[發明專利]一種四種流體壓力差調節的換熱器

在審

• 申請號: 202010156416.8
• 申請日: 2020-03-07
• 公開（公告）號: CN111412772A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 王逸隆
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;F28F9/24;F28G7/00
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 劉曉

本發明提供了一種四種流體壓力差調節的換熱器，第一換熱管、第二換熱管、第三換熱管的入口設置分別第一閥門、第二閥門和第三閥門；左側管、中心管、右側管內分別設置第一壓力傳感器、第二壓力傳感器和第三壓力傳感器，控制器根據時間順序提取左側管、右側管和中心管的壓力數據，通過相鄰的時間段的壓力數據的比較，獲取其壓力差或者壓力差變化的累計，低于閾值時，控制器控制第一閥門、第二閥門和第三閥門的開閉，從而控制第一、第三流體、第二流體是否進行換熱。本發明根據壓力差或者累計壓力差檢測通過控制第一閥門、第二閥門和第三閥門的控制的開閉，實現很好的除垢以及換熱效果。

技術領域

本發明涉及一種管殼式換熱器，尤其涉及一種間歇式振動除垢的管殼式換熱器。

背景技術

本發明涉及換熱器除垢，在青島科技大學研發的基礎上(申請號2019101874848)將其用于管殼式換熱器的新的發明。

管殼式換熱器被廣泛應用于化工、石油、制冷、核能和動力等工業，由于世界性的能源危機，為了降低能耗，工業生產中對換熱器的需求量也越來越多，對換熱器的質量要求也越來越高。近幾十年來，雖然緊湊式換熱器(板式、板翅式、壓焊板式換熱器等)、熱管式換熱器、直接接觸式換熱器等得到了迅速的發展，但由于管殼式換熱器具有高度的可靠性和廣泛的適應性，其仍占據產量和用量的統治地位，據相關統計，目前工業裝置中管殼式換熱器的用量仍占全部換熱器用量的70％左右。

管殼式換熱器結垢后，采取常規的蒸汽清掃、反沖洗等方式對換熱器進行清洗，生產實踐證明，效果不是很好。只能將換熱器的封頭拆卸下來，采用物理清理的方式，但采取該種方式進行清洗，操作復雜、耗時長，人力、物力投資較大，對連續化的工業生產帶來極大的困難。

利用流體誘導傳熱元件振動實現強化換熱是被動強化換熱的一種形式，可將換熱器內對流體振動誘導的嚴格防止轉變為對振動的有效利用，使傳動元件在低流速下的對流換熱系數大幅度的提高，并利用振動抑制傳熱元件表面污垢，減低污垢熱阻，實現復合強化傳熱。

在應用中發現，持續性的換熱會導致內部流體形成穩定性，即流體不在流動或者流動性很少，或者流量穩定，導致換熱管振動性能大大減弱，從而影響換熱管的除垢以及換熱的效率。因此需要對上述換熱器進行改進。

換熱器一般都是兩種流體進行換熱，對于四種流體換熱卻很少有研究，本申請對四流體換熱進行了研究，開發了新的誘導震動四流體管殼式換熱器，

目前的管殼式換熱器，包括雙集管，一個集管蒸發，一個集管冷凝，從而形成振動除垢式熱管。從而提高了熱管的換熱效率，減少結垢。但是上述的熱管的換熱均勻度不夠，僅僅在一側進行冷凝，而且換熱量也少，因此需要進行改進，開發一種新式結構的熱管系統。因此需要對上述換熱器進行改進。

在先的申請中，已經研發了一種四種流體換熱的管殼式換熱器，但是上述管殼式換熱器是根據周期進行控制，導致振動換熱效果不好，智能化程度偏低。因此本申請對前面的研究進行了進一步的改進。

發明內容

本發明針對現有技術中管殼式換熱器的不足，提供一種新式結構的四流體管殼式換熱器。該管殼式換熱器能夠實現四種流體換熱，而且換熱管周期性的頻繁性的振動，提高了換熱效率，從而實現很好的除垢以及換熱效果。該換熱器結構尤其適合水平方向設置的換熱器。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種四種流體壓力差調節的換熱器，所述管殼式換熱器包括殼體、換熱部件、殼程入口接管和殼程出口接管；所述換熱部件設置在殼體中，換熱部件固定連接在前管板、后管板上；所述的殼程入口接管和殼程出口接管均設置在殼體上；殼程流體從殼程入口接管進入，經過換熱部件進行換熱，從殼程出口接管出去；