[實用新型]一種換熱器

有效

• 申請號: 201320192741.5
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN203231670U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 陳立德;陳詩
• 申請（專利權）人: 陳立德;陳詩
• 主分類號: F28D7/08
• 分類號: F28D7/08;F28F1/08
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 姚娟英

技術領域

本實用新型涉及一種換熱器，具體指一種具有換熱效率高的換熱器。

背景技術

現有的換熱器通常包括有殼體和位于殼體內的管體，殼體上開有流動或位于殼體內的第一介質的進口和出口，即殼程介質進口和殼程介質出口；殼體上還開有分別連通管體兩端而成為第二介質的進口和出口，即管程介質進口和管程介質出口。為了提高換熱效果，往往將管體制成蛇形狀結構，以延長管程介質在管體內的行程。

對于上述蛇形狀的管體，雖然也有彎折處可以強制改變管程介質的流動方向，但從整個管體來看，極大部分的管體還是設計成直管，在直管的管體內，管程介質在前進過程中，與管壁之間的溫度梯度分別為t_x、t_x-1……t₃、t₂、t₁，如圖3所示，即位于管體中部的管程介質溫度最高，越靠近管壁的管程介質的溫度越低，當殼程介質和管程介質進行熱交換時，熱交換實際發生在管壁處，即界面a上進行交換，殼程介質的溫度t_a通過對流傳導到界面a，管程介質的溫度也通過對流傳導到界面a。由于靠近管壁的管程介質的溫度t₁與殼程介質的溫度t_a之間的溫差相對于管體中部的管程介質的溫度t_x與殼程介質的溫度t_a之間的溫差小，因而對于極大部分為直管的蛇形管在殼體內的換熱效果相對較差，換熱效率仍有待于進一步的提高。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種能顯著提高換熱效率的換熱器。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種換熱器，包括有殼體和位于殼體內的管體，所述的殼體上開有殼程介質進口和殼程介質出口，所述的殼體上還具有供管程介質流經所述管體的管程介質進口和管程介質出口，其特征在于：所述的管體設計成由波峰和波谷相平滑銜接成的波浪形結構，且從管體的軸向剖面中，該管體的下管壁上的波峰要高于相鄰的位于上管壁上的波谷。

在上述方案中，所述的管體可以僅有一個波峰和一個波谷平滑銜接組成，但較好的是，所述的管體由多個波峰和波谷依次相平滑銜接而成，以進一步提高換熱效率。

作為本實用新型的優選方案，所述的管體可以有多根，分別并列設置在所述的殼體內，同樣可以進一步提高換熱效率。

在上述各方案中，所述的波峰和波谷均設計成圓弧形為佳，既便于加工，同時又有利于管程介質流動方向的順勢改變，以獲得更好的換熱效果。

在上述各方案中，當管程介質為氣體時，所述的殼體外還可以設有與所述的管程介質出口相連通的排氣通道，在該排氣通道的出口處安裝有排風機，使得管程介質的流動速度更快，更有利于換熱。并且使得這樣的換熱器在安裝使用時，無需再另外配置排風機，即可直接方便地安裝使用。

與現有技術相比，由于本實用新型的換熱管體設計成波浪形結構，因此當管程介質在管體內流動遇到管體的連續折彎處時，其流動方向將被不斷地強制改變，在這每次的改變過程中，使得原先位于管體中部的管程介質鄰近于管體壁或直接與管壁相接觸，即相對于現有技術，此時的較高溫度的管程介質與殼程介質之間的距離變小，因兩者的溫差較大，故換熱效果明顯轉好；同時在強制改變方向時，既會提高管體介質的流速，又會在管壁處形成渦流，在這三重作用下，就能提高換熱效率。因而這種管程介質在管體內流動方向的連續不斷地改變，使得高效率的換熱現象重復出現，最終使得本實用新型的換熱效率得到顯著提高。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例的換熱原理示意圖；

圖3為現有技術中管體設計成直管時的換熱原理示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。