专利名称：多媒体热管换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热管换热器，特别涉及一种多媒体热管换热器。
背景技术：
目前的粮食饲料冷却机组，包括冷却器、旋风除尘器及风机，冷却器设有热风排出 口及下部补风排料装置，下部补风排料装置通过下部进风口向外连通，热风排出口与旋风 除尘器的进气口相连接，旋风除尘器的排气口与风机进口相连接。工作时，物料自冷却器顶 部进入，被冷却后从底部出料口排出，环境空气从下部补风排料装置进入冷却器，与物料进 行热湿交换后成为热风，热风被风机从冷却器上部的热风排出口抽出，流经旋风除尘器除 尘，然后从风机出口排出。这样的冷却机组，冷却的效果受气候条件的影响较大。冬季空气 温度低，携湿能力差，容易出现饲料成品的水分偏高；夏季空气温度高，携湿能力强，要求去 湿时间短，物料冷却的时间也随之縮短，使得饲料成品温度偏高。这两种情况最终都会导致 饲料成品的产量和合格率偏低。此外，饲料冷却器在运行时，将含有一定温度及湿度的热 风，经过除尘工艺后，直接排向大气，热风中的余热被白白浪费，而且还造成了对环境的热 污染；另一方面，在饲料加工过程中，通常采用蒸汽对配合饲料的粉料进行调质处理，蒸汽 管道中的凝结疏水被直接排往地沟，凝结水的余热也未能得以回收利用。采用多媒体热管 换热器回收热量及提高产品质量成为必然。 目前的热管换热器，包括壳体及排列在壳体中的热管，一般沿热管长度方向将壳 体分割为三段，即吸热段、放热段、绝热段。这种热管换热器，运行模式相对固定而且单一， 只能用于两种介质之间的冷热交换，不能适应冷却机组一年四季多种运行模式的需求。
实用新型内容本实用新型提供一种多媒体热管换热器，能满足多种介质的换热，以解决现有冷 却机组中，冷却器冬季去湿能力弱，夏季冷却效果差，冷却器排放的热风及蒸汽凝结水中的 余热被浪费的问题，冬季利用冷却器排放的热风和蒸汽凝水的余热，提高冷却器的去湿能 力，夏季利用冷却水强化冷却效果。 为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为，提供一种多媒体热管换热器，包
括壳体及在壳体中竖向排列的热管，该多媒体热管换热器，自下而上依次将壳体分割为热
媒水放热段、热风放热段、新风换热段及冷却水吸热段，各段之间的壳程相互封闭。 采用以上结构，在冬季运行时，关闭多媒体热管换热器冷却水吸热段进出口的阀
门，分别打开热媒水放热段、热风放热段、新风换热段进出口的阀门，利用高温热风和蒸汽
凝结疏水的余热，提高冷却器的补风温度，增强冷却器的去湿能力，从而降低饲料成品水
分；在夏季运行时，关闭热媒水放热段、热风放热段进出口的阀门，打开新风换热段、冷却水
吸热段进出口的阀门，利用冷却水对进入冷却器的新风进行降温，增强冷却器的降温能力。
图1为本实用新型多媒体热管换热器的结构示意图。
图2为本实用新型多媒体热管换热器的应用到冷却机组的示意图。 图中1冷却器、11中部风管区、12进料口、13出料口、14下部进风口、15中部进风
口 、 16热风排出口 、2旋风除尘器、3风机、4多媒体热管换热器、5壳体、6热管、7隔板、41热
媒水放热段、42热风放热段、43新风换热段、44冷却水吸热段、101下部补风阀、102下部第
二补风阀、103中部补风阀、104中部第二补风阀、201旋风除尘器进口阀、202旋风除尘器出
口阀、203排粉口 、 301排空阀、302热风利用阀、411热媒水进口 、412热媒水出口 、413热媒
水进口阀、414热媒水出口阀、421热风进口、422热风出口、423热风进口阀、424热风出口
阀、401第一旁通阀、402第二旁通阀、431新风进口、432新风出口、433新风进口阀、434新
风出口阀、441冷却水进口 、 442冷却水出口 、 443冷却水进口阀、444冷却水出口阀、445自来
水进口阀、446自来水出口阀。
