[實用新型]雙層套管換熱器

有效

• 申請號: 201420657832.6
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN204227965U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 李有拴
• 申請（專利權）人: 上海意迪爾潔凈系統工程有限公司
• 主分類號: F28D7/10
• 分類號: F28D7/10;F28F1/42;F28F9/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種換熱器，具體說是一種雙層套管換熱器。

背景技術????

換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備，又稱熱交換器。換熱器是化工、石油、動力、食品及其它許多工業部門的通用設備，在生產中占有重要地位。在化工生產中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器和再沸器等，應用更加廣泛。換熱器種類很多，但根據冷、熱流體熱量交換的原理和方式基本上可分三大類即：間壁式、混合式和蓄熱式。其中間壁式換熱器分為：夾套式換熱器、沉浸式蛇管換熱器?、噴淋式換熱器?、套管式換熱器?、板式換熱器?、管殼式換熱器。應用在醫療方面的換熱器多采用管殼式換熱器。管殼式換熱器主要有殼體、管束、管板和封頭等部分組成，殼體多呈圓形，內部裝有平行管束，管束兩端固定于管板上。在管殼換熱器內進行換熱的兩種流體，一種在管內流動，其行程稱為管程；一種在管外流動，其行程稱為殼程。管程和殼程之中分別有待冷卻液體和冷卻介質通入，依靠冷卻介質熱交換吸熱對待冷卻液體進行吸熱制冷。

但是目前雙層套管換熱器的普遍問題是外層管和內層管之間的接觸面積小，產生的熱傳遞效率低，另外直通型的管體內部的水流的流向也是直通型的，這樣的結構對于外層管和內層管之間液體的熱傳遞效率來說，并不是十分理想，位于內層管中的流體遠離管軸心位置的流體溫度變化比軸心位置快。?????????????????????????????????我公司設計了一種帶內外旋流導向槽的雙層套管換熱器，即內層套管的內壁設有內層旋流導向槽，內層套管的外壁設有外層旋流導向槽，內層旋流導向槽和外層旋流導向槽的螺旋方向反向設計，并一體式的設計在內層套管的管壁上，這樣拆裝方便，實用性強。其中反向的螺旋方向設計：第一，增大了需要熱交換的流體在相同長度的內層套管和外層套管內熱交換的時間，第二，旋流導向槽使水流帶有一定的離心力，不停地將處于中心的水流甩到管壁上，增加了熱交換的效率。第三，反向螺旋設計使待制冷液體高溫部分接觸到溫度較高的制冷介質，待制冷液體溫度較低的部分接觸到溫度較低的制冷介質，這樣熱交換器的首尾端呈現一個遞減的溫度梯度結構，設計更合理，有利于降低能耗，節能減排。

發明內容

針對上述情況，本實用新型提供一種雙層套管換熱器，內層套管的內壁設有內層旋流導向槽，內層套管的外壁設有外層旋流導向槽，內層旋流導向槽和外層旋流導向槽的螺旋方向反向設計，并一體式的設計在內層套管的管壁上，這樣拆裝方便，實用性強。其中反向的螺旋方向設計：第一，增大了需要熱交換的流體在相同長度的內層套管和外層套管內熱交換的時間，第二，旋流導向槽使水流帶有一定的離心力，不停地將處于中心的水流甩到管壁上，增加了熱交換的效率。第三，反向螺旋設計使待制冷液體高溫部分接觸到溫度較高的制冷介質，待制冷液體溫度較低的部分接觸到溫度較低的制冷介質，這樣熱交換器的首尾端呈現一個遞減的溫度梯度結構，設計更合理，有利于降低能耗，節能減排。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

雙層套管換熱器，包括外層套管、內層套管、兩個卡箍接頭，外層套管設于內層套管外部，兩個卡箍接頭分別安裝在內層套管的兩端，其特征在于，還包括內層旋流導向槽和外層旋流導向槽，所述內層旋流導向槽設于內層套管內壁，外層旋流導向槽設于內層套管外壁，內層旋流導向槽、外層旋流導向槽和內層套管為一體式結構，內層旋流導向槽和外層旋流導向槽的螺旋方向相反。

作為優選實施例，所述外層旋流導向槽的槽體厚度為4.2毫米，外層旋流導向槽的螺旋直徑φ30毫米。

作為優選實施例，所述內層旋流導向槽的槽體厚度為1.5毫米，內層旋流導向槽螺旋直徑φ為21.6毫米。

作為優選實施例，所述內層旋流導向槽和外層旋流導向槽的槽體壁與水平方向之間均有夾角，夾角度數為30~60度。

作為優選實施例，所述卡箍接頭一端有兩個套管接頭結構，其中外層套管接頭與外層套管過盈配合連接，內層套管接頭與內層套管過盈配合連接；卡箍接頭另一端端頭設有內管出水接口，靠近端頭的位置設有外層管出水接口，所述外層管出水接口的外端面通過外層密封堵板密封連接。