[發明專利]一種高效緊湊型換熱器及換熱量計算方法

有效

• 申請號: 202110528512.5
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113188352B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發明（設計）人: 李沖;方賢德;羅祖分
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/22;F28F13/12;F28F27/00;G06F30/20;G06F119/08
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 梅學兵

1.一種高效緊湊型換熱器，包括：熱流體入口(1)、溫度計(2)、流量計(3)、法蘭端蓋(4)、換熱器外殼(5)、冷流體入口(6)、容積式壓氣裝置(7)、冷流體出口(8)、熱流體出口(9)、熱流體隔板(10)、冷流體擋板(11)、紫銅管(12)、冷流體噴射器(13)、密封腔(14)、抽風機(15)、密封板(16)、渦流發生器(17)、緊固螺母(18)、熱流體入口管道(19)、熱流體出口管道(20)、冷流體入口管道(21)及冷流體出口管道(22)；所述溫度計(2)的底部分別內嵌于熱流體入口管道(19)、熱流體出口管道(20)、冷流體入口管道(21)及冷流體出口管道(22)內，所述流量計(3)的底部分別內嵌于熱流體入口管道(19)及冷流體入口管道(21)內，所述溫度計(2)和流量計(3)的頂部均裸露在相對應的管道外側；所述熱流體入口管道(19)、熱流體出口管道(20)與法蘭端蓋(4)旋接，所述冷流體入口管道(21)、冷流體出口管道(22)與換熱器外殼(5)旋接，所述法蘭端蓋(4)通過緊固螺母(18)固定于換熱器外殼(5)上，換熱器外殼(5)上設有與螺母配合的通孔；所述換熱器外殼(5)內腔與密封板(16)外壁焊接，且密封板(16)之間相互垂直固接；所述容積式壓氣裝置(7)通過螺栓固定于冷流體入口管道(21)上，冷流體入口管道(21)上設有與螺栓配合的通孔，所述冷流體噴射器(13)與冷流體入口管道(21)過盈配合；所述熱流體隔板(10)與法蘭端蓋(4)、換熱器外殼(5)、冷流體擋板(11)固接，所述冷流體擋板(11)均勻間距與密封板焊接，所述紫銅管(12)與冷流體擋板(11)上通孔過盈配合；所述渦流發生器(17)懸于紫銅管(12)中，且通過渦流發生器(17)兩端延長桿與紫銅管(12)固接；所述抽風機(15)通過凹槽內嵌于冷流體出口管道(22)；

所述容積式壓氣裝置(7)包括可伸縮桿(71)、上抬擋板(72)、冷流體容器(73)、活塞(74)、液壓桿(75)、液壓缸(76)、壓氣裝置管道(77)、圓平板(78)及下壓擋塊(79)，所述可伸縮桿(71)的底部與壓氣裝置管道(77)固接，頂部與上抬擋板(72)或下壓擋塊(79)旋接，所述冷流體容器(73)通過上抬擋板(72)上抬動作和下壓擋塊(79)下壓動作實現冷流體的流通，所述圓平板(78)沿徑向固接于壓氣裝置管道(77)中間位置。

2.根據權利要求1所述的高效緊湊型換熱器，其特征在于，所述溫度計(2)和流量計(3)的底部沿熱、冷流體流動方向依次內嵌于熱流體入口管道(19)、冷流體入口管道(21)內。

3.根據權利要求1所述的高效緊湊型換熱器，其特征在于，所述冷流體擋板(11)呈“幾”字形結構均勻間距焊接在密封板(16)內壁上，其中兩側冷流體擋板(11)厚度方向上的側面均與密封板(16)內壁焊接，中間冷流體擋板(11)厚度方向上只有三面與密封板(16)內壁焊接。

4.根據權利要求1所述的高效緊湊型換熱器，其特征在于，所述冷流體噴射器(13)噴頭呈外擴結構，且冷流體噴射器(13)噴頭與紫銅管(12)設有間隙。

5.根據權利要求1所述的高效緊湊型換熱器，其特征在于，所述渦流發生器(17)為雙螺旋結構。

6.根據權利要求1所述的高效緊湊型換熱器，其特征在于，所述密封腔(14)截面積大小與密封板(16)外壁截面積相同，且連通熱流體入口管道(19)和熱流體出口管道(20)。