专利名称：等流速高效换热器的制作方法
技术领域：
等流速高效换热器，属于热工设备领域，具体涉及一种等流速汽-液换热器。
背景技术：
冷凝换热器(含换热部件)是工农业生产和日常生活中最基本的能量传递与转化 设备，具有工艺简单、成本低、适应性强、处理量大、适应于高温高压等众多优点，作为传统 换热器大量使用，尤其在化工、石油、能源等行业更处于主导地位。换热器冷凝时管内壁凝 结液会逐步增厚成膜，阻碍蒸汽与壁面接触，是凝结换热主要热阻。且随液体逐步增加，管 内会形成复杂的汽-液两相流，冷凝效果严重变差，同时管内蒸汽流速明显下降，对流换热 减弱。复杂的两相流对运行稳定性、流动阻力和系统调控等产生严重不利影响。管内热阻 增加，外管壁温度下降，导致外测流体对流换热温差降低，传统上均采用增大面积内外来满 足换热需求，管内也尽量增大扰动，致使体积、重量较大，制作和运行成本高。在追求高效、 节能、环保的今天，传统管壳式换热器单位体积传热面和传热系数较低，难以满足要求。另 一方面，国内虽已有不少换热器厂家，具备了一定制造能力，但由于对换热器的理解不够深 入、积累不够充分以及加工工艺的落后，产品存在着结构紧凑性、传热强度和金属消耗量等 方面的问题。尽管管壳式冷凝器技术非常成熟且广泛使用，现实和实践仍表明，其还有着极 大的性能提升、节能降耗、减少空间尺度的余地和可能。本申请人淄博创尔沃中央空调有限 公司在2005年于申请的申请号为200510045246. 1的中央空调机组用自动气液分离冷凝 器专利和申请号为200520124971. 3的改进型等流速汽_液换热器。实践发现上述专利还 有许多技术问题，特别是对折流板的安装定位，以及大型等流速汽_液换热器一体式结构 加工等方面可以进行改进。经过近几年研制，本实用新型对该类等流速换热器的结构、热膨 胀、安全性和排污等问题上进行了进一步改进。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种换热器本体为
一体式结构，安装简单，操作方便，换热效率进一步提高的等流速高效换热器。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该等流速高效换热器，包括上、
下端盖、换热器本体和折流板，换热器本体内安置换热管组，其特征在于换热器本体内部
设置有平行于换热管组的拉杆，拉杆外分段套有定距管，折流板通过定距管和拉杆固定在
换热器本体内。 换热器本体中间设有膨胀节，膨胀节上、下两端与换热器本体连接在一起，构成一 体式结构。换热器本体内部与膨胀节相对应的位置上设有内套管，内套管下端与换热器本 体连接在一起。防止冷水短路。
换热器本体上部设有排气管。排出积气，使冷水能最大限度的充满换热器本体内。 换热器本体下部设有排污管。便于冷水中杂质和水垢的排出。 上端盖上设置有放气口和安全阀口 ，保证运行安全。2/3页 与现有技术相比，本实用新型等流速高效换热器所具有的有益效果是1、利用拉 杆和定距管固定折流板，结构简单，定位准确，安装方便2、换热器本体为一体式，中间增加 膨胀节可以减小换热器本体在工作时的膨胀作用，抵消因温度升高而带来的材料膨胀增 量3、换热器本体上下两端加排气管和排污管，便于换热器本体上部的气体和下部污渍的排 出，保证换热效果。 本实用新型结构简单，无任何特殊加工工艺，可减少换热面积30%左右，可靠性 强，运行和加工成本低。
图1是本实用新型等流速高效换热器主视剖视示意图； 图2是本实用新型A向结构示意图； 图3是本实用新型B-B剖视示意图。 其中1、法兰2、下管板3、冷水进口 4、内套管5、膨胀节6、拉杆7、换热管组8、定 距管9、热水出口管10、上管板11、上端盖12、排气管13、折流板14、换热器本体15、排污管 16、下端盖17、上端盖隔板18、蒸汽进口管19、放气口 20、安全阀21、支座22、下端盖隔板 23、凝结液出口管。 图1 3是本实用新型等流速高效换热器的最佳实施例，
以下结合附图1 3对 本实用新型做进一步说明
