CN220893056U - 一种设有挡流板的换热装置及换热系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种设有挡流板的换热装置及换热系统。换热装置包括管外介质流经的通道、换热器和挡流板，所述挡流板间隔布置在所述通道内并形成管外介质的流动路径，所述换热器布置在所述挡流板之间。本申请具有热交换效率高、内部易清洁且故障少的技术优势。

Description

一种设有挡流板的换热装置及换热系统

技术领域

本申请涉及一种设有挡流板的换热装置及换热系统，适用于换热技术领域。

背景技术

生产过程中经常会产生大量的管外介质例如废料和废气，管外介质中通常会含有低品位能源，还会夹杂大量的颗粒物及腐蚀性酸液或者蒸汽。现有技术中，由于低品位能源与所处自然环境中的温差相比不是很大，因此要回收此部分能源，需要采用较大换热面积的换热器，增加了低品位能源回收的成本投入，余热回收投入产出比较差。另外，传统的换热器一般都需要在换热管上增加翅片或肋板等增大换热面积，而管外介质中颗粒物会很容易在翅片或者肋板所形成狭小的间隙内结垢，可能会堵塞管外介质流过的通道，造成工业生产过程故障等。

因此，现有技术中需要一种热交换效率高、内部易清洁且故障少的换热装置及系统。

实用新型内容

本申请的目的是设计一种设有挡流板的换热装置及换热系统，在满足换热效率高的同时，能够方便地进行内部清洁。

本申请涉及一种设有挡流板的换热装置，包括管外介质流经的通道、换热器和挡流板，所述挡流板间隔布置在所述通道内并形成管外介质的流动路径，所述换热器设置在所述挡流板之间并沿着所述流动路径布置。

其中，可以在所述通道的进口端和出口端中的至少一个设有均布板；所述换热器可以包括集进管、多根换热管及集出管，多根换热管并行设置在所述集进管和所述集出管之间；所述集进管和所述集出管可以设置在所述通道的端部，所述换热管沿着所述流动路径弯曲布置；所述挡流板的一端自由，另一端可以固定在所述通道的端部；所述挡流板可以是实心的或中空的；所述挡流板可以具有中空的内腔，所述挡流板上设有多个通孔，所述多个通孔与所述内腔连通；所述挡流板与所述通道的配合处可以安装有与压力流体连接的接头；所述接头可以与所述通道的管外介质出口或管外介质进口连通；所述挡流板上还可以设有扰流件。

本申请还涉及一种换热系统，具有如上所述的换热装置。

根据本申请的换热装置及系统，通过在回收装置中布置挡流板，在挡流板形成的间隙内迂回布置有并行管路换热器，具有换热面积大，制作成本低等优势，能使管外介质与换热器之间充分接触，提升了换热装置的换热效率，可以充分汲取管外介质中的低品位能源，实现余热的有效回收利用。通过采用中空的挡流板并在挡流板的外表面设置通孔，可以通过通孔喷射出高速的流体，达到清洗通道内部尤其是换热器和挡流板表面的目的，从而可以使整套设备长期保持较高的换热效率并能够防止通道内部发生堵塞。

附图说明

图1是本申请的换热装置的示意图。

图2是本申请的换热装置中的换热器的示意图。

图3是本申请的换热装置中的换热器另一视角的示意图。

图4是本申请的换热系统的第一种实施例。

图5是本申请的换热系统的第二种实施例。

图6是本申请的换热装置的优选实施例。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。本申请的换热装置可以用于日常生活及工业生产的各种可能领域，而不限于本申请说明书中所述的领域。

根据本申请的一种设有挡流板的换热装置，如图1所示，包括管外介质流经的通道1、换热器2和挡流板3，挡流板3间隔交错布置在通道1内使得管外介质能够沿着挡流板3形成的路径流动，换热器2布置在挡流板3之间。通道1优选采用具有一定强度及耐腐蚀性的材料制成，外表面可以敷设保温层以防止能量散发。优选地，在通道1的两端还可以布置有均布板4，使管外介质在进出通道时保持均匀。管外介质从通道1的入口A处流入，并经过均布板4实现均匀流动，管外介质在换热器2与挡流板3所形成的路径内流动，与换热器2充分换热，并从通道的出口B处流出。换热介质从换热器2的入口C处流入，从换热器2的出口D处流出，以与管外介质形成相反的流动路径，使得管外介质中的能量能够通过换热器充分传送给换热管内的换热介质。在优选实施方式中，如果通道的尺寸较大，还可以将通道沿宽度方向分隔成多个小通道，每个小通道的入口分别供给管外介质，然后从每个小通道的出口流出。在图6所示的优选实施例中，挡流板3上可以设有扰流件33，扰流件可以采用凸起、翅片等形式，以对管外介质流动时加强扰动，强化换热效果。

