二腔体，且主壳体的表面开设有制气出口、加热入口、加热出口以及制气入口；换热管，设置于换热腔内，且换热管的上端连通第一腔体，下端连通第二腔体；降温装置，包括第一喷嘴和供水组件，第一喷嘴的出口端与主壳体固接，并连通换热腔的上部，供水组件与第一喷嘴的入口端相连接。通过供水组件向第一喷嘴输出冷却水，冷却水经由第一喷嘴输出，并在换热腔内喷淋至换热管的外壁上，对换热管进行降温，减小热惯性，避免输出医用蒸汽的温度上升至超过设定范围，从而可以将医用蒸汽的输出温度和输出压力恒定在设定范围，优化制气效果。

Description

一种可恒定出气的换热器

技术领域

本实用新型涉及医用蒸汽发生器技术领域，特别涉及一种蒸汽发生器的换热器。

背景技术

在医疗、制药等领域经常需要使用到医用蒸汽，一些医用蒸汽发生器以纯化水为原料水，采用工业蒸汽换热制取医用蒸汽。其中，部分的换热器采用大温差换热的制气方式，具体的，换热器的热源进出口之间的工业蒸汽温差设置为20至30℃。该种制气方式可以提高蒸汽的制取效率，同时可减小换热器的体积。但是，对于上述的制气方式，需要工业蒸汽具有较高的温度，当换热器输出的蒸汽达到设定温度时，即使减缓甚至停止工业蒸汽的输入流动，由于热惯性的存在，换热器内的工业蒸汽仍然会对医用蒸汽进行加热升温，医用蒸汽会继续快速升温至超出设定温度，医用蒸汽的输出温度难以恒定在设定的范围，此外，医用蒸汽的超温还会导致医用蒸汽的输出压力超出值，医用蒸汽的输出压力也难以恒定在设定范围，影响制气效果和医用蒸汽的使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种可恒定出气的换热器，能够解决医用蒸汽的输出温度和输出压力难以恒定在设定范围的问题。

为实现上述目的，提供一种可恒定出气的换热器，其包括：主壳体，于内侧设置有自上而下依次排列的第一腔体、换热腔和第二腔体，且所述主壳体的表面开设有连通第一腔体的制气出口、连通换热腔上部的加热入口、连通换热腔下部的加热出口以及连通第二腔体的制气入口；换热管，设置于换热腔内，且所述换热管的上端连通第一腔体，下端连通第二腔体；降温装置，包括位于主壳体外侧的第一喷嘴和供水组件，所述第一喷嘴的出口端与主壳体固接，并连通换热腔的上部，所述供水组件与第一喷嘴的入口端相连接。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述供水组件包括绕主壳体布置的配水管，所述配水管横向布置，且所述配水管与主壳体的外侧壁之间具有间距。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述配水管设置为两个并呈相对布置，所述供水组件还包括分水管，所述分水管分别与两配水管相连接。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述第一喷嘴的入口端与配水管的顶部相连接，且所述第一喷嘴的出口端高于配水管。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述第一喷嘴呈倒L型，所述第一喷嘴的出口端位于第一喷嘴的横段，所述第一喷嘴的入口端位于第一喷嘴的竖段，所述第一喷嘴的入口端连接配水管的顶部。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述换热腔的横截面外廓设置为呈圆形，所述第一喷嘴设置为多个并绕主壳体布置，所述换热管设置为多个并呈正棱柱体排列，正棱柱体的每一个侧面对应设置有至少一个所述第一喷嘴。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述主壳体包括自上而下依次排列的顶封壳、换热筒壳和底封壳，所述换热筒壳的顶部固设有顶壳板，所述顶壳板套设于换热管的顶部，并与所述顶封壳固接，所述换热筒壳的底部固设有底壳板，所述底壳板套设于换热管的底部，并与所述底封壳固接。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述顶封壳内倾斜设置有孔板，所述制气出口位于孔板的上方，且所述孔板的低侧具有回水口。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述主壳体的外侧设置有液位计，所述液位计的上端连接顶封壳，下端连接底封壳。

根据所述的一种可恒定出气的换热器，所述降温装置还包括支架管和第二喷嘴，所述支架管穿设于主壳体的侧壁，并与所述分水管连接，所述支架管的两侧均设置有换热管，所述第二喷嘴位于换热腔内并与支架管固接，所述支架管的内侧具有隔热层，且所述支架管的位于主壳体外侧的一段上设置有电磁阀。

有益效果：通过上述结构，通过供水组件向第一喷嘴输出冷却水，冷却水经由第一喷嘴输出，并在换热腔内喷淋至换热管的外壁上，对换热管进行降温，减小热惯性，避免输出医用蒸汽的温度上升至超过设定范围，从而可以将医用蒸汽的输出温度和输出压力恒定在设定范围，优化制气效果。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型第一实施例的结构图；

