CN221055596U - 高压气体换热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及气体换热器技术领域，尤其是一种高压气体换热装置。其包括换热器壳体，所述换热器壳体内设置换热腔体，所述换热腔体内沿长度方向设置多个U形结构的换热管，换热腔体左右两端分别竖直设置第一管板和第二管板，多个换热管的开口端部共同固定在第一管板上，多个换热管的U形端共同设置在第二管板上，多个换热管表面竖直设置多个换热翅片，多个换热翅片沿着换热管长度方向等距分布。本实用新型通过对换热管上设置换热翅片，提高气体侧的换热能力，有效的减小换热装置的体积和成本；换热管和换热翅片之间采用过盈配合，防止出现气隙热阻，提高换热翅片的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及气体换热器技术领域，尤其是一种高压气体换热装置。
背景技术
高压气体换热装置主要用于高压气体的降温、除湿及分离等，现有技术中，高压气体换热装置的换热管外无换热翅片，由于气体的热导率低，为了保证有足够的换热面积给气体降温，换热器内需要设置很多换热管来实现气体的良好降温效果，这样不仅增加了换热管的用量、增加了换热器的成本，还增加了换热器的体积，造成资源浪费。
实用新型内容
本申请针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的高压气体换热装置，通过对换热管上设置换热翅片，提高气体侧的换热能力，有效的减小换热装置的体积和成本。
本实用新型所采用的技术方案如下：
高压气体换热装置，包括换热器壳体，所述换热器壳体内设置换热腔体，所述换热腔体内沿长度方向设置多个U形结构的换热管，换热腔体左右两端分别竖直设置第一管板和第二管板，多个换热管的开口端部共同固定在第一管板上，多个换热管的U形端共同设置在第二管板上；所述换热器壳体左端和第一管板之间设置独立的制冷剂腔体，制冷剂腔体中部设置隔板，由隔板将制冷剂腔体分隔成相互独立的上制冷剂腔体和下制冷剂腔体，上制冷剂腔体和多个换热管的一端开口端连通，下制冷剂腔体和多个换热管的另一端开口端连通，多个换热管表面竖直设置多个换热翅片，多个换热翅片沿着换热管长度方向等距分布；换热器壳体左端侧壁上分别设置制冷剂出口和制冷剂进口，制冷剂出口和上制冷剂腔体连通，制冷剂进口和下制冷剂腔体连通；所述换热器壳体上端面左右两侧分别设置高压气进口和高压气出口，高压气进口、高压气出口分别和换热腔体连通。
进一步的，换热腔体上部竖直设置多个上折流板，多个上折流板连接在上定位杆上，多个上折流板位于高压气进口、高压气出口之间，并且多个上折流板沿着换热管长度方向等距分布，换热腔体下部竖直设置多个下折流板，多个下折流板连接在下定位杆上，多个下折流板位于高压气进口、高压气出口之间，并且多个下折流板沿着换热管长度方向等距分布，多个上折流板和多个下折流板在长度方向上错开设置。
进一步的，上定位杆两端通过螺纹连接锁紧螺母，锁紧螺母侧面能够接触上折流板，从而限制上折流板的位置。
进一步的，换热器壳体顶部表面设置安全阀，换热器壳体底部表面设置排污阀。
进一步的，换热腔体内竖直设置挡板，挡板位于高压气出口和第二管板之间。
进一步的，换热管和换热翅片之间采用过盈配合。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型通过对换热管上设置换热翅片，提高气体侧的换热能力，有效的减小换热装置的体积和成本；换热管和换热翅片之间采用过盈配合，防止出现气隙热阻，提高换热翅片的效率；壳程内设置上下折流板，有效的提高气体流经换热翅片表面的流速，有效的提高换热翅片的换热效率；上下折流板安装在上下定位杆上，可靠的保障了各零部件之间的位置关系；本实用新型还具有体积小、重量轻、安全可靠等优点。
附图说明
图1为本实用新型半剖图。
图2为本实用新型俯视图。
图3为本实用新型侧视图。
图4为本实用新型半剖视图。
其中：1、换热器壳体；2、第一管板；3、第二管板；4、制冷剂出口；5、制冷剂进口；6、高压气进口；7、高压气出口；8、安全阀；9、排污阀；10、挡板；11、上折流板；12、上定位杆；13、下折流板；14、下定位杆；15、换热管；16、换热翅片。
具体实施方式
下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
如图1和图4所示，高压气体换热装置包括换热器壳体1，换热器壳体1内设置换热腔体，换热腔体内沿长度方向设置多个U形结构的换热管15，换热腔体左右两端分别竖直设置第一管板2和第二管板3，多个换热管15的开口端部共同固定在第一管板2上，多个换热管15的U形端共同设置在第二管板3上。
如图1和图2所示，换热器壳体1左端和第一管板2之间设置独立的制冷剂腔体，制冷剂腔体中部设置隔板，由隔板将制冷剂腔体分隔成相互独立的上制冷剂腔体和下制冷剂腔体，上制冷剂腔体和多个换热管15的一端开口端连通，下制冷剂腔体和多个换热管15的另一端开口端连通。如图3所示，换热器壳体1左端侧壁上分别设置制冷剂出口4和制冷剂进口5，制冷剂出口4和上制冷剂腔体连通，制冷剂进口5和下制冷剂腔体连通。
如图1和图2所示，换热器壳体1上端面左右两侧分别设置高压气进口6和高压气出口7，高压气进口6、高压气出口7分别和换热腔体连通。