具体实施方式如图1所示，本实用新型的多媒体热管换热器，包括壳体5及在壳体中竖向排列的 热管6，该多媒体热管换热器，自下而上依次将壳体5分割为热媒水放热段41、热风放热段 42、新风换热段43、冷却水吸热段44，各段之间的壳程相互封闭。热管6内部介质的初始液 面位于新风换热段43的中部，热管内部的真空度一般在10—3 10—5Pa，介质的蒸发启动温 度在(TC左右。热媒水放热段41的左侧设有热媒水进口 411，右侧设有热媒水出口 412 ;热 风放热段42左侧设有热风进口 421，右侧热风出口 422 ;新风换热段43右侧设有新风进口 431，左侧设有新风出口 432 ;冷却水吸热段44左侧设有冷却水进口 441，右侧设有冷却水出 □ 442。 如图2所示，冷却机组包括冷却器1 、旋风除尘器2、风机3及多媒体热管换热器4， 冷却器1设有中部风管区11、进料口 12、出料口 13、中部进风口 15、下部进风口 14及热风 排出口 16，中部进风口 15并联连接有中部补风阀103和中部第二补风阀104，下部进风口 14并联连接有下部补风阀IOI和下部第二补风阀102，下部第二补风阀102、中部第二补风 阀104均与大气相通，中部进风口 15与中部风管区11相连通。冷却器1的热风排出口 16 通过旋风除尘器进口阀201与旋风除尘器2的进气口相连接，旋风除尘器2的排气口通过 旋风除尘器出口阀202与风机进口相连接。 热媒水放热段41的进出口分别通过热媒水进口阀413和热媒水出口阀414与蒸 汽凝水管道相连接； 风机出口并联连接有排空阀301及热风利用阀302，热风利用阀302与热风进口阀 423串联后与热风放热段42的进口相连接，热风放热段42的出口通过热风出口阀424与大气 相通；热风放热段42的出口与热风出口阀424之间设有第一旁通阀401，第一旁通阀401的 另一端并联连接在新风进口阀433与新风换热端的进口之间，热风进口阀423与热风利用阀 302之间设有第二旁通阀402，第二旁通阀402的另一端与新风出口阀434的出口并联连接。 新风换热段43的进口通过新风进口阀433与大气相通，新风出口阀434的出口分 别与下部补风阀101及中部补风阀103相连接；冷却水吸热段44的进出口分别通过冷却水进口阀443、冷却水出口阀444与冷却
4水管道相连接；自来水进口阀445与冷却水出口阀444并联连接，自来水出口阀446与冷却 水进口阀443并联连接。 热媒水进口阀413、热风进口阀423、新风出口阀434、冷却水进口阀443连接在多 媒体热管换热器4的同一侧，热媒水出口阀414、热风出口阀424、新风进口阀433、冷却水出 口阀444连接在多媒体热管换热器4的另一侧，使相互进行热交换的介质均处于逆流状态。 工作中，物料自顶部的进料口 12进入冷却器1，风机3、旋风除尘器2、多媒体热管 换热器4同步开始工作，物料自上而下流动，被冷却后从底部的出料口 13排出，空气分别从 中部进风口 15和下部进风口 14进入冷却器1，与物料进行热湿交换后温度升高成为热风， 热风被风机从冷却器1上部的热风排出口 16抽出，流经旋风除尘器2除尘，然后从风机出 口排出，热风中的灰尘从旋风除尘器2的排粉口 203排出。 在冬季运行时，关闭多媒体热管换热器冷却水吸热段44进出口的阀门，使该段不 工作；分别打开热媒水进口阀413、热媒水出口阀414、热风进口阀423、热风出口阀424、新 风进口阀433、新风出口阀434，使热媒水放热段41、热风放热段42、新风换热段43投入运 行；关闭排空阀301，打开热风利用阀302，利用热媒水放热段41中蒸汽凝结疏水的余热及 热风放热段42中高温热风的余热，对流过新风换热段43的空气进行加热；关闭下部补风阀 101、中部第二补风阀104，打开中部补风阀103、下部第二补风阀102，即在中部进风口 15仅 接入升温后的新风，保证冷却器上半部分物料的去湿效果；在冷却器下部进风口 14仅接入 环境空气，保证下半部分物料的冷却效果。冷却器l中部的补风温度高于环境温度，使得冷 却器1的去湿能力得以增强，从而降低冬季饲料成品的含水率。冬季运行时，新风的流动方 向与热媒水及热风的流动方向呈逆流状态，保持较高的换热效率。 在夏季运行时，打开排空阀301，关闭热风利用阀302、热媒水进口阀413、热媒水 出口阀414、热风进口阀423、热风出口阀424，使得热媒水放热段41、热风放热段42不工 作；打开新风进口阀433、新风出口阀434、冷却水进口阀443、冷却水出口阀444，使得新风 换热段43、冷却水吸热段44投入运行，此时自来水进口阀445、自来水出口阀446处于关闭 状态，可以采用深井水作为冷却水，带走流过新风换热段43空气中的热量；关闭下部第二 补风阀102，打开下部补风阀IOI，且同时打开中部补风阀103、中部第二补风阀104，即在中 部进风口 15同时接入降温后的新风和环境空气，根据需要调节比例，保证冷却器上半部分 物料的去湿效果；在冷却器下部进风口 14仅接入降温后的新风，保证下半部分物料的冷却 效果。