一种水冷式热交换器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热交换器技术领域，尤其涉及一种水冷式热交换器。
【背景技术】
[0002]热交换器是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，热交换器的应用较为广泛，例如，应用在高温负压扩散炉上，扩散炉的反应腔内温度高达1000摄氏度左右，所以对栗的耐温要求较高，为此需要在高温气体进入真空栗之前对废气进行一个降温的处理，热交换器主要用来满足这一需求，以保证真空栗的正常工作。
[0003]目前常用的热交换器一般采用水冷式，热交换器设有热交换筒、设于热交换筒内的热交换管、设于热交换筒侧面的进水口和出水口，设于热交换筒底部的出气口，这种结构的热交换器虽然能完成气体降温的功能，但换热效率较低，气体冷却后会产生废液，一般热交换器未设置排液结构或通过管道进行排液，废液如果得不到有效排除，则会随气流进入真空栗中，降低真空栗的使用寿命，而利用管道排液时又极易发生堵塞，影响热交换器的正常使用。
【实用新型内容】
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提出一种水冷式热交换器，该热交换器不仅换热效率高，且能有效保证废液的正常排出，避免了管道堵塞的可能。
[0005]本实用新型采用的技术方案是，设计一种水冷式热交换器，包括:底座、设于底座上且两端封闭的热交换筒、固定于热交换筒内的热交换管组、分别密封设于热交换筒上下两端的进气管和出气管、分别密封设于热交换筒两侧的进水接口和出水接口，热交换管组密封连通进气管和出气管。底座上还设有位于热交换筒下方的接液盒，出气管的底端密封伸入该接液盒内，接液盒的一侧底部设有排液口，接液盒的另一侧顶部设有抽气口。
[0006]优选的，进水接口设于热交换筒的一侧底部，出水接口设于热交换筒的另一侧顶部。
[0007]优选的，热交换管组包括:平行相对设置的上集管束和下集管束、均匀排列于上集管束和下集管束之间的热交换单管、密封连接在上集管束顶面的上中间法兰、密封连接在下集管束底面的下中间法兰。上中间法兰与上集管束之间留有进气空腔，所述热交换单管的顶部穿过上集管束连通该进气空腔。下中间法兰与下集管束之间留有出气空腔，所述热交换单管的底部穿过下集管束连通该出气空腔。
[0008]其中，上中间法兰顶面还密封设有上端口法兰，上端口法兰内密封设有进气转接管，所述进气转接管连通进气管和进气空腔。下中间法兰底面还密封设有下端口法兰，出气管密封设置在下端口法兰内且与出气空腔连通。
[0009]本实用新型采用水冷方式进行换热，热交换筒的下方设有接液盒，接液盒的一侧顶部设置抽气口、另一侧底部设置排液口，废液收集在接液盒内，再定期排出，完全避免了现有技术中管道堵塞的问题。进气管和出气管分别设置在热交换筒的上下两端，出水接口和进水接口分别设于热交换筒的上下两侧，热交换筒内气体流向自上向下、冷却水流向自下向上，气体和冷却水热量充分接触，换热效率尚。
【附图说明】
[0010]下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中:
[0011]图1是本实用新型的剖面示意图；
[0012]图2是本实用新型的俯视不意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型提出的水冷式热交换器，包括:底座1、两端封闭的热交换筒2、设于热交换筒2内的热交换管组3、设于热交换筒2上端的进气管4、设于热交换筒2下端的出气管5、设于热交换筒2两侧的进水接口 6和出水接口 7。
