專利名稱:旋轉式管束換熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于熱交換技術領域,主要涉及的是一種旋轉式管束換熱器。可應用 于氣-水、汽-氣換熱。
背景技術:
現有的管式換熱器中,在改善和增大傳熱效果方面,主要有三類方法擴展傳熱面 積;加大傳熱溫差;提高傳熱系數。由于換熱器冷熱兩側的傳熱溫差是受工況限制的,而擴 展傳熱面積又會增大換熱器的外形尺寸和制造成本,因此提高傳熱系數是目前最有效的改 進方法。增加攏流強度是提高傳熱系數的有效方法。目前在進行換熱過程中,管式換熱器 管程都是固定不動的,增加攏流強度的方法主要靠改變管束外形和間隙來實現,這樣不僅 換熱管束的攏流強度增加的效果不大,而且換熱器管束的制造工藝也變的復雜。并且容易 出現積灰、結垢現象,影響換熱器管束的使用壽命及性能。發明內容本實用新型的目的即由此產生,提出一種旋轉式管束換熱器。通過使換熱管束旋 轉的工作方式,增大換熱面間的攏流強度,增強換熱效果。減小積灰、結垢現象。本實用新型實行上述目的采取的技術方案是由同軸線連成一體的連通箱體、連 通軸構成回轉體,連通箱體內部分隔為分水室和集水室,多組U型換熱管束均布且垂直連 接于連通箱體外壁并與該通箱體連通,每個U型換熱管束進出口分別與連通箱體內的分水 室和集水室相連;連通箱體兩端的延長部位為中空連通軸,在連通軸上設有布水孔,進/出 水聯接器連接在連通軸的布水孔部位,連通軸與驅動機構連接并帶動通箱體、U型換熱管 束旋轉。本實用新型所述的旋轉式管束換熱器運行時,一種換熱介質(此種換熱介質可稱 為管程介質)由進水聯接器內的布水孔進入中空的可旋轉的連通軸內,經連通軸進入連通 箱體內的分水室,在分水室內均勻進入各管束,并在管束內與管束外的另一種介質進行熱 量交換后,匯流到集水室,再經安裝在另一側的中空的可旋轉的連通軸,經出水聯接器流 出;在此期間,通過電機、變速箱帶動,連通軸、連通箱體及上面的管束一起,在外罩內按一 定方向和速度進行旋轉運動。同時,另外一種換熱介質(此種換熱介質可稱為殼程介質) 在外罩內,沿換熱管束旋轉軸的垂直方向通過換熱器上各管束外側,在此過程中,換熱器管 束處于一種連續的旋轉運動中,增加了換熱過程中的攏流強度,提高了傳熱系數,減小了積 灰、結垢現象。旋轉式管束換熱器采用耐腐蝕材料或外表面燒結搪瓷碳鋼材料制造,連通箱 體與管束可采用焊接或卡箍的方式進行連接,管束上可根據需要安裝翅片或肋片。
圖1為本實用新型的側面示意圖。圖2為圖IA-A向的剖面示意圖。[0008]圖3為圖IB-B向的剖面示意圖。圖4為本實用新型部件進/出水聯接器a局部放大示意圖。圖5為本實用新型連通箱體與管束連接方式局部I放大示意圖。圖6為本實用新型連通箱體與管束連接方式局部II放大示意圖。圖中1、電機,2、變速箱,3、聯軸器或齒輪,4、管程介質進口,5、連通軸,6、分水室, 7、分程隔板,8、集水室,9、連通箱體,10、U型換熱管束,11、外罩,12、管程介質出口,13、徑 向軸承,14、密封圈,15、推力軸承,16、布水孔,17、卡箍,18、殼程介質,a 進/出水聯接器。
具體實施方式
結合附圖,給出本實用新型的實施例如下如圖1所示換熱器外罩11以連通軸5軸心為界,分上下可拆卸的兩部分,其中部 各有一段圓弧面與旋轉的管束運動軌跡相配合,為便于安裝拆卸,外罩11上下兩部分可用 法蘭方式連接,與旋轉的連通軸的連接部分應有密封圈進行密封;與外部連接可采用法蘭 或焊接方式。