一种换热器的制作方法

本发明属于换热技术领域，尤其涉及一种换热器。

背景技术：

换热器（heatexchanger），是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，在化工生产中，换热器亦可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等进行使用，应用十分广泛。由于换热器要给两种液体进行热交换，所以需要两种不同的液体通路，其中一种就是换热器壳体内部本身的通道，另一种就是设置在换热器壳体内的多个流体管，换热器壳体内部本身的通道口径很大，而流体管的口径就相对较小，所以，使用一段时间后，流体管容易发生堵管。

技术实现要素：

本发明提供了一种换热器，能进行液体换热，且具备流体管清洗功能，可以定期对容易发生堵管的通路进行清洗，且清洗时清洗液利用率高，杂质分离效果好。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种换热器，包括主壳体、清洗液槽及液体泵；所述主壳体包括依次连接的前壳头、壳管及后壳头，主壳体前内设有前座板、后座板、多个内进液管及多个内出液管，壳管上设有内腔进液管及内腔出液管，前壳头上设有外腔进液管及外腔出液管，前座板及前壳头共同围成前壳腔，前座板、后座板及壳管共同围成壳内主腔，后座板及后壳头共同围成后壳腔，内进液管穿过前座板及后座板，内出液管穿过前座板及后座板，前壳腔内设有前内隔板，前内隔板将前壳腔分隔为前进壳腔及前出壳腔，内进液管一端处在前进壳腔内，内进液管另一端处在后壳腔内，内出液管一端处在前出壳腔内，内出液管另一端处在后壳腔内；所述液体泵的进液端通过清洗进液管与清洗液槽连通，液体泵的进液端设有进液滤网，液体泵的出液端设有可与外腔进液管对接的清洗供液管；所述壳内主腔中设有主内隔板，主内隔板上设有内板孔，主内隔板将壳内主腔分隔为主进壳腔及主出壳腔，内进液管穿过主进壳腔，内出液管穿过主出壳腔，内腔进液管、主进壳腔、内板孔、主出壳腔及内腔出液管依次连通；所述前进壳腔内设有处在外腔进液管与前座板之间的前进滤网，前出壳腔内设有处在外腔出液管与前座板之间的前出滤网，前进滤网滤孔孔径与前出滤网滤孔孔径一致，前进滤网滤孔孔径为进液滤网滤孔孔径的2至5倍。

作为优选，所述壳管轴线水平布置，前内隔板竖直布置，前壳头底部设有前进清理门，前进滤网处在前进清理门与前座板之间，前壳头底部设有前出清理门，前出滤网处在前出清理门与前座板之间。

作为优选，所述清洗液槽内设有横隔滤网，清洗进液管与清洗液槽的连通位置处在横隔滤网下方，内腔出液管的出液端处在横隔滤网上方，横隔滤网滤孔孔径为进液滤网滤孔孔径的0.5至1倍。

作为优选，所述主进壳腔内设有若干沿壳管轴向依次布置的内折流板，主出壳腔内设有若干沿壳管轴向依次布置的内折流板，任意内折流板与壳管内壁之间均具有流动空间。

作为优选，还包括后定板、进辅疏结构、出辅疏结构及主转盘，后定板固定在后壳头内；

所述进辅疏结构包括进疏轴、设置在进疏轴一端的进疏盘、若干进疏通拉索、若干与进疏通拉索一一对应的进疏内导杆，进疏轴与前壳头转动密封配合，前进滤网上设有进网环，进疏轴穿过进网环且与进网环转动密封配，进疏内导杆穿过后定板且与后定板滑动配合，进疏通拉索与内进液管一一对应，进疏通拉索穿过对应的内进液管，进疏通拉索一端连接进疏盘，进疏内导杆上设有进疏后弹簧，进疏内导杆一端连接进疏通拉索另一端，进疏内导杆另一端连接进疏后弹簧一端，进疏后弹簧另一端连接后壳头，前进滤网、进疏盘、前座板、后座板、后定板及任一进疏后弹簧沿壳管轴向依次布置；

所述出辅疏结构包括出疏轴、设置在出疏轴一端的出疏盘、若干出疏通拉索、若干与出疏通拉索一一对应的出疏内导杆，出疏轴与前壳头转动密封配合，前出滤网上设有出网环，出疏轴穿过出网环且与出网环转动密封配，出疏内导杆穿过后定板且与后定板滑动配合，出疏通拉索与内出液管一一对应，出疏通拉索穿过对应的内出液管，出疏通拉索一端连接出疏盘，出疏内导杆上设有出疏后弹簧，出疏内导杆一端连接出疏通拉索另一端，出疏内导杆另一端连接出疏后弹簧一端，出疏后弹簧另一端连接后壳头，前出滤网、出疏盘、前座板、后座板、后定板及任一出疏后弹簧沿壳管轴向依次布置；