在使用时，制冷剂从制冷剂进口5进入换热管15内，高压气体通过高压气进口6进入换热腔体内和换热管15内的制冷剂发生冷热交换。为了提高换热管15的气体侧的换热能力，如图1和图4所示，多个换热管15表面竖直设置多个换热翅片16，多个换热翅片16沿着换热管15长度方向等距分布。通过在换热管15上增加换热翅片16，提高了气体的换热面积，从而提高了气体侧的换热能力，有效的减小换热装置的体积和成本。换热管15和换热翅片16之间采用过盈配合，防止出现气隙热阻，提高换热翅片的效率。
如图1所示，换热腔体上部竖直设置多个上折流板11，多个上折流板11连接在上定位杆12上，多个上折流板11位于高压气进口6、高压气出口7之间，并且多个上折流板11沿着换热管15长度方向等距分布。换热腔体下部竖直设置多个下折流板13，多个下折流板13连接在下定位杆14上，多个下折流板13位于高压气进口6、高压气出口7之间，并且多个下折流板13沿着换热管15长度方向等距分布。多个上折流板11和多个下折流板13在长度方向上错开设置，高压气体从高压气进口6进入换热腔体后，沿着多个折流板11和多个下折流板13形成的折流通道流动到高压气出口7中。多个折流板11和多个下折流板13能够有效的提高气体流经换热翅片16表面的流速，有效的提高换热翅片16的换热效率。
上定位杆12两端通过螺纹连接锁紧螺母，锁紧螺母侧面能够接触上折流板11，从而限制上折流板11的位置。
如图1所示，换热器壳体1顶部表面设置安全阀8，换热器壳体1底部表面设置排污阀9。
如图1所示，换热腔体内竖直设置挡板10，挡板10位于高压气出口7和第二管板3之间，挡板10能够将高压气体导向高压气出口7。
本实用新型的工作原理是：气液两相混合状态的制冷剂从制冷剂进口5进入换热管15内，液态制冷剂吸收换热管15及换热翅片16的热量，逐渐气化成制冷剂气体从制冷剂出口4流出。换热管15及换热翅片16失去热量后降温，高温高压气体从高压气体进口流入，经上、下折流板11、13阻挡分隔，高温高压气体反复流经换热管15及换热翅片16外表面，高温高压气体与换热管15及换热翅片16进行换热，高温高压的气体降温后从高压气出口7排出。换热器气体侧导热率低，通过增加换热翅片16有效的增加了气体侧的换热，降低气体与换热管15、换热翅片16之间的温度。
以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。
Claims (6)
1.一种高压气体换热装置，包括换热器壳体（1），其特征在于：所述换热器壳体（1）内设置换热腔体，所述换热腔体内沿长度方向设置多个U形结构的换热管（15），换热腔体左右两端分别竖直设置第一管板（2）和第二管板（3），多个换热管（15）的开口端部共同固定在第一管板（2）上，多个换热管（15）的U形端共同设置在第二管板（3）上，多个换热管（15）表面竖直设置多个换热翅片（16），多个换热翅片（16）沿着换热管（15）长度方向等距分布；所述换热器壳体（1）左端和第一管板（2）之间设置独立的制冷剂腔体，制冷剂腔体中部设置隔板，由隔板将制冷剂腔体分隔成相互独立的上制冷剂腔体和下制冷剂腔体，上制冷剂腔体和多个换热管（15）的一端开口端连通，下制冷剂腔体和多个换热管（15）的另一端开口端连通，换热器壳体（1）左端侧壁上分别设置制冷剂出口（4）和制冷剂进口（5），制冷剂出口（4）和上制冷剂腔体连通，制冷剂进口（5）和下制冷剂腔体连通；所述换热器壳体（1）上端面左右两侧分别设置高压气进口（6）和高压气出口（7），高压气进口（6）、高压气出口（7）分别和换热腔体连通。
2.如权利要求1所述的高压气体换热装置，其特征在于：所述换热腔体上部竖直设置多个上折流板（11），多个上折流板（11）连接在上定位杆（12）上，多个上折流板（11）位于高压气进口（6）、高压气出口（7）之间，并且多个上折流板（11）沿着换热管（15）长度方向等距分布，换热腔体下部竖直设置多个下折流板（13），多个下折流板（13）连接在下定位杆（14）上，多个下折流板（13）位于高压气进口（6）、高压气出口（7）之间，并且多个下折流板（13）沿着换热管（15）长度方向等距分布，多个上折流板（11）和多个下折流板（13）在长度方向上错开设置。
3.如权利要求2所述的高压气体换热装置，其特征在于：所述上定位杆（12）两端通过螺纹连接锁紧螺母，锁紧螺母侧面能够接触上折流板（11），从而限制上折流板（11）的位置。
4.如权利要求3所述的高压气体换热装置，其特征在于：所述换热器壳体（1）顶部表面设置安全阀（8），换热器壳体（1）底部表面设置排污阀（9）。
5.如权利要求4所述的高压气体换热装置，其特征在于：所述换热腔体内竖直设置挡板（10），挡板（10）位于高压气出口（7）和第二管板（3）之间。
6.如权利要求5所述的高压气体换热装置，其特征在于：所述换热管（15）和换热翅片（16）之间采用过盈配合。
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2023
- 2023-10-17 CN CN202322778424.8U patent/CN221055596U/zh active Active
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