夏季运行时，新风的流动方向与冷却水的流动方向呈逆流状态，保持较高的换热效 率。 夏季运行时，也可以在保持关闭热风利用阀302的状态下，打开第一旁通阀401、 第二旁通阀402、热风进口阀423、热风出口阀424，将热风放热段42与新风换热段43并联 使用，此两段均对新风进行冷却，扩大了新风的换热面积，提高新风的降温效果。 在其它季节，根据环境温度的不同，本冷却机组还可以有其它运行模式。如关闭中 部补风阀103、下部补风阀IOI，打开中部第二补风阀104、下部第二补风阀102，此时冷却器 的中部进风口 15、下部进风口 14均只补充环境空气；此外，关闭热媒水进口阀413、热媒水 出口阀414，使得热媒水放热段41不工作；关闭新风进口阀433，打开第一旁通阀401、第二 旁通阀402、热风进口阀423、热风出口阀424、新风出口阀434、，使得热风放热段42、新风换 热段43并联使用，此两段均提供热风进行放热；此时关闭冷却水进口阀443、冷却水出口阀444，打开自来水进口阀445、自来水出口阀446，自来水的流动方向与热风的流动方向呈逆 流状态，带走高温热风放出的热量，水温升高后，供浴室使用，或作为其它生活用水。 该冷却机组还可以采取组合运行模式，如部分利用热风的能量。关闭热媒水进口 阀413、热媒水出口阀414、冷却水进口阀443、冷却水出口阀444、自来水进口阀445、自来 水出口阀446，使得热媒水放热段41 、冷却水吸热段44不工作。同时打开排空阀301 、热风 利用阀302， 一部分热风进入热风放热段42放热，另一部分热风直接排放；打开新风进口阀 433、新风出口阀434，新风流经新风换热段43温度略有升高；同时打开下部补风阀101、下 部第二补风阀102、中部补风阀103、中部第二补风阀104，调节各阀门开度，使升温后的新 风与环境空气混合后进入冷却器的下部进风口 14、中部进风口 15对物料进行冷却去湿。 该冷却机组还可以部分地采用冷却水，关闭热媒水进口阀413、热媒水出口阀 414，使得热媒水放热段41不工作；打开排空阀301，关闭热风利用阀302，使得热风直接排 放；打开新风进口阀433、新风出口阀434、冷却水进口阀443、冷却水出口阀444，通过深井 水对新风进行冷却；同时打开下部补风阀101、下部第二补风阀102、中部补风阀103、中部 第二补风阀104，调节阀门开度，冷却后的新风与环境空气混合后对物料进行冷却。在此基 础上，可以同时打开热风进口阀423、热风出口阀424、第一旁通阀401、第二旁通阀402，使 热风放热段42与新风换热段43并联，此两段均对新风进行冷却，扩大了新风的换热面积， 提高新风的降温效果。 该多媒体热管换热器4应用到冷却机组，可满足饲料工业中一年四季相关产品的 生产需要，特别是对北方严寒地区和南方地区的冬季饲料加工，以及南方地区的夏季饲料 加工，有着很好的适应性。可以防止冬季物料激冷、含水率高，夏季排料温度高等现象。 本多媒体热管换热器可应用于其它适用的工艺场合，可单台组运行或两台组以上 并联组合运行。
权利要求一种多媒体热管换热器，包括壳体及在壳体中竖向排列的热管，其特征是，该多媒体热管换热器，自下而上依次将壳体分割为热媒水放热段、热风放热段、新风换热段及冷却水吸热段，各段之间的壳程相互封闭。
专利摘要本实用新型公开了一种粮食饲料机械领域的多媒体热管换热器，包括壳体及在壳体中竖向排列的热管，自下而上依次将壳体分割为热媒水放热段、热风放热段、新风换热段及冷却水吸热段，各段之间的壳程相互封闭。该多媒体热管换热器可应用于冷却机组中，在冬季，关闭冷却水吸热段进出口的阀门，分别打开热媒水放热段、热风放热段、新风换热段进出口的阀门，利用高温热风和蒸汽凝结疏水的余热，提高冷却器的补风温度，增强冷却器的去湿能力，从而降低饲料成品水分；在夏季，关闭热媒水放热段、热风放热段进出口的阀门，打开新风换热段、冷却水吸热段进出口的阀门，利用冷却水对进入冷却器的新风进行降温，增强冷却器的降温能力。
文档编号F28D15/02GK201497409SQ20092023390
公开日2010年6月2日 申请日期2009年7月28日 优先权日2009年7月28日
发明者孙卫东 申请人:江苏牧羊集团有限公司