如圖2、3所示在設有分程隔板7的連通箱體9兩側,以分程隔板7為中軸線,以 法蘭或焊接的方式,對稱連接同軸線的中空連通軸5,兩側連通軸5分別連接安裝進/出 水聯接器a,進/出水聯接器a內有軸承、密封圈,外部有支承可與基礎固定連接,以使進/ 出水聯接器a固定不動;與進/出水聯接器a配合的連通軸5外表面上設有布水孔16,可 使管程介質經進/出水聯接器a連續進入中空的連通軸5和連通箱體內9 ;在管程介質進 口 4側的連通軸5頂端面可設置聯軸器,或在連通軸5外端面均可設置齒輪裝置,連通軸5 端面的聯軸器或齒輪裝置可與變速箱2的輸出軸聯接,電機1與變速箱2聯接并通過電機 產生旋轉外力,可使連為一體的連通軸5和連通箱體9共同產生一定方向和速度的旋轉;連 通箱體9內的分程隔板7通過焊接與連通箱體9相連,將連通箱體9分為分水室6和集水 室8兩部分,連通箱體9外壁連接有多組U型換熱管束10,多組U型換熱管束10均布且垂 直于連通箱體外壁的圓周方向,每組U型換熱管束10分別由多個大小依次疊加排列成一 平面的U型換熱管束10組成,每個U型換熱管束10進出口分別與連通箱體9上的分水室 6和集水室8相連。如圖4所示連通軸5與進/出水聯接器a連接,進/出水聯接器a內有與外徑 緊密配合的徑向軸承13、密封圈14、推力軸承15,徑向軸承13、推力軸承15、密封圈的內徑 與連通軸5外徑緊密配合連接,可使連通軸5相對于進/出水聯接器a發生轉動,徑向軸承 13、推力軸承15、密封圈的外徑與進/出水聯接器a內表面緊密配合連接,外部有支承可與 基礎固定連接,以使進/出水聯接器a固定不動。與進/出水聯接器a配合的連通軸5外 表面上設有布水孔16,以使流動介質可經進/出水聯接器a連續進入中空的連通軸5內。 密封圈14位于連通軸5上布水孔的兩邊。如圖5-6所示連通箱體9管束可采用I焊接或II卡箍的方式進行連接,管束上 可根據需要安裝翅片或肋片。
權利要求1.一種旋轉式管束換熱器,其特征是由同軸線連成一體的連通箱體(9)、連通軸(5) 構成回轉體,連通箱體內部分隔為分水室(6)和集水室(8),多組U型換熱管束(10)均布且 垂直連接于連通箱體外壁,每個U型換熱管束進出口分別與連通箱體內的分水室和集水室 相連;連通箱體兩端的延長部位為中空連通軸(5),在連通軸上均布有水孔,進/出水聯接 器(a)連接在連通軸的水孔部位,連通軸與驅動機構連接并帶動通箱體、U型換熱管束旋 轉運動。
2.根據權利要求1所述的一種旋轉式管束換熱器,其特征是所述的進/出水聯接器 (a)內有與外徑緊密配合的徑向軸承(13)、密封圈(14)、推力軸承(15),徑向軸承(13)、推 力軸承(15)、密封圈的內徑與所述的連通軸(5)外徑緊密配合連接,密封圈(14)位于連通 軸(5)上布水孔的兩邊。
3.根據權利要求1所述的一種旋轉式管束換熱器,其特征是所述連接在連通箱體(9) 外壁的每組U型換熱管束(10)分別由多個大小依次疊加排列成一平面的U型換熱管束組 成。
4.根據權利要求1所述的一種旋轉式管束換熱器,其特征是所述旋轉式管束換熱器 采用耐腐蝕材料或外表面燒結搪瓷碳鋼材料制造。
5.根據權利要求1所述的一種旋轉式管束換熱器,其特征是所述連通軸( 通過聯 軸器或齒輪裝置與變速箱O)的輸出軸聯接。
6.根據權利要求1所述的一種旋轉式管束換熱器,其特征是在所述多組U型換熱管 束(10)的外部設置有外罩(11),外罩(11)包括上、下可拆卸的兩部分,各部的中部各有一 段圓弧面。
專利摘要本實用新型公開的旋轉式管束換熱器由同軸線連成一體的連通箱體(9)、連通軸(5)構成回轉體,連通箱體內部分隔為分水室(6)和集水室(8),多組∪型換熱管束(10)均布且垂直連接于連通箱體外壁,每個∪型換熱管束進出口分別與連通箱體內的分水室和集水室相連;連通箱體兩端的延長部位為中空連通軸(5),在連通軸上均布有水孔,進/出水聯接器(a)連接在連通軸的水孔部位,連通軸與驅動機構連接并帶動通箱體、∪型換熱管束旋轉運動。本實用新型通過使換熱管束旋轉的工作方式,使換熱器管束處于一種連續的旋轉運動中,增大換熱面間的攏流強度,增強了換熱效果,提高了傳熱系數,減小了積灰、結垢現象。
文檔編號F28F19/02GK201828171SQ20102021635
公開日2011年5月11日 申請日期2010年6月7日 優先權日2010年6月7日
發明者張嘉, 曹輝, 王龍江 申請人:洛陽藍海實業有限公司