一种气液脉动热管换热器的制造方法

文档序号:11011748阅读:591来源:国知局
一种气液脉动热管换热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种气液脉动热管换热器,属于余热回收,传热、传质技术领域,包括箱体、脉动热管,其中箱体由上箱体、下箱体、隔板组成,脉动热管穿过隔板,贯穿于上箱体,下箱体。箱体的上箱体底部、隔板、下箱体的顶部通过连接螺栓固定,位于上箱体的脉动热管带有翅片。上箱体两侧设有风口,所述的下箱体设有进水口和出水口。位于下箱体的脉动热管的管段为蒸发段,位于上箱体内的带翅片的脉动热管的管段为冷凝段,工作时,当下箱体内充满热流体时,脉动热管的加热段吸收热量,管内呈振荡形式,将热量传递到冷凝段,通过翅片散热,风口处设有风扇,将热量带走。整个换热器的传热过程由于脉动热管间的脉动特性和翅片结构而得到强化。
【专利说明】
一种气液脉动热管换热器
技术领域
[0001]本实用新型属于余热回收,传热、传质技术领域,特别涉及一种气液脉动热管换热器。【背景技术】
[0002]目前,很多能源利用领域,包括一些重点行业,确实存在着热回收效率不高,回收不够科学、合理和在小传热温差情况下的热回收对于常规换热器无法实现的情况。以上情况,有些是考虑设备的腐蚀等因素,而不能将排放介质温度降低到预期的水平,如电站锅炉的烟气排放;有些是换热设备效率低,而无法将排放介质温度降到预期的水平,如工业锅炉和石油、冶金、化工、医药等行业的相关热介质的排放;也有些是考虑热排放量比较少,而不予回收的,如空调以及汽车尾气等的排放;还有些虽然量大,但排放介质的温度较低,采用常规换热设备,即使资金投入较大也很难建立有效传热过程的,如火电厂的循环冷却水或空冷岛的冷却空气热回收等。
[0003]脉动热管的脉动频率远远高于传统热管内的汽液闭合循环频率,同时,其工作介质与热管壁面间的换热过程也因受到剧烈脉动流的作用而大大强化。另外,脉动热管还具有结构简单、不需要毛细芯,有利于降低成本,加热位置和加热方式不受限制(常用的重力热管必须底部加热);可以随意弯曲,适用范围广;管径小,重量轻,易于实现小型化和启动迅速等突出优点。
[0004]现有的换热器多采用翅片进行换热,随着热管技术的发展将热管与翅片结合来提高换热效果的换热器也越来越受到欢迎,本实用新型是将翅片与脉动热管相结合,组成气液脉动热管换热器。【实用新型内容】
[0005]针对现有技术的不足和缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种热回收效率高,结构简单,适用范围广的气液脉动热管换热器。
[0006]本实用新型为解决其技术问题所采取的技术方案为:
[0007]—种气液脉动热管换热器,包括箱体和设置于所述箱体中的气液脉动热管,其中, 所述箱体包括上箱体和下箱体,所述上箱体和下箱体之间设置有隔板,所述气液脉动热管穿过隔板,一部分位于上箱体中,另一部分位于下箱体中,气液脉动热管位于上箱体中的部分带有翅片。
[0008]优选地,所述上箱体底部、隔板、下箱体的顶部之间通过连接螺栓固定。
[0009]优选地,所述气液脉动热管由若干根U型金属管通过首尾相连成闭合管束。
[0010]优选地,所述上箱体的左右两侧设有风口,所述下箱体设有进水口和出水口。[〇〇11]优选地,所述上箱体的风口处设有风扇。
[0012]本实用新型的气液脉动热管换热器,将气液脉动热管与翅片有机结合,组成气液脉动热管换热器。位于下箱体的脉动热管的管段为蒸发段,位于上箱体内的带翅片的脉动热管的管段为冷凝段,工作时,当下箱体内充满热流体时,脉动热管的加热段吸收热量,管内呈振荡形式,将热量传递到冷凝段,通过翅片散热,风口处设有风扇,将热量带走。
[0013]同现有技术相比,本实用新型的气液脉动热管换热器,当其下箱体内充满热流体时,脉动热管的加热段吸收热量,管内呈振荡形式,将热量传递到冷凝段,通过翅片散热,风口处设有风扇,将热量带走。整个换热器的传热过程由于脉动热管间的脉动特性和翅片结构而得到强化,因而具有热回收效率高,结构简单,适用范围广等显著优点。【附图说明】

[0014]图1为本实用新的气液脉动热管换热器的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型的气液脉动热管换热器的主视图。【具体实施方式】
