專利名稱:一種徑向熱管換熱器的制作方法
技術領域:
一種徑向熱管換熱器技術領域[0001]本實用新型涉及一種熱管換熱器,特別是一種徑向熱管換熱器,可用于工廠余 熱回收。
背景技術:
[0002]目前的熱管換熱器大多采用重力熱管換熱器,但是重力熱管換熱器存在如下不 足[0003]1、這種熱管換熱器是靠重力實現工作介質回流的,因此在工作時受熱段必須在 管子的下部,而放熱段則必須在管子的上部,水平時就難以實現熱的傳遞,由重力熱管 組成的熱管換熱器多用于水平方向流動流體的換熱,在垂直流動的流體中就很難應用, 應用領域受到限制。[0004]2、重力熱管換熱器,換熱時冷、熱流體的流動必須平行錯開布置,而無法實現 交錯重疊流動,這將會使設備長度增加,而占據較大的空間。[0005]對于垂直流動的流體,可以考慮使用徑向熱管換熱器,利用徑向熱管工作位置 和流體的流動不受限制,占據空間較小,等溫性能好等特點,實現熱管換熱器的廣泛應用。[0006]CNM09479公開了一種氣一液相的中、低溫徑向熱管換熱器,包括有殼體和 熱管體,熱管體由多排相互平行的管束組成,每排管束均由多根相互平行的徑向熱管構 成,熱管體兩端最外側一排的兩組管束中,其各徑向熱管外端由各自的連箱管接為一體 并分別與對應系統的液體進、出口相連。熱管體兩端最外側一排的管束依次與它們中間 的各排管束通過彎頭串連為一體。該技術是通過熱流體垂直方向流動,冷流體蛇形流 動,來實現換熱的,但是由于設置多排熱管并通過彎頭連接,導致設備高度增加,使用 面受到限制。[0007]CN2735282公開了一種橢圓夾套徑向熱管換熱器,由多排錯排或順排的橢圓 夾套徑向熱管通過彎頭串聯成管束,各管束再通過聯箱連接構成橢圓夾套徑向熱管換熱 器,該技術在熱管結構上進行改進,但是同樣存在由于設置多排熱管并通過彎頭連接, 導致設備高度增加,應用受到限制的問題。發明內容[0008]針對現有技術的不足,本實用新型提供了一種徑向熱管換熱器,通過冷流體水 平方向流動,熱流體蛇形流動來實現換熱的,降低設備高度,實現熱管換熱器的廣泛的 應用。[0009]本實用新型徑向熱管換熱器包括殼體、徑向熱管、管板、熱交換室和折流板; 管板為兩塊,分別位于殼體的兩端;殼體和兩塊管板之間的區域形成熱交換室;兩塊管 板之間穿有適宜數量的徑向熱管,在兩塊管板之間垂直設置適宜數量的折流板。[0010]本實用新型中,徑向熱管兩端穿過管板,使焊點位于管板外側,不與煙氣接觸,增加設備使用壽命。[0011]本實用新型中,在熱交換室內有若干塊折流板,根據設備的規模,折流板可以 設置3 20塊,折流板可以增加熱流體停留時間,提高換熱效率。[0012]本實用新型中,殼體上設有熱流體(如煙氣)進口、熱流體出口、冷流體(如空 氣或水等)進口和冷流體出口,其中熱流體進進口和熱流體出口位于管板內側,冷流體 出進口和冷流體出口位于管板外側。[0013]本實用新型中,在徑向熱管外管的外壁上設有翅片。[0014]本實用新型中,通過冷流體水平流動,熱流體垂直流動,實現了冷、熱流體的 錯流流動,減少了設備長度和占地面積,達到節省空間的目的,是一種具有推廣價值的 新型多功能熱管換熱器。
[0015]圖1是本實用新型徑向熱管換熱器結構示意圖;[0016]圖2是本實用新型徑向熱管換熱器的徑向熱管結構示意圖;[0017]圖3是圖2的橫截面示意圖。[0018]圖中1-進氣口,2-殼體,3-折流板,4-徑向熱管,5-管板,6_進水口, 7-出氣口,8-熱交換室,9-出水口,10-翅片,11-外管,12-內管12,13-工質。
