[發(fā)明專利]一種多級套管式換熱器

在審

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• 申請日: 2022-06-30
• 公開（公告）號: CN115127370A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫振國;邵東亮;董文利;謝一麟;周旦樂;顧海龍;崔黎;丁杰;王科;張馳宇
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗研究院
• 主分類號: F28D7/10
• 分類號: F28D7/10;F28F9/013;F28F9/26
• 代理公司: 無錫知初知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32418
• 代理人: 于賀賀

本發(fā)明公開了一種多級套管式換熱器，包括同心設(shè)置的換熱內(nèi)管、換熱中間管以及換熱外管；所述換熱內(nèi)管內(nèi)部的區(qū)域設(shè)置為第一介質(zhì)流通區(qū)域，換熱內(nèi)管與換熱中間管之間的區(qū)域設(shè)置為第二介質(zhì)流通區(qū)域，而換熱中間管與換熱外管之間的區(qū)域設(shè)置為第三介質(zhì)流通區(qū)域。本發(fā)明換熱內(nèi)管的內(nèi)壁上設(shè)置向內(nèi)延伸的換熱片，而換熱中間管與換熱外管之間則相應(yīng)設(shè)置有換熱支撐片，換熱支撐片首先是將換熱中間管和換熱外管連接安裝成一體；另外就是可以吸收第二介質(zhì)流通區(qū)域內(nèi)熱介質(zhì)的熱量，而換熱支撐片則是與換熱片連成一體的結(jié)構(gòu)設(shè)置，因此熱量沿著換熱片會向換熱內(nèi)管流動，換熱內(nèi)管中流通有冷介質(zhì)，可相應(yīng)加快換熱內(nèi)管中冷介質(zhì)的換熱效率以及增加換熱面積。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域中的換熱設(shè)備，具體涉及一種多級套管式換熱器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，換熱器是利用冷熱不同介質(zhì)的溫差進行換熱，現(xiàn)有技術(shù)中，換熱器被廣泛應(yīng)用于物理、醫(yī)藥、空調(diào)制造等各個領(lǐng)域中，而現(xiàn)有的換熱器最常使用以及最簡單的換熱設(shè)備多為套管式換熱機構(gòu)。

套管式的換熱裝置通常設(shè)置有不同層的多個同心套管，然后在同心套管中通入不同的換熱介質(zhì)，通過換熱介質(zhì)之間的溫差進行熱量轉(zhuǎn)移，從而實現(xiàn)換熱，其結(jié)構(gòu)多為套管式的結(jié)構(gòu)。

例如：申請公布號：CN 102278901 A的技術(shù)方案中就公開了“一種套管式換熱器”，該技術(shù)方案中包括一內(nèi)管和一外管，內(nèi)管位于外管內(nèi)，外管的上端與介質(zhì)入口連接，外管的下端密封，內(nèi)管的上端與介質(zhì)出口連接，內(nèi)管的下端開口。

其主要的作用是能夠增加與周圍填充料或土體接觸面，然后可以使換熱介質(zhì)在外管內(nèi)的流速降低，增加換熱介質(zhì)的熱交流時間，并且解決了內(nèi)外管換熱介質(zhì)靠自身重力流動的問題。

但是上述技術(shù)方案中，內(nèi)管和外管之間的區(qū)域還是設(shè)置成較為空曠，內(nèi)部沒有設(shè)置能夠增加換熱效率的換熱片，導(dǎo)致?lián)Q熱效率降低。

因此，為了解決上述技術(shù)問題，需要研發(fā)一種能夠增加換熱面積以及換熱效率的多級套管換熱器。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種多級套管式換熱器避免人為捆綁或短接，提高壓力容器使用安全性。

技術(shù)方案：為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種多級套管式換熱器，包括同心設(shè)置的換熱內(nèi)管、換熱中間管以及換熱外管；所述換熱內(nèi)管內(nèi)部的區(qū)域設(shè)置為第一介質(zhì)流通區(qū)域，換熱內(nèi)管與換熱中間管之間的區(qū)域設(shè)置為第二介質(zhì)流通區(qū)域，而換熱中間管與換熱外管之間的區(qū)域設(shè)置為第三介質(zhì)流通區(qū)域。

所述換熱內(nèi)管的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有若干條向內(nèi)側(cè)延伸的換熱片，所述的換熱片均相應(yīng)指向換熱內(nèi)管的圓心；而所述換熱內(nèi)管與換熱中間管之間還安裝有換熱支撐片，所述的換熱支撐片在換熱內(nèi)管與換熱中間管之間為間隔均勻設(shè)置，并相應(yīng)將換熱內(nèi)管與換熱中間管連成一體。

所述的換熱中間管與換熱外管之間還安裝有換熱對接管，所述換熱中間管的外側(cè)壁以及換熱外管的內(nèi)側(cè)壁上均相應(yīng)設(shè)置有半圓管，且兩個半圓管的端部位置處均相應(yīng)設(shè)置有對接板，且對接板的端部位置處還相應(yīng)設(shè)置有交錯的插接塊，通過設(shè)置的插接塊，可將換熱中間管外壁上的半圓管和換熱外管內(nèi)壁上的半圓管對接安裝成整體的換熱對接管。

所述的換熱外管設(shè)置為分離式結(jié)構(gòu)，由兩個半圓形的管體對接安裝成一體，對接處相應(yīng)設(shè)置有安裝板，安裝板上設(shè)置有安裝組件。

進一步地，所述的第一介質(zhì)流通區(qū)域通入第一介質(zhì)，第二流通區(qū)域通入第二介質(zhì)，第三流通介質(zhì)通入第三介質(zhì)，且第一介質(zhì)的流通方向與第二介質(zhì)相反，第二介質(zhì)的流通方向與第三介質(zhì)相反。

進一步地，所述換熱內(nèi)管內(nèi)壁處的換熱片共設(shè)置有六個，而換熱內(nèi)管與換熱中間管之間的換熱支撐片也相應(yīng)設(shè)置有六個。

進一步地，所述換熱內(nèi)管內(nèi)壁上的換熱片與中間位置處的換熱支撐片設(shè)置為一體延伸結(jié)構(gòu)，換熱片與換熱支撐片相應(yīng)位于同一直徑上。