所述主转盘上同轴设置有外齿轮，进疏轴上同轴设置有处在主壳体外的进齿轮，出疏轴上同轴设置有处在主壳体外的出齿轮，进齿轮与外齿轮啮合，出齿轮与外齿轮啮合，进齿轮轴线、出齿轮轴线及外齿轮轴线平行布置，当外齿轮转动时，进齿轮与出齿轮的旋向相反。

作为优选，所述进疏盘通过进浮动结构设置在进疏轴上，进浮动结构包括固定在进疏轴上的进疏滑杆、设置在进疏盘上且可让进疏轴一端进入的进疏槽、设置在进疏盘上且与进疏槽连通的进疏导孔及套设在进疏滑杆上的进疏前弹簧，进疏滑杆与进疏导孔滑动配合，进疏滑杆可滑动方向平行于进疏轴轴线，进疏前弹簧一端连接进疏轴，进疏前弹簧另一端连接进疏盘，进疏盘上设有若干进球面凸起，前座板上设有用于顶压球面凸起的进圆头顶杆，进球面凸起处在进疏盘与前座板之间，进圆头顶杆处在进疏盘与前座板之间；出疏盘通过出浮动结构设置在出疏轴上，出浮动结构包括固定在出疏轴上的出疏滑杆、设置在出疏盘上且可让出疏轴一端进入的出疏槽、设置在出疏盘上且与出疏槽连通的出疏导孔及套设在出疏滑杆上的出疏前弹簧，出疏滑杆与出疏导孔滑动配合，出疏滑杆可滑动方向平行于出疏轴轴线，出疏前弹簧一端连接出疏轴，出疏前弹簧另一端连接出疏盘，出疏盘上设有若干出球面凸起，前座板上设有用于顶压出球面凸起的出圆头顶杆，出球面凸起处在出疏盘与前座板之间，出圆头顶杆处在出疏盘与前座板之间。

作为优选，所述液体泵为清洗涡轮泵，清洗涡轮泵上设有皮带轮结构，皮带轮结构包括主动轮、从动轮及绕过主动轮和从动轮的传动皮带，主动轮与清洗涡轮泵的转轴同轴连接，还包括清洗驱动机构，清洗驱动机构包括第一连杆、第二连杆、导向座、与主转盘同轴连接的清洗齿轮、与清洗齿轮啮合的清洗齿条及与从动轮同轴连接的驱动盘，驱动盘上设有与驱动盘转动连接的偏心轴，偏心轴轴线与驱动盘轴线分离，第一连杆一端与偏心轴转动连接，第一连杆另一端与第二连杆一端转动连接，第二连杆另一端连接清洗齿条，第二连杆与导向座滑动连接。

本发明的有益效果是：能进行液体换热，且具备流体管清洗功能，可以定期对容易发生堵管的通路进行清洗，且清洗时清洗液利用率高，杂质分离效果好；利用清洗液清洗易堵的流体管时，液体泵驱动清洗液循环，且顺便驱动了内部辅助结构来进行强效清洗、清理，清洁效果更佳。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是图1中a处的放大图；

