[發明專利]一種液態金屬對流實驗用回流熱交換器

有效

• 申請號: 201910569314.6
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110360856B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 章毛連;何恩節;張永峰;秦炎福;官邦貴;劉念;王娜
• 申請（專利權）人: 安徽科技學院
• 主分類號: F28D7/10
• 分類號: F28D7/10;F28F13/12
• 代理公司: 合肥中博知信知識產權代理有限公司 34142
• 代理人: 張加寬

一種液態金屬對流實驗用回流熱交換器，涉及熱交換領域，包括：內管；外管，所述外管環套在內管外部，所述內管與外管之間不接觸，所述外管兩端與內管外側壁焊接，所述外管兩端分別設有連接口；所述內管內部安裝有安裝架，所述安裝架中部安裝有密封箱，所述密封箱上安裝有轉軸，所述轉軸上固定有攪板，所述轉軸端頭穿過密封箱安裝有葉輪，所述葉輪、密封箱、轉軸均位于內管內部。保證內管中部介質在流動過程中能夠接觸管壁，提高內管中介質與管外的冷卻液的熱交換效率。

技術領域

本發明涉及熱交換領域，具體涉及一種液態金屬對流實驗用回流熱交換器。

背景技術

液態金屬介質是指一種不定型金屬，液態金屬可看作由正離子流體和自由電子氣體組成的混合物。液態金屬也是一種液態中夾雜有金屬物質的不定型且可流動的液體金屬。

液態金屬在做強迫對流實驗回路中，需要在管道的源頭添加壓力，使液態金屬介質在管道能夠運行流動，流動過程中，利用熱交換器對高溫與低溫液態金屬進行熱交換；現有的熱交換設備在進行熱交換時，介質在管道內流動時，接觸到熱交換管壁的介質進行熱交換速率快，而位于管道中部的介質不能很好的將熱量與管道外部的冷卻液進行交換，導致整體熱交換效率低。

發明內容

本發明所要克服的是現有的熱交換設備在進行熱交換時，介質在管道內流動時，接觸到熱交換管壁的介質進行熱交換速率快，而位于管道中部的介質不能很好的將熱量與管道外部的冷卻液進行交換，導致整體熱交換效率低的問題，目的是提供一種液態金屬對流實驗用回流熱交換器。

本發明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現：

一種液態金屬對流實驗用回流熱交換器，包括：

內管；

外管，所述外管環套在內管外部，所述內管與外管之間不接觸，所述外管兩端與內管外側壁焊接，所述外管兩端分別設有連接口；

所述內管內部安裝有安裝架，所述安裝架中部安裝有密封箱，所述密封箱上安裝有轉軸，所述轉軸上固定有攪板，所述轉軸端頭穿過密封箱安裝有葉輪，所述葉輪、密封箱、轉軸均位于內管內部。

進一步的，所述內管與外管之間設有螺旋葉，所述螺旋葉環繞在內管外側面。

進一步的，所述軸座中部設有安裝孔，所述安裝孔內側沿軸線方向設有滑槽，所述轉軸上固定有軸承，所述軸承外環側設有凸塊，所述凸塊位于滑槽中，所述軸承的外環圈兩側與軸座之間分別設有擠壓彈簧。

進一步的，所述安裝孔兩端分別設有套筒，所述套筒環繞在轉軸外部，所述軸承的內環圈兩側設有密封活塞，所述密封活塞位于套筒內部。

進一步的，所述轉軸上固定有兩個轉盤，所述軸座位于兩個轉盤之間，所述轉盤與軸座之間留有間隙。

一種液態金屬對流實驗用回流熱交換器，工作原理：

從內管端頭向內管中注入高壓介質，從連接口向外管與內管之間注入冷卻液，內管中的高壓介質在流動過程中沖擊葉輪，帶動葉輪轉動，葉輪轉動過程中帶動轉軸轉動，轉軸轉動過程中轉軸上的攪板對內管中的介質進行攪拌，促進內管中的介質流動，使內管中部介質能夠接觸管壁。

本發明的有益效果是：

本發明結構簡單，利用高壓介質流動帶動葉輪轉動，葉輪轉動時帶動轉軸轉動，轉軸轉動時帶動攪板對內管中介質進行攪拌，推動內管中介質流動，保證內管中部介質在流動過程中能夠接觸管壁，提高內管中介質與管外的冷卻液的熱交換效率。

附圖說明

圖1為本發明的結構圖；

圖2為本發明的軸座結構圖；