CN2722173Y

CN2722173Y - 喷淋降膜蒸发式热交换器

Info

Publication number: CN2722173Y
Application number: CN 200420087781
Authority: CN
Inventors: 余国海; 张宜万
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-08-18
Filing date: 2004-08-18
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2014-08-18

Abstract

喷淋降膜蒸发式热交换器，其有两端密封连接管箱的工艺介质流通管道，特征是工艺介质流通管道连接有翅片。其可以是工艺介质管道纵向排列成列，之间纵向连接翅片；也可以是工艺介质管道之间及之内分别连接外翅片及内翅片；或者是工艺介质流通管道之间在横向连接翅片。工艺介质管道内还可以装置插入物，以形成紊流，增加管内传热效果。喷淋时，在翅片上形成薄而均匀的降膜，有效加大降膜面积，强化蒸发传热的效果。本实用新型可广泛应用于各工业领域作为热交换器，冷却各种工艺热介质。

Description

喷淋降膜蒸发式热交换器

(一)技术领域：本实用新型涉及热交换器，尤其涉及用于冷却各种工艺热介质(液态流质)的喷淋降膜蒸发式热交换器。

(二)背景技术：喷淋降膜蒸发式热交换器利用空气代替水去冷却各种工艺热介质。例如用于化工和石油化工的工艺流体的冷却，用于冶金炉的密闭循环系统的纯水的冷却等等。专利号为96200559.2的中国专利，公开了一种喷淋降膜蒸发式热交换器，其中热交换部件是一束工艺介质在其内流动的光管管束，光管管束的两端密封连接管箱。一端管箱上分别没有工艺介质入口及出口。水喷淋装置在光管外壁上形成降膜，工艺介质依靠光管管壁的热传导以及管壁上的降膜蒸发强化传热，将热量传递给空气流道中的气流，由此进行热交换。上述光管管束作为热交换部件，其缺点之一是喷淋降膜不均匀，管下部膜厚，不易蒸发；二是降膜面积小。如此使其蒸发强化传热效率低。

(三)发明内容：本实用新型针对上述缺点，设计另一种喷淋降膜蒸发式热交换器，其形成的降膜均匀，降膜面积大，强化传热效率明显提高。

本实用新型采用如下技术方案：其有工艺介质流通管道，工艺介质流通管道的两端密封连接管箱，所述工艺介质流通管道连接有翅片；所述工艺介质流通管道纵向排列，之间连接纵向翅片，组成工艺介质流通管道的管列，各所述管列的两端密封连接管箱；或者所述工艺介质流通管道之间连接外翅片，构成空气流通管道，工艺介质流通管道之内装置内翅片；或者所述工艺介质流通管道之间连接翅片。

本实用新型在工艺介质流通管道之间连接外翅片，喷淋装置喷淋时，不但在工艺介质流通管道外壁形成降膜，在翅片上也形成降膜，有效加大降膜传热面积，而且翅片上的降膜薄而均匀，易于蒸发及强化传热；在工艺介质流通管道之中装置内翅片，有利于形成紊流，有效增强热交换效果。