图3是图1中b处的放大图；

图4是图1中c处的放大图；

图5是图1中d处的放大图；

图6是图1中e处的放大图

图7是实施例2的结构示意图；

图8是图7中f处的放大图；

图9是图7中g处的放大图；

图10是实施例3的结构示意图；

图11是图10的局部放大图；

图12是实施例4的局部结构示意图；

图13是图12中h处的放大图；

图14是图12中i处的放大图。

附图标记：主壳体1、前壳头11、外腔进液管11a、外腔出液管11b、前内隔板111、前进壳腔111a、前出壳腔111b、壳管12、内腔进液管12a、内腔出液管12b、主内隔板121、内板孔121a、后壳头13、后定板131、前座板141、后座板142、内进液管151、内出液管152、前进滤网161、进网环161a、前出滤网162、出网环162a、前进清理门171、前出清理门172、内折流板18、清洗液槽2、主转盘3、外齿轮31、进齿轮311、出齿轮312、进疏轴41、进疏盘42、进疏导孔42a、进疏通拉索43、进疏内导杆44、进疏后弹簧441、进疏槽45a、进疏滑杆451、进疏前弹簧452、进球面凸起453、进圆头顶杆454、出疏轴51、出疏盘52、出疏导孔52a、出疏通拉索53、出疏内导杆54、出疏后弹簧541、出疏槽55a、出疏滑杆551、出疏前弹簧552、出球面凸起553、出圆头顶杆554、清洗涡轮泵6、从动轮61、传动皮带62、第一连杆631、第二连杆632、导向座633、清洗齿轮634、清洗齿条635、驱动盘64、偏心轴641、导向第一座71、导向第二座72、第一传动杆73、长端轴731、第二传动杆74、短端轴741、传动杠杆75、传动支点轴75a、长端条形孔75b、短端条形孔75c、清理齿轮761、清理齿条762。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：如图1至图6所示，

一种换热器，包括主壳体1、清洗液槽2及液体泵；所述主壳体包括依次连接的前壳头11、壳管12及后壳头13，主壳体前内设有前座板141、后座板142、多个内进液管151及多个内出液管152，壳管上设有内腔进液管12a及内腔出液管12b，前壳头上设有外腔进液管11a及外腔出液管11b，前座板及前壳头共同围成前壳腔，前座板、后座板及壳管共同围成壳内主腔，后座板及后壳头共同围成后壳腔，内进液管穿过前座板及后座板，内出液管穿过前座板及后座板，前壳腔内设有前内隔板111，前内隔板将前壳腔分隔为前进壳腔111a及前出壳腔111b，内进液管一端处在前进壳腔内，内进液管另一端处在后壳腔内，内出液管一端处在前出壳腔内，内出液管另一端处在后壳腔内；所述液体泵的进液端通过清洗进液管与清洗液槽连通，液体泵的进液端设有进液滤网，液体泵的出液端设有可与外进液管对接的清洗供液管；所述壳内主腔中设有主内隔板121，主内隔板上设有内板孔121a，主内隔板将壳内主腔分隔为主进壳腔及主出壳腔，内进液管穿过主进壳腔，内出液管穿过主出壳腔，内腔进液管、主进壳腔、内板孔、主出壳腔及内腔出液管依次连通；所述前进壳腔内设有处在外腔进液管与前座板之间的前进滤网161，前出壳腔内设有处在外腔出液管与前座板之间的前出滤网162，前进滤网滤孔孔径与前出滤网滤孔孔径一致，前进滤网滤孔孔径为进液滤网滤孔孔径的2至5倍。

换热时，一种液体（取名为a液体）从内腔进液管进入，流经主进壳腔、内板孔、主出壳腔后从内腔出液管流出，另一种液体（取名为b液体）从外腔进液管进入，流经前进壳腔、内进液管、后壳腔、内出液管、前出壳腔后从外腔出液管流出。内进液管与内出液管均可导热，所以内进液管与内出液管中的b液体是会与壳内主腔中的a液体进行热交换的。前进滤网可以过滤b液体中的大体积杂质，避免堵管，而在某些时候，为了方便使用，外腔进液管与外腔出液管是可以功能对调的，此时，前出滤网可以起到原本前进滤网的作用。

当需要进行流体管（本发明中为内进液管及内出液管）清洗、清理时，将清洗供液管与外腔进液管对接，启动液体泵，从清洗进液管抽取清洗液，使清洗液流经外腔进液管前进壳腔、内进液管、后壳腔、内出液管、前出壳腔、外腔出液管后流回清洗液槽。清洗液可以将清洗、清理下来的杂质都带到清洗液槽中，而由于进液滤网的存在，所以清洗、清理下来的杂质就不会再次被液体泵送入外腔进液管，所以清洗液可以在一段时间内连续循环使用。

所述壳管轴线水平布置，前内隔板竖直布置，前壳头底部设有前进清理门171，前进滤网处在前进清理门与前座板之间，前壳头底部设有前出清理门172，前出滤网处在前出清理门与前座板之间。换热完成后，可以打开前进清理门、前出清理门清理存留在前壳头底部的杂质。

所述清洗液槽内设有横隔滤网，清洗进液管与清洗液槽的连通位置处在横隔滤网下方，内腔出液管的出液端处在横隔滤网上方，横隔滤网滤孔孔径为进液滤网滤孔孔径的0.5至1倍。横隔滤网孔径更小，可以进一步避免清洗、清理下来的小杂质再次随着清洗液进入外腔进液管。