如图2-3所示，换热器2主要由集进管21、多根换热管22及集出管23组成，多根换热管22并行设置在集进管21和集出管23之间，以减少流程动阻力。换热介质从集进管21汇集流入并均匀分配到每一根换热管22内，多根换热管22内的换热介质呈并行流动状态；换热介质流经换热管22后，从集出管23中汇集流出。集进管21和集出管23优选设置在通道1的端部，可以设置在通道1的内部或外部，并与换热介质的管路连通。

挡流板3是由具有一定强度及抗腐蚀能力的材料制成，挡流板3的尺寸与换热器2的尺寸不完全匹配。挡流板3可以呈长板状，具有一端自由的自由端。多根挡流板3的另一端分别依次固定在通道1的内部，例如可以是依次间隔布置在通道1的两端，如此设置可以在挡流板3之间形成蜿蜒的换热介质流动路径，使得换热器2可以迂回布置在换热介质的流动路径中。挡流板3可以是实心的，也可以是中空的。在挡流板3是中空时，可以在挡流板3上布置比如直径小于2mm的通孔32，然后在挡流板3与通道1的配合处安装有接头31。接头31通常处于常闭状态，只有在需要清洗换热器的时候才打开使用。接头31可以与具有一定压力的气体或者液体相连，并从通孔32处喷射而出，对换热器2和挡流板3的表面进行间歇性清洁以清除可能堵塞流动路径的杂物。优选地，接头31与管外介质的出口或进口连通，即可以对通道内的管外介质进行循环利用。本申请通过设置中空的挡流板并在挡流板上设置通孔，可以实现对换热器表面的清洁，避免了需要拆卸机构才能进行清洁的缺陷，可以防止通道内部出现堵塞的情形。

根据本申请的一种换热系统，如图4所示，具有一个以上如上所述的换热装置，并将换热器2的进口端和/或出口端与泵5相连，通过汲取管外介质中的余热，使从存储箱6中抽取的换热介质具备了直接可以使用的价值。例如，换热介质可以是纯水，优选为软水，温度升高后可以成为锅炉等蓄热设备的补给水，减少了能源消耗。选择软水可以缓解换热器等设备内部的结垢，以便于清洗和维护。

根据本申请的一种换热系统，还可以如图5所示，具有一个以上的换热装置，换热器2的进口端连接泵5，换热器2的出口端连接二级换热器7，通过汲取管外介质中的余热，使换热介质通过二级换热器，将余热转化成为热风或者热水。此时换热介质可以始终在换热器2、泵5和二级换热器7内循环而不流出。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属技术领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种设有挡流板的换热装置，其特征在于，包括通道、换热器和挡流板，所述挡流板间隔布置在所述通道内并形成管外介质的流动路径，所述换热器设置在所述挡流板之间并沿着所述流动路径布置；所述挡流板具有中空的内腔，所述挡流板上设有多个通孔，所述多个通孔与所述内腔连通。

2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，在所述通道的进口端和出口端中的至少一个设有均布板。

3.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述换热器包括集进管、多根换热管及集出管，多根换热管并行设置在所述集进管和所述集出管之间。

4.根据权利要求3所述的换热装置，其特征在于，所述集进管和所述集出管设置在所述通道的端部，所述换热管沿着所述流动路径弯曲布置。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的换热装置，其特征在于，所述挡流板的一端自由，另一端固定在所述通道的内部。

6.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述挡流板与所述通道的配合处安装有与压力流体连接的接头。

7.根据权利要求6所述的换热装置，其特征在于，所述接头与所述通道的管外介质出口或管外介质进口连通。

8.根据权利要求1-4、6-7中任一项所述的换热装置，其特征在于，所述挡流板上设有扰流件。

9.一种换热系统，其特征在于，具有根据权利要求1-8中任一项所述的换热装置。