图2为本实用新型第一实施例的剖视图；

图3为本实用新型第一实施例的另一剖视图；

图4为本实用新型第一实施例的分解图；

图5为本实用新型第二实施例中换热筒壳、换热管和降温装置的俯视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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，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。

在本实用新型的描述中，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图4，一种可恒定出气的换热器，其包括主壳体10、换热管30和降温装置40，其中，主壳体10的内侧设置有自上而下依次排列的第一腔体21、换热腔22和第二腔体23，且在主壳体10的表面开设有连通第一腔体21的制气出口、连通换热腔22上部的加热入口25、连通换热腔22下部的加热出口以及连通第二腔体23的制气入口，在制气出口处设置有第一安装管24，在加热出口处设置有第二安装管26，在制气入口处设置有第三安装管27。换热管30设置于换热腔22内，且换热管30的上端连通第一腔体21，下端连通第二腔体23。降温装置40包括位于主壳体10外侧的第一喷嘴41和供水组件42，第一喷嘴41的出口端与主壳体10固接，且第一喷嘴41的出口端连通换热腔22的上部，供水组件42与第一喷嘴41的入口端相连接。

如上述结构，在工作时，可预设医用蒸汽输出温度的稳定范围在T1至T2之间，换热器可采用下述方式工作：工业蒸汽自加热入口25流入，经换热腔22从加热出口流出，纯化水在换热腔22内通过换热管30的管壁进行吸热生成医用蒸汽，医用蒸汽经制气出口输出，通过在换热器上或者其他位置设置温度传感器检测输出医用蒸汽的温度，当医用蒸汽温度上升至接近T1时，通过供水组件42向第一喷嘴41输出冷却水，冷却水经由第一喷嘴41输出，并在换热腔22内喷淋至换热管30的外壁上，对换热管30进行降温，减小热惯性，避免输出医用蒸汽的温度上升至超过T2，从而可以将医用蒸汽的输出温度控制在T1至T2之间，即通过上述结构能够将医用蒸汽的输出温度恒定在设定范围，优化制气效果。此外，在将医用蒸汽的输出温度恒定在设定范围的同时，还可避免医用蒸汽因为温度过高而导致医用蒸汽的压力超出设定范围，从而使得医用蒸汽的输出压力也可恒定在设定范围内。

具体的，供水组件42包括绕主壳体10布置的配水管421，配水管421横向布置，且配水管421与主壳体10的外侧壁之间具有间距。通过该结构，配水管421与主壳体10隔开，避免主壳体10的热量通过接触的方式传导至配水管421，从而可确保配水管421内的水温较低，当需要喷淋降温时，可在短时间内通过第一喷嘴41喷出温度较低的水。

其中，第一喷嘴41与配水管421之间可通过螺纹接头等结构可拆卸连接，以使第一喷嘴41可与配水管421进行分离，方便装配和拆卸。

在本实施例中，配水管421设置为两个并呈相对布置，供水组件42还包括分水管422，分水管422分别与两配水管421相连接。通过分水管422向两个配水管421输出冷却水，且在装配时可采用将配水管421横移靠近主壳体10的方式，配水管421不需要采用纵移套设于主壳体10的方式，方便配水管421的安装。

在本实施例中，第一喷嘴41的入口端与配水管421的顶部相连接，且第一喷嘴41的出口端高于配水管421。通过该结构，配水管421内的水需要充满且利用水压将冷却水填充至第一喷嘴41，当配水管421内的冷却水压力增加时，可确保各第一喷嘴41内基本在同一时刻增加水压并喷出冷却水，确保喷水降温的均匀性。

具体的，在本实施例中，第一喷嘴41呈倒L型，第一喷嘴41的横段位于其竖段的顶部，第一喷嘴41的出口端位于第一喷嘴41的横段，第一喷嘴41的入口端位于第一喷嘴41的竖段，第一喷嘴41的入口端连接配水管421的顶部。通过该结构，第一喷嘴41可将配水管421安装固定，且可将配水管421与主壳体10之间隔开。

在本实施例中，换热腔22的横截面外廓设置为呈圆形，第一喷嘴41设置为多个并绕主壳体10布置，换热管30设置为多个并呈正棱柱体(如图3中虚线所示)排列，正棱柱体的每一个侧面对应设置有至少一个第一喷嘴41。通过该结构第一喷嘴41距离正棱柱体的侧面较远，有利于冷却水的扩散，可使第一喷嘴41对换热管30进行较为均匀地喷水，提高喷水降温的效果。

在本实施例中，主壳体10包括自上而下依次排列的顶封壳11、换热筒壳12和底封壳13，换热筒壳12的顶部固设有顶壳板14，顶壳板14套设于换热管30的顶部，顶壳板14与顶封壳11固接，且两者之间围成前述的第一腔体21。换热筒壳12的底部固设有底壳板15，底壳板15套设于换热管30的底部，底壳板15与底封壳13固接，且两者之间围成前述的第二腔体23。