所述主进壳腔内设有若干沿壳管轴向依次布置的内折流板18，主出壳腔内设有若干沿壳管轴向依次布置的内折流板，任意内折流板与壳管内壁之间均具有流动空间。内折流板可以引导壳内主腔中的a液体的流向，使a液体流经壳内主腔的时间变长，提升换热效果。

还包括后定板131、进辅疏结构、出辅疏结构及主转盘3，后定板固定在后壳头内；

所述进辅疏结构包括进疏轴41、设置在进疏轴一端的进疏盘42、若干进疏通拉索43、若干与进疏通拉索一一对应的进疏内导杆44，进疏轴与前壳头转动密封配合，前进滤网上设有进网环161a，进疏轴穿过进网环且与进网环转动密封配，进疏内导杆穿过后定板且与后定板滑动配合，进疏通拉索与内进液管一一对应，进疏通拉索穿过对应的内进液管，进疏通拉索一端连接进疏盘，进疏内导杆上设有进疏后弹簧441，进疏内导杆一端连接进疏通拉索另一端，进疏内导杆另一端连接进疏后弹簧一端，进疏后弹簧另一端连接后壳头，前进滤网、进疏盘、前座板、后座板、后定板及任一进疏后弹簧沿壳管轴向依次布置；

所述出辅疏结构包括出疏轴51、设置在出疏轴一端的出疏盘52、若干出疏通拉索53、若干与出疏通拉索一一对应的出疏内导杆54，出疏轴与前壳头转动密封配合，前出滤网上设有出网环162a，出疏轴穿过出网环且与出网环转动密封配，出疏内导杆穿过后定板且与后定板滑动配合，出疏通拉索与内出液管一一对应，出疏通拉索穿过对应的内出液管，出疏通拉索一端连接出疏盘，出疏内导杆上设有出疏后弹簧541，出疏内导杆一端连接出疏通拉索另一端，出疏内导杆另一端连接出疏后弹簧一端，出疏后弹簧另一端连接后壳头，前出滤网、出疏盘、前座板、后座板、后定板及任一出疏后弹簧沿壳管轴向依次布置；

所述主转盘上同轴设置有外齿轮31，进疏轴上同轴设置有处在主壳体外的进齿轮311，出疏轴上同轴设置有处在主壳体外的出齿轮312，进齿轮与外齿轮啮合，出齿轮与外齿轮啮合，进齿轮轴线、出齿轮轴线及外齿轮轴线平行布置，当外齿轮转动时，进齿轮与出齿轮的旋向相反。

清洗、清理内进液管及内出液管时，可以驱动主转盘往复转动（往复角度可根据需求自定设定，如5至15度）。从而可带动进齿轮、出齿轮往复转动，即带动进疏轴、进疏盘、出疏轴、出疏盘往复转动。进疏轴转动时，会拉动、扭转进疏通拉索（进疏内导杆会适应性滑动、进疏后弹簧会适应性伸缩），从而可对内腔进液管内壁进行刮擦清洁，出疏轴转动时，会拉动、扭转出疏通拉索（出疏内导杆会适应性滑动、出疏后弹簧会适应性伸缩），从而可对内腔出液管内壁进行刮擦清洁。

实施例2：基于实施例1，如图7至图9所示，

所述进疏盘通过进浮动结构设置在进疏轴上，进浮动结构包括固定在进疏轴上的进疏滑杆451、设置在进疏盘上且可让进疏轴一端进入的进疏槽45a、设置在进疏盘上且与进疏槽连通的进疏导孔42a及套设在进疏滑杆上的进疏前弹簧452，进疏滑杆与进疏导孔滑动配合，进疏滑杆可滑动方向平行于进疏轴轴线，进疏前弹簧一端连接进疏轴，进疏前弹簧另一端连接进疏盘，进疏盘上设有若干进球面凸起453，前座板上设有用于顶压球面凸起的进圆头顶杆454，进球面凸起处在进疏盘与前座板之间，进圆头顶杆处在进疏盘与前座板之间；出疏盘通过出浮动结构设置在出疏轴上，出浮动结构包括固定在出疏轴上的出疏滑杆551、设置在出疏盘上且可让出疏轴一端进入的出疏槽55a、设置在出疏盘上且与出疏槽连通的出疏导孔52a及套设在出疏滑杆上的出疏前弹簧552，出疏滑杆与出疏导孔滑动配合，出疏滑杆可滑动方向平行于出疏轴轴线，出疏前弹簧一端连接出疏轴，出疏前弹簧另一端连接出疏盘，出疏盘上设有若干出球面凸起553，前座板上设有用于顶压出球面凸起的出圆头顶杆554，出球面凸起处在出疏盘与前座板之间，出圆头顶杆处在出疏盘与前座板之间。