具體實施方式
[0019]
以下結合附圖,進一步說明本實用新型的結構和工作方式。[0020]本實用新型徑向熱管換熱器由殼體2,徑向熱管4,管板5,熱交換室8組成。 管板5包括兩塊,分別位于殼體2的兩端,殼體2和兩塊管板5之間的區域形成熱交換室 8。在熱交換室8內有若干塊折流板3。徑向熱管4水平設置,徑向熱管4兩端穿過管 板5,使焊點位于管板外側,不與煙氣接觸。殼體2上設有進氣口 1,進水口 6,出氣口 7和出水口 9,其中進氣口 1和出氣口 7位于管板5內側,進水口 6和出水口 9位于管板 外側。徑向熱管4由翅片10,外管11,內管12組成,在外管11的外壁上設有翅片10, 經強化傳熱,并可調節外管11的管壁溫度。在外管11和內管12之間的空腔中充填有一 定量的液體工作介質13 (如水、甲醇、丙酮等)。[0021]本實用新型使用時,煙道氣從殼體2的進氣口 1送入,進入殼體2內橫向經過徑 向熱管4,通過設置在熱交換室8內的若干塊折流板3,不斷與徑向熱管4接觸換熱,然 后從殼體1下部的出口 7排出。由于徑向熱管4內部抽成真空,所以工質13極易蒸發與 沸騰,使徑向熱管4啟動迅速。徑向熱管4通過其外管11和其上的翅片10吸收煙氣所 放出的熱量,并將熱量傳給位于空腔11內的液體工質13,處于真空狀態的套管間隙內熱 側工質13受熱汽化膨脹,流向冷側,熱量通過內管12傳給管內的冷流體14,工質蒸汽冷 凝變成液體,然后返回熱側。如此周而復始的循環,構成了徑向熱管的工作過程。
權利要求1.一種徑向熱管換熱器,其特征在于包括殼體、徑向熱管、管板、熱交換室和折 流板;管板為兩塊,分別位于殼體的兩端;殼體和兩塊管板之間的區域形成熱交換室; 兩塊管板之間穿有適宜數量的徑向熱管,在兩塊管板之間垂直設置適宜數量的折流板。
2.按照權利要求1所述的徑向熱管換熱器,其特征在于徑向熱管兩端穿過管板, 使焊點位于管板外側。
3.按照權利要求1所述的徑向熱管換熱器,其特征在于在熱交換室內有若干塊折 流板,折流板設置3 20塊。
4.按照權利要求1所述的徑向熱管換熱器,其特征在于殼體上設有熱流體進口、 熱流體出口、冷流體進口和冷流體出口,其中熱流體進進口和熱流體出口位于管板內 側,冷流體出進口和冷流體出口位于管板外側。
5.按照權利要求1所述的徑向熱管換熱器,其特征在于在徑向熱管外管的外壁上 設有翅片。
專利摘要本實用新型公開了一種徑向熱管換熱器,包括殼體、徑向熱管、管板、熱交換室和折流板;管板為兩塊,分別位于殼體的兩端;殼體和兩塊管板之間的區域形成熱交換室;兩塊管板之間穿有適宜數量的徑向熱管,在兩塊管板之間垂直設置適宜數量的折流板。本實用新型通過冷流體水平流動,熱流體垂直流動,實現了冷、熱流體的錯流流動,減少了設備長度和占地面積,達到節省空間的目的,是一種具有推廣價值的新型多功能熱管換熱器。
文檔編號F28F1/12GK201811622SQ201020569710
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月14日 優先權日2010年10月14日
發明者姜陽, 李經偉, 王巖, 王海波 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院