一种新型换热装置的制作方法

本实用新型涉冷凝设备领域，尤其涉及一种新型换热装置。

背景技术：

在尿素等需要蒸发提浓的生产线上，许多设备需要温度在60℃以上的水进行热洗，在正常的生产系统运行过程中，采用蒸汽加热的加热器会产生大量的冷凝水，温度一般在90℃以上，满足了日常热洗的需要，但是在系统停车后，各加热器未投用，无法产生蒸汽冷凝液，而系统停车置换需要消耗大量蒸汽冷凝液，蒸汽冷凝液槽补充水为常温脱盐水，需进行加热提温才能投入使用，需要额外消耗热能或电能。

其中锅炉在系统停车时也需要进行工作，保证生产系统需要运行时，能立即有蒸汽供应，在系统停车时，锅炉产生的蒸汽浪费。

有鉴于此，现提出一种新型换热装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种新型换热装置，通过在冷凝槽内设置换热管，通过高温流体从换热管的换热孔中与冷凝槽内常温水进行充分交换，加热水温，从而实现对热洗的需要进行满足，在通过冷凝槽内设置电机与第一叶轮，对冷凝槽内液体进行搅拌，提高换热速度，保证排出去的冷凝水温度达标。

本实用新型采用的技术是：

一种新型换热装置，包括换热管与冷凝槽，换热管设于冷凝槽内部，换热管上设有若干换热孔，流体从换热管的进口流入，通过换热孔与冷凝槽内的液体进行热量交换；还包括第一叶轮与电机，第一叶轮设于所示冷凝槽内部并没入冷凝槽的液体中，电机设于冷凝槽外部并通过转动杆与第一叶轮连接；当流体为气体时，气体通过换热孔与冷凝槽内的液体进行热量交换，气体在冷凝槽内的液体中上浮将第一叶轮转动，形成自搅拌作用；当流体为液体时，液体通过换热孔与冷凝槽内的液体进行热量交换。

通过上述方案，当系统正常运行时，换热管接入各个加热器的蒸汽冷凝液，可以直接用于热洗使用，如冷凝槽有剩余的常温水，通过换热管进行加热，以满足热洗需要；当系统停止运行时，换热管通入锅炉的热蒸汽，热蒸汽通过换热孔与冷凝槽通入的常温水进行换热，通过气泡推动第一叶轮进行第一级自搅拌，再通过电机进行第二级搅拌，保证换热均匀，提高换热速度。

作为方案的进一步优化，若干换热孔在换热管的横截面上的纵向线对称设置，两个换热孔与换热管圆心的夹角为120°。换热孔的合理朝向保证，从换热孔形成的气泡能与常温水进行充分的换热。

作为方案的进一步优化，换热管进口分别与气体阀门及液体阀门连接。通过阀门来控制流经换热管的流体类型，合理切换工作模式。

作为方案的进一步优化，还包括第二叶轮与第一腔体，第二叶轮与转动杆连接，第一腔体与换热管的进口连接，流体流经第一腔体时，带动第二叶轮转动，第二叶轮通过转动杆带动第一叶轮转动。通过第二叶轮来进行第二级的自搅拌，节约能耗。

作为方案的进一步优化，第一腔体设于换热管与气体阀门及液体阀门之间。

作为方案的进一步优化，冷凝槽还设有进水口及出水口，进水口设于冷凝槽的上部，出水口设于冷凝槽的下部、位于换热管的上方。进水口用于系统停止运行时，通入常温水进行加热。

作为方案的进一步优化，冷凝槽呈圆柱体，换热管呈旋涡状，换热管的进口设于换热管外侧，换热管出口设于旋涡的中心并朝上。通过螺旋状的换热管来增加换热效果，换热管出口的蒸汽对第一叶轮进行推动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过上述方案，当系统正常运行时，换热管接入各个加热器的蒸汽冷凝液，可以直接用于热洗使用，如冷凝槽有剩余的常温水，通过换热管进行加热，以满足热洗需要；当系统停止运行时，换热管通入锅炉的热蒸汽，热蒸汽通过换热孔与冷凝槽通入的常温水进行换热，通过气泡推动第一叶轮进行第一级自搅拌，再通过电机进行第二级搅拌，保证换热均匀，提高换热速度。

通过切换阀门来实现工作模式的切换，以保证热洗的需要。

通过旋涡状的换热管，增加换热效率，保证换热效果。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种新型换热装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种新型换热装置的换热管的结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种新型换热装置的换热管的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