[0016]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本实用新型进一步详细说明。需要说明的是,以下所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不因此而限定本实用新型的保护范围。
[0017]需要说明的是,附图中未绘示或描述的实现方式,为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。此外,以下实施例中提到的方向用语,例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“顶”、“底”等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。
[0018]本实用新型涉及一种气液脉动热管换热器,如图1、2、所示,属于余热回收,传热、 传质技术领域。包括箱体1、气液脉动热管2。箱体1由上箱体3,下箱体4,隔板5组成,上箱体 3,下箱体4,隔板5通过连接螺栓6相连接,脉动热管2穿过隔板5,贯穿于上箱体3和下箱体4, 位于上箱体3部分带有翅片,脉动热管2是由80根内径小于5mm的U型金属管通过首尾相连成闭合管束,呈4 X 20交错布置。上箱体3两侧设有风口 7,箱体4设有进水口 8和出水口 9。风口 7 处可进一步设置风扇。
[0019]热流体通过箱体底部的进水口 8进入下箱体4,以对流换热为主将热量传给脉动热管2后经出水口 9流出,脉动热管2吸收热量后,其管内流体呈振荡形式,将热量传递给上箱体3的冷凝段,箱体3两侧设有风口 7,位于冷凝段的脉动热管2通过翅片将热量散出。
[0020]目前余热回收装置的强化换热措施主要采用翅片和肋板等传统方法,翅片换热器的主要缺点是结构复杂,加工复杂,阻力大,肋板换热器的主要缺点是沿肋高方向温度不同,换热效果差,成本高等缺点。现有的脉动热管技术只是将单个热管应用到传热领域,本实用新型气液脉动热管换热器的主要优点是将脉动热管与翅片有机结合,组成气液脉动热管换热器,由于脉动热管的高效传热性能和翅片,使换热器空气(或烟气)侧的传热过程得到强化,同时,脉动热管取代了翅片结构,也相应减少了空气(或烟气)侧的流动阻力。所以相对现有的脉动热管技术,气液脉动热管换热器的换热效率大大提高。通过实验数据表明, 采用气液脉动热管换热器,其换热效果要比单个热管换热器换热效果提高5%?10%。因此,相对于传统的换热器,本实用新型安装灵活,热回收效率高,结构简单,造价低,不受季节和地域的限制,适用范围广。
[0021]此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化, 均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种气液脉动热管换热器,包括箱体和设置于所述箱体中的气液脉动热管,其特征 在于,所述箱体包括上箱体和下箱体,所述上箱体和下箱体之间设置有隔板,所述气液脉动 热管穿过隔板,一部分位于上箱体中,另一部分位于下箱体中,气液脉动热管位于上箱体中 的部分带有翅片。2.根据权利要求1所述的气液脉动热管换热器,其特征在于,所述上箱体底部、隔板、下 箱体的顶部之间通过连接螺栓固定。3.根据权利要求1所述的气液脉动热管换热器,其特征在于,所述气液脉动热管由若干 根U型金属管通过首尾相连成闭合管束。4.根据权利要求1所述的气液脉动热管换热器,其特征在于,所述上箱体的左右两侧设 有风口,所述下箱体设有进水口和出水口。5.根据权利要求1所述的气液脉动热管换热器,其特征在于,所述上箱体的风口处设有 风扇。
【文档编号】F28D15/02GK205690946SQ201620562228
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月13日 公开号201620562228.4, CN 201620562228, CN 205690946 U, CN 205690946U, CN-U-205690946, CN201620562228, CN201620562228.4, CN205690946 U, CN205690946U
【发明人】商福民, 刘建红, 董宜放, 曹魏佳
【申请人】长春工程学院
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1