CN2203771Y - 一种高效汽水热交换器 - Google Patents

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田茂诚
程林
杨培毅
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Abstract

本实用新型涉及一种复合流程自由旋流强化传 热的高效汽水热交换器。该热交换器由壳体、传热 管、U形管组成，分主换热器和副换热器两部分，主 换热器的传热管入口处设有使管内流体产生自由旋 流的自由旋流发生装置。该实用新型体积小，传热系 数和热能利用率高，便于维修和清垢，可广泛适用于 热水采暖、空调系统、生活用热水、工业热水加热领 域。

Description

本实用新型属于换热器领域，特别是一种复合流程自由旋流强化传热的高效汽水热交换器。
在现有的汽水热交换器中，管壳式汽水热交换器占绝大多数，这种换热器具有结构简单、运行可靠、造价低、适应高温高压等特点。但该类型换热器存在以一缺陷：（1）换热系数小，体积大；（2）蒸汽凝结水出口为饱和温度，系统需加疏水阀，由于目前疏水阀寿命普遍较低，易造成二次蒸汽损失。
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种体积小、换热系数大、凝结水热能利用率高、无二次蒸汽损失的汽水热交换器。
本实用新型是采用下述方式实现的，它由壳体、传热管、U形管组成，其特征在于：该换热器分为主换热器和副换热器两部分，采用复合流程，蒸汽在主换热器的传热管外凝结放热，变成凝结水后，再进入副换热器的U形管内流动换热，这样使得蒸汽和凝结水均具有较高的换热系数。由于凝结水出口温度较低，可消除二次蒸汽损失，提高热能利用率，另外系统中不必再安装疏水阀。
主换热器传热管入口处设有使管内流体产生自由旋流的麻花状四通道自由旋流发生装置。传热管管外蒸汽凝结放热系数远大于管内水侧对流换热系数，传热热阻主要在管内水侧，采用该装置后，可使管内流体产生自由旋流，从而大大强化传热。自由旋流发生装置可由铜板条或不锈钢板条扭制而成，结构简单，阻力小。传热管和U形管可为钢管或铜管。
附图说明：图1为本实用新型的结构示意图，图2为自由旋流发生装置结构示意图（即图1中5的放大图）。图中：（1）为被加热水出口；（2）为蒸汽进口；（3）为主换热器；（4）为传热管；（5）为自由旋流发生装置；（6）为凝结水连接管；（7）为凝结水出口；（8）为被加热水进口；（9）为支架；（10）为U形管；（11）为副换热器；（12）为被加热水连接管，（13）为壳体。
该热交换工作过程如下：蒸汽由蒸汽进口（2）进入主换热器（3）内，在传热管（4）外折流，进行凝结放热变为凝结水，凝结水由连接管（6）进入副换器（11）的U形管（10）内流动，进一步换热降温，最后温度变为40℃～60℃左右，由凝结水出口（7）流出。被加热水由进口（8）进入副换热器（11）的壳程预热，然后由连接管（12）进入主换热器（3）的传热管（4）内，在传热管（4）的端部设有四通道旋流发生装置（5），被加热水进入管内旋转流动，增强换热，最后被加热水在主换热器（3）中加热到所需参数由出口（1）流出。
该热交换器具有较高的传热系数和热能利用率，传热系数为3500W／m2·℃左右，凝结水温度可降至40～60℃。换热器的体积大大减小，一般为同容量现有管壳式换热器的1／2～3／4。整个换热器为可拆卸结构，维修和清垢方便。该热交换器不仅适于工业热水加热领域，而且特别广泛适用于热水采暖、空调系统及生活用热水供应系统。

Claims (3)

1、一种高效汽水热交换器，由壳体、传热管、U形管组成，其特征在于：该热交换器分为主换热器和副换热器两部分，采用复合流程。
2、根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于：主换热器的传热管入口处设有使管内流体产生自由旋流的麻花状四通道自由旋流发生装置。
3、根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于：自由旋流发生装置由铜板条或不锈钢板条扭制而成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104215094A (zh) * 2014-09-18 2014-12-17 山东宏力热泵能源股份有限公司 一种壳管式换热器及一种换热器组和一种热泵机组

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