(四)附图说明：

图1为本实用新型实施例1的正视图；

图2为图1的A-A剖示图；

图3为本实用新型实施例2的正视图；

图4为图3的B-B剖示图；

图5为本实用新型实施例3的正视图；

图6为图5的C-C剖示图；

图7为本实用新型的应用状态图。

(五)具体实施方式：

见图1及图2，作为本实用新型的最佳实施例，其有工艺介质流通的钢质管道5，一定数量的管道5纵向排列，之间焊接纵向钢质翅片7，翅片面与管道5的轴向平行，可采用焊接工艺连接，组成工艺介质流通管道的管列。本实用新型中包含许多上述管列，各管列中的工艺介质流通管道5的两端分别与管箱2及6采用胀接方法密封连接。一端管箱2上设工艺介质入口1及出口3，之间用隔板分隔(见管箱2中的虚线)，工艺介质的流动方向如箭头所示。各管道5内还可以装置插入物，例如钢质螺旋形插入物等，以形成紊流，增加管内传热效果。图2中管列的数量以及加入插入物情形，根据用户热交换使用条件，进行工程计算决定。图1及图2中4为外壳。见图2，喷淋水W从上往下喷淋，在各管列的管道5及纵向翅片7上形成降膜，流动空气A从下往上流过各管列之间，加速降膜的蒸发。这种纵向翅片管管列结构的热交换器，有三方面的有益技术效果：(1)、有利形成性能优的降膜，因为各条管列成纵向分布，降膜重力作用最大，流速高，液膜薄，管底部与管顶部液膜厚度差异明显缩小，液膜较均匀；(2)有利于组织空气气流，增加空气扰动，强化传热传质；(3)有效增加降膜蒸发传热面积。本实用新型比现有喷淋降膜蒸发式热交换器的传热系数可有效增加，意味着相同热交换条件下，传热面积可有效减少，热交换器的体积、重量、投资均可下降。本实用新型结构简单，具有较好的性价比。

见图3、图4，其有铝板材质的工艺介质流通管道9，管道9之间钎焊连接铝质外翅片7，构成空气流通管道5。管道9之内装置铝质内翅片10，以增加工艺介质流动的紊流，加强热交换效果。各管道9两端密封连接管箱2及6，一端管箱2上设工艺介质入口1及出口3，之间用隔板分隔，工艺介质的流动方向如箭头所示。外翅片7可以极大增加喷淋降膜的面积，强化传热传质。图4中8为管道9上、下两端的封头，图3右下部为剖去局部封头的剖示区。图4中W表示喷淋水方向，A表示空气流方向。喷淋水W喷在外翅片7上，形成降膜。空气流A从下往上在管道5中流动，蒸发降膜。本实施例中，管道9以及内翅片10、外翅片7的数量根据用户热交换使用条件，进行工程计算决定。

见图5、图6，其工艺介质流通管道4为光管，各管道4之间焊接连接钥质翅片5。各管道4的两端密封连接管箱2及6，在一端管箱2设有工艺介质入口1及出口3，之间用隔板分隔，工艺介质的流动方向如箭头所示。为增加各管道4之内的传热效果，也可以加入插入物，其具体要求与图2管道5内加入插入物所述情形及要求相同。本实施例比现有技术的光管束热交换器增加连接外翅片5，具有更大的降膜蒸发面积，而且对空气流起着导流作用，因而具有更强的传热效果。管道4及翅片5的数量由用户热交换使用条件，进行工程计算决定。图6中W、A分别代表喷淋水及空气流的方向。

图7为本实用新型在喷淋降膜蒸发式空气冷却器中的应用状态图。图7中2为冷却器的外壳，4为本实用新型，3为热态工艺介质流入口，1为冷却态工艺介质的流出口。

循环泵8将水箱6中的水抽入喷淋管12，喷入热交换器4，形成降膜，冷却空气经进风口5及路径A，进入热交换器4，与工艺介质通过热传导及蒸发降膜的方式进行热交换，热空气经由路径B及除雾器11、排风机10从排风口9排出。图7中7为电控装置。

Claims

1.喷淋降膜蒸发式热交换器，其有工艺介质流通管道，工艺介质流通管道的两端密封连接管箱，其特征在于所述工艺介质流通管道连接有翅片。

2.按权利要求1所述喷淋降膜蒸发式热交换器，其特征在于所述工艺介质流通管道纵向排列，之间连接纵向翅片，组成工艺介质流通管道的管列，各所述管列的两端密封连接管箱。

3.按权利要求1所述喷淋降膜蒸发式热交换器，其特征在于所述工艺介质流通管道之间连接外翅片，构成空气流通管道；工艺介质流通管道之内装置内翅片。

4.按权利要求1所述喷淋降膜蒸发式热交换器，其特征在于所述工艺介质流通管道之间连接翅片。

5.按权利要求2或4所述喷淋降膜蒸发式热交换器，其特征在于所述工艺介质流通管道内装置有插入物。