进疏滑杆与进疏导孔的孔底之间具有滑动间隙，出疏滑杆与出疏导孔的孔底之间具有滑动间隙。

各内进液管沿进疏轴周向均匀分布，各内出液管沿出疏轴周向均匀分布。

进疏盘往复转动时，进球面凸起会接触进圆头顶杆，从而进疏盘会向着远离前座板的方向移动，进一步拉动进疏通拉索移动，再配合进疏通拉索的扭转，可进一步提升刮擦、清洁效果；出疏盘往复转动时，出球面凸起会接触出圆头顶杆，从而出疏盘会向着远离前座板的方向移动，进一步拉动出疏通拉索移动，再配合出疏通拉索的扭转，可进一步提升刮擦、清洁效果。当进球面凸起离开进圆头顶杆时，在进疏前弹簧作用下进疏盘又会复位，所以进疏通拉索是会被不断往复拉动的，同理，出疏通拉索也是会被不断往复拉动的，并且，这种往复拉动的幅度是比进疏盘、出疏盘转动所带来的拉动效果更强的，因此起到的辅助清洗、清洁效果更佳。

实施例3：基于实施例1或2，如图10至图11所示，

所述液体泵为清洗涡轮泵6，清洗涡轮泵上设有皮带轮结构，皮带轮结构包括主动轮、从动轮61及绕过主动轮和从动轮的传动皮带62，主动轮与清洗涡轮泵的转轴同轴连接，还包括清洗驱动机构，清洗驱动机构包括第一连杆631、第二连杆632、导向座633、与主转盘同轴连接的清洗齿轮634、与清洗齿轮啮合的清洗齿条635及与从动轮同轴连接的驱动盘64，驱动盘上设有与驱动盘转动连接的偏心轴641，偏心轴轴线与驱动盘轴线分离，第一连杆一端与偏心轴转动连接，第一连杆另一端与第二连杆一端转动连接，第二连杆另一端连接清洗齿条，第二连杆与导向座滑动连接。

清洗涡轮泵工作的同时，会带动清洗驱动机构工作，驱动盘转动，通过第一连杆带动第二连杆往复运动，第二连杆通过清洗齿条带动清洗齿轮、主转盘往复转动起来。

实施例4：基于实施例1或2，如图12至图14所示，

所述液体泵为清理活塞泵，清理活塞泵包括活塞杆，还包括清洁驱动机构，清洁驱动机构包括导向第一座71、导向第二座72、第一传动杆73、第二传动杆74、传动杠杆75、与主转盘同轴连接的清理齿轮761及与清理齿轮啮合的清理齿条762，第一传动杆与导向第一座滑动连接，第一传动杆上设有长端轴731，第二传动杆与导向第二座滑动连接，第二传动杆上设有短端轴741，传动杠杆包括传动杆臂及与外机架固定的传动支点座，传动支点座上设有传动支点轴75a，传动杆臂与传动支点轴转动连接，传动杆臂上设有长端条形孔75b及短端条形孔75c，传动支点轴与长端条形孔的间距为传动支点轴与短端条形孔的间距的2至6倍，长端轴穿过长臂条形孔且与长端条形孔滑动配合，长端轴的可滑动方向平行于传动杆臂，短端轴穿过短端条形孔且与短端条形孔滑动配合，短端轴的可滑动方向平行于传动杆臂，第二传动杆连接清理齿条。

清理活塞泵工作的同时，会带动清理驱动机构工作，第一传动杆通过传动杠杆带动第二传动杆往复运动，第二传动杆通过清理齿条带动清理齿轮、主转盘往复转动起来。清理活塞泵行程相对较大，通过传动杠杆来驱动的目的不仅是省力（节省能耗），而且可以减少清理齿条的运动幅度（清理齿条的运动幅度显然小于清理活塞泵的活塞杆的运动幅度），从而避免了清理齿轮往复转动角度过大（若转动角度过大，则进疏通拉索、出疏通拉索容易因扭转过度而导致损坏、拉断），整体结构更加合理。