[發明專利]一種集成式海淡水換熱器

有效

• 申請號: 202010855306.0
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112179162B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 李啟玉;王林濤;宋忠尚;金渝博;楊振威;于健;杜忠選
• 申請（專利權）人: 上海齊耀動力技術有限公司
• 主分類號: F28D1/02
• 分類號: F28D1/02;F28D1/03;F28F9/00;F03D80/60
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

本發明涉及換熱器技術領域，公開了一種集成式海淡水換熱器，包括：進口換熱器組件、蝸殼過渡體組件、潛液泵及出口換熱器組件，所述進口換熱器組件和所述出口換熱器組件通過所述蝸殼過渡體組件連接在一起，所述潛液泵通過所述蝸殼過渡體組件安裝在所述出口換熱器組件的內部。通過把潛液泵集成在換熱器內部，且把換熱器和潛液泵設計為浸沒在冷卻介質中，提高了設備的集成度，減小了設備尺寸；同時，可大幅減少潛液泵的揚程設計，可降低潛液泵的耗功。

技術領域

本發明涉及換熱器技術領域，尤其涉及一種集成式海淡水換熱器。

背景技術

海上風電冷卻系統主要由換熱器、循環泵、控制閥門、管道和管路附件等組成；其中換熱器和循環泵設計的優劣直接關系到冷卻系統運行的經濟性、可靠性和安全性。近年來風電機組單機功率普遍達到了5MW以上，且逐步由陸上風電場向海上風電場發展；隨著換熱量的增大，所需的換熱器的體積逐步增大、冷卻介質的循環量也同步增大；海上風電冷卻系統逐步由一次液冷二次風冷向一次液冷二次海水冷卻的技術路線發展。

現有的海淡水換熱器、海水循環泵是分別獨立設計、并通過管道連接，一般布置在平臺上或岸上。在風電機組冷卻系統中安裝平臺一般距離海水平面在10米左右，且海水漲潮落潮水位差達到了10米左右，因此如果把海水循環泵布置在平臺上吸高不能滿足安裝平臺高和潮水變化的要求；如果把海淡水換熱器布置在平臺上、海水循環泵布置在海水中，海水循環泵至少需要把海水輸送至15米以上的高度，大幅增加了海水循環泵的揚程。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種集成式海淡水換熱器，通過把潛液泵集成在換熱器內部，且把換熱器和潛液泵設計為浸沒在冷卻介質中，提高了設備的集成度，減小了設備尺寸；同時，可大幅減少潛液泵的揚程設計，可降低潛液泵的耗功。

本發明提供的技術方案如下：

一種集成式海淡水換熱器，包括：進口換熱器組件、蝸殼過渡體組件、潛液泵及出口換熱器組件，所述進口換熱器組件和所述出口換熱器組件通過所述蝸殼過渡體組件連接在一起，所述潛液泵通過所述蝸殼過渡體組件安裝在所述出口換熱器組件的內部。

本技術方案中，通常的海淡水換熱器、海水循環泵是分別獨立設計、并通過管道連接一般布置在平臺上或岸上；本集成式海淡水換熱器把冷卻循環泵集成在換熱器內部，且把換熱器和冷卻循環泵設計為浸沒在冷卻介質中；該設計應用在海洋工程中，帶來的優點是顯著的，可節約海水管道、減少海水循環管路阻力、沒有海水泵安裝時的吸高限制、不需要把海水輸送到很高的位置，因此可大幅減少海水循環泵的揚程設計，可節省70％左右的海水循環泵耗功。

進一步優選地，所述進口換熱器組件包括進口換熱器殼體，所述進口換熱器殼體上設有第一淡水進口、第一淡水出口、第一海水進口及第一海水出口，所述第一淡水進口與所述第一淡水出口連通，所述第一海水進口與所述第一海水出口連通，且所述第一海水出口與所述蝸殼過渡體組件連通；

所述蝸殼過渡體組件設有第二淡水進口，所述出口換熱器組件包括出口換熱器殼體，所述出口換熱器殼體上設有第二淡水出口、第二海水進口及第二海水出口，所述第二淡水進口與所述第二淡水出口連通，所述第二海水進口與所述第二海水出口連通，且所述第二海水進口與所述蝸殼過渡體組件連通。

進一步優選地，所述第一淡水出口通過連接管與所述第二淡水進口可拆卸連接。

本技術方案中，集成式海淡水換熱器既可作為兩個換熱器并聯使用，也可作為單個換熱器串聯使用；因此可以適用于兩個閉式循環冷卻系統；從而簡化了系統換熱器的配置數量。

進一步優選地，所述蝸殼過渡體組件包括蝸殼、外殼、螺旋隔板及若干個淡水連接管，所述螺旋隔板在所述蝸殼和所述外殼之間形成螺旋形的流道，若干個所述淡水連接管設置在所述蝸殼靠近所述出口換熱器組件的一端，使所述流道的一端與所述第二淡水進口連通，所述流道的另一端通過若干個所述淡水連接管與所述第二淡水出口連通。