CN2798017Y - 一种热交换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用相变导热技术原理设计的热交换器。主要由热源腔、吸热腔、相变导热体构成，其热源腔和吸热腔之间通过相变导热体密闭连接，当热源腔内流入高温流体介质时，通过相变导热体内的导热介质产生相变，将热量传导至吸热腔，由流入吸热腔内的低温介质吸收热量，从而达到热能交换目的。本实用新型克服了列管式间壁表面换热装置造价高，管内易结垢堵塞，管壁易腐蚀、裂纹、穿孔的问题，使设备运行可靠性得到提高，并降低了设备的制造和维护检修费用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用相变导热技术原理设计的换热装置。
背景技术
在现有锅炉、汽轮机等热能设备中使用的热交换装置均为列管式间壁表面换热装置，这种管式间壁表面换热装置在制造和使用上存在如下弊端：
1、为提高其换热效率和换热量，需采用大量的导热性能良好的有色金属管材，同时，为增强有色金属管材的机械强度和防腐能力，还必须对其表面进行合金化预膜处理，装置的制造成本相对较高；
2、在长时间运行后，不同工况下的流体介质很容易使列管内出现结垢堵塞或管壁出现腐蚀、裂纹、穿孔等障碍，使换热效率降低，甚至影响使用，维护使用成本增加，并危及主体设备的安全运行。
发明内容
本实用新型提出如下解决方案，以达到降低换热装置制造成本，克服列管式换热器管内易结垢堵塞，减少因管壁易腐蚀、裂纹、穿孔带来的设备隐患。
一种热交换器，主要由热源腔、吸热腔、相变导热体构成，其热源腔和吸热腔之间通过相变导热体密闭连接，当热源腔内流入高温流体介质时，通过相变导热体将热量传导至吸热腔，由流入吸热腔内的低温介质吸收热量，从而达到热能交换目的。
进一步地，构成上述热交换器的热源腔和吸热腔可以根据实际使用需要，由整体容器通过加隔离板隔离出两个或多个独立的腔体而形成，也可以由两个分离的容器单独构成。
进一步地，所述的相变导热体是由密闭的长形容器内加入相变导热介质构成，在导热体的内部装有引导液态导热介质回流的吸液芯，在实际安装时导热体伸入热源腔的一端应低于伸入吸热腔的一端，以保证的液态导热介质能回流到导热体热源腔的一端，当热源腔内流入高温流体介质时，导热体热源腔一端的液态导热介质吸热汽化，传热至吸热腔的一端，流经吸热腔的低温流体介质吸收热量后，导热体内汽态导热介质降温冷凝为液态并通过吸液芯再回流至热源腔的一端，这样循环完成热量的换热传导。
进一步地，为增强传热效果，可在相变导热体两端伸入热源腔和吸热腔的部位设置若干强化换热作用的换热片。
进一步地，根据换热量大小，可在热源腔和吸热腔之间设置若干个相变导热体。
由于本实用新型的热源腔和吸热腔之间是通过相变导热介质传递热能，只需在导热体伸入热源腔和吸热腔的部位采用良导热材料并在其外围增加强化传热的换热片即可达到良好的换热效果，故相对列管式换热器可节约大量的有色金属管材；又由于热源腔和吸热腔内部空间较大，不会因为导热体外围换热片局部结垢形成堵塞，同时当某个导热体出现腐蚀、裂纹、穿孔的问题时，可方便快速地进行单体更换，不会长时间影响换热器运行。
附图说明
图1为热源腔吸热腔为整体式热交换器结构示意图
图2为热源腔吸热腔为分置式热交换器结构示意图
图3为相变导热体结构剖面图
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
图1所示热交换器的热源腔1和吸热腔2是由一个整体容器通过加隔离板4隔离出两个独立的腔体构成，在隔离板4上开孔将相变导热体3固定其上，安装相变导热体3时要保证使伸入热源腔1的一端低于伸入吸热腔2的一端，以保证的液态导热介质能回流到导热体热源腔的一端，热源腔1和吸热2腔之间须确保隔绝良好；相变导热体3可用密闭的长形容器制成，在导热体3的内部装有相变导热介质和引导液态导热介质回流的吸液芯6，在导热体3的外部两端分别装有换热片7来强化换热，换热片的数量和大小根据实际换热需要进行调整。
如图2所示，热交换器的热源腔1和吸热腔2也可以由两个分离的容器构成，此时可将相变导热体3加长并固定在容器壳体上，安装时保证吸热腔2的安装位置高于热源腔1的安装位置。热源腔和吸热腔分置式热交换器，适于各种复杂现场的安装需要。
如图3所示，相变导热体3主要由密封的长形容器5、内置的吸液芯6和内充的导热介质组成，换热片7可用焊接方式焊接在密封的长形容器5两端，吸液芯6贴布在长形容器5的内表面。工作时，热端换热片吸热，使长形容器5内液态导热介质汽化，流向冷端被循环冷却水冷却后液化，再通过吸液芯6回流到热端，不断重复循环上述过程完成热传导。
Claims (4)
1、一种热交换器，包括热源腔(1)、吸热腔(2)、相变导热体(3)构成，其特征在于：热源腔(1)和吸热腔(2)之间通过相变导热体(3)密闭连接。
2、根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于：所述的热源腔(1)和吸热腔(2)可以由整体容器通过加隔离板(4)隔离出两个独立的腔体而形成，也可以由两个分离的容器单独构成。
3、根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于：所述的相变导热体(3)是由密闭的长形容器(5)内加入相变导热介质构成，在长形容器(5)内部装有引导液态导热介质回流的吸液芯(6)，相变导热体(3)两端伸入热源腔(1)和吸热腔(2)的部位带有若干强化换热作用的换热片(7)。
4、根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于：可以根据换热量大小，在热源腔(1)和吸热腔(2)之间设置若干个相变导热体(3)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520034328 CN2798017Y (zh) | 2005-05-27 | 2005-05-27 | 一种热交换器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 200520034328 CN2798017Y (zh) | 2005-05-27 | 2005-05-27 | 一种热交换器 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN2798017Y true CN2798017Y (zh) | 2006-07-19 |
Family
ID=36869261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN 200520034328 Expired - Fee Related CN2798017Y (zh) | 2005-05-27 | 2005-05-27 | 一种热交换器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2798017Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103234374A (zh) * | 2013-04-15 | 2013-08-07 | 华南理工大学 | 一种防止露点腐蚀的热管空气预热器 |
| CN105841528A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-08-10 | 上海理工大学 | 热管式双热源换热器以及双热源换热系统 |
| CN113445060A (zh) * | 2020-03-07 | 2021-09-28 | 东莞宝杰康氢科技有限公司 | 一种制氢模块及热交换系统 |
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2005
- 2005-05-27 CN CN 200520034328 patent/CN2798017Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| GR01 | Patent grant | ||
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