参照附图1-3所示，一种新型换热装置，包括换热管1与冷凝槽2，换热管1设于冷凝槽2内部，换热管1上设有若干换热孔11，流体从换热管1的进口流入，通过换热孔11与冷凝槽2内的液体进行热量交换；还包括第一叶轮3与电机5，第一叶轮3设于所示冷凝槽2内部并没入冷凝槽的液体中，电机5设于冷凝槽2外部并通过转动杆与第一叶轮连接；当流体为气体时，气体通过换热孔11与冷凝槽2内的液体进行热量交换，气体在冷凝槽内的液体中上浮将第一叶轮3转动，形成自搅拌作用；当流体为液体时，液体通过换热孔11与冷凝槽2内的液体进行热量交换。

通过上述方案，当系统正常运行时，上述流体为液体，即换热管1接入各个加热器的蒸汽冷凝液，其温度在90℃左右，可以直接用于热洗使用，一般情况下冷凝槽2有剩余的常温水，通过换热管1进行加热，以满足热洗需要；当系统停止运行时，上述流体为气体，即换热管1通入锅炉的热蒸汽，热蒸汽通过换热孔11与冷凝槽2通入的常温水进行换热，通过气泡推动第一叶轮3进行第一级自搅拌，再通过电机5进行第二级搅拌，保证换热均匀，提高换热速度。

当系统正常工作时，液体阀门7打开，气体阀门6关闭，冷凝槽2进水口21停止进水，系统的加热器的冷凝液流经液体阀门7进入换热管1，在进入冷凝槽2，通过出水口22流向需要热洗的管路；当系统停止生产时，气体阀门6打开，液体阀门7关闭，冷凝槽2进水口21打开，通入常温水，锅炉热蒸汽通过液体阀门7进入换热管1，通过换热孔11与常温水进行换热，在气泡上升过程，对第一叶轮3有向上的作用力，第一叶轮3转动，将第一叶轮3周围的水进行搅拌，保证水温均匀。再通过电机5驱动第一叶轮3，根据需要进行通电搅拌。

作为方案的进一步优化，若干换热孔11在换热管1的横截面上的纵向线对称设置，两个换热孔11与换热管1圆心的夹角为120°。换热孔11的合理朝向保证，从换热孔11形成的气泡能与常温水进行充分的换热。过大的夹角，蒸汽不易冒出，过小的夹角，容易产生局部加热。

作为方案的进一步优化，冷凝槽2还设有进水口21及出水口22，进水口21设于冷凝槽2的上部，出水口22设于冷凝槽2的下部、位于换热管1的上方。进水口21用于系统停止运行时，通入常温水进行加热。出水口22高于换热管1，保证从出水口排出的水进过充分换热。

通过本新型换热装置，实现了对系统停车不生产时的热洗需求的满足，将锅炉的热蒸汽得到了合理的运用，达到了降本增效。

实施例2：

请参照图1-3所示，本实施例与实施例1的区别是，本实施例通过增加第二叶轮4来增加自搅拌的作用，通过优化换热管1的外形来增加换热效率。

在本实施例中，还包括第二叶轮4与第一腔体41，第二叶轮4与转动杆连接，第一腔体41与换热管1的进口连接，流体流经第一腔体41时，带动第二叶轮4转动，第二叶轮4通过转动杆带动第一叶轮3转动。通过第二叶轮4来进行第二级的自搅拌，节约能耗。流体流动过程中的动能进行充分利用，达到降本增效的效果。

作为方案的进一步优化，冷凝槽2呈圆柱体，换热管1呈旋涡状，换热管1的进口设于换热管1外侧，换热管1出口设于旋涡的中心并朝上。通过螺旋状的换热管1来增加换热效果，换热管1出口的蒸汽对第一叶轮3进行推动。旋涡状的换热管1，与常温水进行充分接触，在制作本实施例中的换热管1时，现在直的管上进行换热孔11的加工，在进行弯制成型，最后将出口封堵，再进行换热孔11加工。

同时冷凝槽2匹配换热管1制作成圆柱形，使换热管1尽量铺满冷凝槽2底部，热蒸汽从换热孔11中冒出，形成接近满覆盖的气泡，与常温水进行极高效率的换热，同时换热管1出口进行封堵在开孔，防止热蒸汽从出口大量冒出导致换热效果不佳。换热管1出口正对第一叶轮3，保证气泡对第一叶轮3均匀作用。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。