进一步的，顶封壳11内倾斜设置有孔板16，制气出口位于孔板16的上方，且孔板16的低侧具有回水口161。纯化水在换热管30内吸热成为医用蒸汽，医用蒸汽进入第一腔体21内，在穿过孔板16后经至制气出口输出，通过孔板16可以起到气液分离的效果，将液化水滴进行截留，截留的液化水沿着孔板16流下，孔板16上表面的液化水可经回水口161流回。

在主壳体10的外侧设置有液位计50，液位计50的上端连接顶封壳11，下端连接底封壳13。通过液位计50可检测纯化水的水位，以便在水位过高时放出纯化水。

在一些实施例中，供水组件42包括分流阀和导流管，导流管的数量与第一喷嘴41的数量相同，分流阀与主壳体10相连接，且分流阀与主壳体10之间垫设有隔热垫。每一个导流管的一端均与分流阀连接，另一端各自与一第一喷嘴41的入口端连接。

参照图5，在一些实施例中，降温装置40还包括支架管43和第二喷嘴44，支架管43穿设于主壳体10的侧壁，且支架管43与分水管422连接，以使支架管43的一部分位于换热腔22内。支架管43的两侧均设置有换热管30，以使换热管30将支架管43进行包围，第二喷嘴44位于换热腔22内并与支架管43固接，支架管43的内侧具有隔热层，且支架管43的位于主壳体10外侧的一段上设置有电磁阀45。当需要喷水冷却时，将电磁阀45导通，冷却水经支架管43输送至第二喷嘴44，经第二喷嘴44将冷却水喷淋在内侧的换热管30上，优化喷水降温的效果；且隔热层可以避免冷却水在支架管43内被加热至较高的温度。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种可恒定出气的换热器，其特征在于，包括：

主壳体(10)，于内侧设置有自上而下依次排列的第一腔体(21)、换热腔(22)和第二腔体(23)，且所述主壳体(10)的表面开设有连通第一腔体(21)的制气出口、连通换热腔(22)上部的加热入口(25)、连通换热腔(22)下部的加热出口以及连通第二腔体(23)的制气入口；

换热管(30)，设置于换热腔(22)内，且所述换热管(30)的上端连通第一腔体(21)，下端连通第二腔体(23)；

降温装置(40)，包括位于主壳体(10)外侧的第一喷嘴(41)和供水组件(42)，所述第一喷嘴(41)的出口端与主壳体(10)固接，并连通换热腔(22)的上部，所述供水组件(42)与第一喷嘴(41)的入口端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述供水组件(42)包括绕主壳体(10)布置的配水管(421)，所述配水管(421)横向布置，且所述配水管(421)与主壳体(10)的外侧壁之间具有间距。

3.根据权利要求2所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述配水管(421)设置为两个并呈相对布置，所述供水组件(42)还包括分水管(422)，所述分水管(422)分别与两配水管(421)相连接。

4.根据权利要求2所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述第一喷嘴(41)的入口端与配水管(421)的顶部相连接，且所述第一喷嘴(41)的出口端高于配水管(421)。

5.根据权利要求4所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述第一喷嘴(41)呈倒L型，所述第一喷嘴(41)的出口端位于第一喷嘴(41)的横段，所述第一喷嘴(41)的入口端位于第一喷嘴(41)的竖段，所述第一喷嘴(41)的入口端连接配水管(421)的顶部。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述换热腔(22)的横截面外廓设置为呈圆形，所述第一喷嘴(41)设置为多个并绕主壳体(10)布置，所述换热管(30)设置为多个并呈正棱柱体排列，正棱柱体的每一个侧面对应设置有至少一个所述第一喷嘴(41)。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述主壳体(10)包括自上而下依次排列的顶封壳(11)、换热筒壳(12)和底封壳(13)，所述换热筒壳(12)的顶部固设有顶壳板(14)，所述顶壳板(14)套设于换热管(30)的顶部，并与所述顶封壳(11)固接，所述换热筒壳(12)的底部固设有底壳板(15)，所述底壳板(15)套设于换热管(30)的底部，并与所述底封壳(13)固接。

8.根据权利要求7所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述顶封壳(11)内倾斜设置有孔板(16)，所述制气出口位于孔板(16)的上方，且所述孔板(16)的低侧具有回水口(161)。

9.根据权利要求7所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述主壳体(10)的外侧设置有液位计(50)，所述液位计(50)的上端连接顶封壳(11)，下端连接底封壳(13)。

10.根据权利要求3所述的一种可恒定出气的换热器，其特征在于，所述降温装置(40)还包括支架管(43)和第二喷嘴(44)，所述支架管(43)穿设于主壳体(10)的侧壁，并与所述分水管(422)连接，所述支架管(43)的两侧均设置有换热管(30)，所述第二喷嘴(44)位于换热腔(22)内并与支架管(43)固接，所述支架管(43)的内侧具有隔热层，且所述支架管(43)的位于主壳体(10)外侧的一段上设置有电磁阀(45)。

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