具体实施方式参照附图1 :本实用新型等流速高效换热器由法兰1、下管板2、冷水进口管3、内 套管4、膨胀节5、拉杆6、换热管组7、定距管8、热水出口管9、上管板10、上端盖11、排气管 12、折流板13、换热器本体14、排污管15、下端盖16、上端盖隔板17、蒸汽进口管18、放气口 19、安全阀20、支座21、下端盖隔板22和凝结液出口管23组成。换热器本体14为一体式， 中间设有膨胀节5。换热器本体14内部与膨胀节5相对应的位置上套有内套管4，内套管 4下端与换热器本体14焊接在一起。换热器本体14上侧设有排气管12，便于加冷水时适 时排出换热器本体14内的气体，下侧设排污管15，换热器不用时便于将冷水排净。换热器 本体14上部设置热水出口管9，下部设置冷水进口管3。换热器本体14内部平行于换热管 组7设有拉杆6，拉杆6上间隔套有定距管8，折流板13为板状，根据需要设置一块或多块。 多块折流板13交错安装。上设有与换热管组7和拉杆6对应的孔，折流板13套装在拉杆 6上，通过定距管8间隔定位。换热器本体14内部安装有换热管组7，换热管组7为多根短 换热管组成，换热管组7连接蒸汽进口管18和凝结液出口管23。换热管组7垂直放置，其 长度及数量根据负荷而定，不同的负荷具有不同长度及数量的换热管组7。换热器本体14 上下装有上、下管板10、2，上、下管板10、2上分别设有对应的孔道用于安装固定换热管组 7。折流板13上也设置有与换热管组7相对应的管孔，管孔数量根据换热管组7的数量设 计而定。折流板13通过拉杆6和定距管8固定，拉杆6为4根，底端固定在下管板2上，换 热管组7穿过折流板13上的管孔，上下端固定在上、下管板10、2上。换热器本体14与上 端盖11、下端盖16之间设置密封垫圈，通过法兰1连接。下端盖16下部设置支座21。 参照附图2所示，上端盖11上部设置蒸汽进口管18和放气口 19、安全阀20，上端盖11内设置隔板17，隔板17的作用是将蒸汽流程设置合理，提高换热效果，放气口 19、安 全阀20保证上端盖1内蒸汽压力安全。 参照附图3所示，下端盖16底部设置凝结液出口管23和支座21，下端盖16内设 置隔板22，下端盖16与法兰1连接。 工作原理与工作过程冷水由换热器本体14下部的冷水进口管3进入，经过折流 板13阻隔的几个流程，与换热管组7进行热交换后由换热器本体14上部的热水出口管9 排出。蒸汽由上端盖11上的蒸汽进口管18进入换热器本体14，沿换热管组7下行，与管外 冷水进行热交换后经下端盖16的凝结液出口管23排出；换热过程中换热管组7内形成的 冷凝液在重力作用下向下排出。 本实用新型等流速高效换热器采用垂直短管薄液膜扰动方式，利用重力及薄液膜 效应实现液膜与气相的自动分离，使蒸汽直接与换热管组7表面接触，从而大大提高了换 热系数，同时巧妙的结构设计能保证长时间运行不易结垢，便于维护和保养，且加工简单， 成本低，可减少换热面积30%左右，可靠性强，运行成本低，符合国家的环保节能政策。
权利要求等流速高效换热器，包括上、下端盖(11、16)、换热器本体(14)和折流板(13)，换热器本体(14)内安置换热管组(7)，其特征在于换热器本体(14)内部设置有平行于换热管组(7)的拉杆(6)，拉杆(6)外分段套有定距管(8)，折流板(13)通过定距管(8)和拉杆(6)固定在换热器本体(14)内。
2. 根据权利要求l所述的等流速高效换热器，其特征在于换热器本体(14)中间设有 膨胀节(5)，膨胀节(5)上、下两端与换热器本体(14)连接在一起。
3. 根据权利要求2所述的等流速高效换热器，其特征在于换热器本体(14)内部与膨 胀节(5)相对应的位置上设有内套管(4)，内套管(4)下端与换热器本体(14)连接在一起。
4. 根据权利要求3所述的等流速高效换热器，其特征在于换热器本体(14)上部设有 排气管(12)。
5. 根据权利要求4所述的等流速高效换热器，其特征在于换热器本体(14)下部设有 排污管(15)。
专利摘要等流速高效换热器，属于热工设备领域。具体涉及一种等流速汽-液换热器。包括上、下端盖(11、16)、换热器本体(14)和折流板(13)，换热器本体(14)内安置换热管组(7)，其特征在于换热器本体(14)中间设有膨胀节(5)，膨胀节(5)上、下两端与换热器本体(14)连接，换热器本体(14)内部设置有平行于换热管组(7)的拉杆(6)，拉杆(6)外分段套有定距管(8)，折流板(13)通过定距管(8)和拉杆(6)固定在换热器本体(14)内。与现有技术相比，具有机体热膨胀增量小，安全稳定，工艺简单，操作方便，换热效率进一步提高等优点。
文档编号F28B1/02GK201449164SQ20092002990
公开日2010年5月5日 申请日期2009年7月13日 优先权日2009年7月13日
发明者何云杉, 宋丰倩, 罗雷 申请人:山东早春创尔沃热泵技术有限公司