[0014]进气管4与热交换管组3的顶端密封连通，出气管5与热交换管组3的底端密封连通，进水接口 6密封设置在热交换筒2的一侧底部，出水接口 7密封设置在热交换筒2的另一侧顶部。使用时高温气体经过进气管4进入热交换管组3内再流向出气管5，气流的方向是自上向下，冷却水经过进水接口6进入热交换筒2内，流经热交换管组3进行热交换后再流向出水接口 7，冷却水的方向是自下向上，气流和冷却水流向相反，使气体与冷却水的通过管壁充分与冷却水接触，大大提高热交换效率。
[0015]如图1、2所示，底座I上还设有位于热交换筒2下方的接液盒8，接液盒8为一密闭的盒体，出气管5的底端密封伸入该接液盒8内，接液盒8的一侧底部设有排液口801，接液盒8的另一侧顶部设有抽气口 802。使用时将真空栗连接在该抽气口 802处，冷却后的气体从出气管5进入接液盒8内，再被真空栗从接液盒8内抽走，气体冷却过程中形成的废液在自身的重力作用下，沿出气管5流入接液盒8底部，当热交换器使用一段时间后，打开排液口801将其内集聚的废液排出即可，有效解决液体堵塞管道的问题。
[0016]如图1所示，在本实施例中，热交换管组3包括:平行相对设置的上集管束301和下集管束302、固定于上集管束301底部的上管束固定环303、固定于下集管束302顶部的下管束固定环304、均匀排列于上集管束301和下集管束302之间的热交换单管305、密封连接在上集管束31顶面的上中间法兰306、密封连接在下集管束302底面的下中间法兰307，集管束和中间法兰之间均通过压制密封圈进行密封。
[0017]热交换单管35采用耐腐蚀的PFA软管，上中间法兰306与上集管束301之间留有进气空腔，热交换单管305的顶部穿过上集管束301连通该进气空腔，使用时进气管4中的气体进入进气空腔，再由该进气空腔分别流向各个热交换单管305，气体从热交换单管305向下流动，冷却水填满各热交换单管305之间的间隙向上流动，增大气体与冷却水的热交换面积，热交换进行的更充分。下中间法兰307与下集管束302之间也留有出气空腔，热交换单管305的底部穿过下集管束302连通该出气空腔，气体在各热交换单管305内冷却后流向该出气空腔聚集，再从出气管5流出。
[0018]其中，如图1所示，热交换筒2的顶面设有上端口法兰9密封，热交换筒2的底面设有下端口法兰10密封，下端口法兰10的四角与底座I之间设有支撑杆11，热交换筒2通过该支撑杆11固定在底座I上。上中间法兰306固定连接在上端口法兰9的底面，上端口法兰9内密封设有进气转接管12，进气转接管12连通进气管4和进气空腔，进气转接管12与进气管4、上中间法兰306连接的位置分别设有密封圈13密封。下中间法兰307固定连接在下端口法兰10的顶面，出气管5密封设置在下端口法兰10内且与出气空腔连通，出气管5与下中间法兰307、接液盒8连接的位置分别设有密封圈13密封。
[0019]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种水冷式热交换器，包括:底座(I)、设于底座(I)上且两端封闭的热交换筒(2)、固定于热交换筒(2)内的热交换管组(3)、分别密封设于所述热交换筒(2)上下两端的进气管(4)和出气管(5)、分别密封设于热交换筒(2)两侧的进水接口(6)和出水接口(7)，所述热交换管组(3)密封连通所述进气管(4)和出气管(5)，其特征在于，所述底座(I)上还设有位于热交换筒(2)下方的接液盒(8)，所述出气管(5)的底端密封伸入该接液盒(8)内，所述接液盒(8)的一侧底部设有排液口( 801)，所述接液盒(8)的另一侧顶部设有抽气口( 802)。2.如权利要求1所述的水冷式热交换器，其特征在于，所述进水接口(6)设于热交换筒(2)的一侧底部，所述出水接口(7)设于热交换筒(2)的另一侧顶部。3.如权利要求1或2所述的水冷式热交换器，其特征在于，所述热交换管组(3)包括:平行相对设置的上集管束(301)和下集管束(302)、均匀排列于上集管束(301)和下集管束(302)之间的热交换单管(305)、密封连接在上集管束(301)顶面的上中间法兰(306)、密封连接在下集管束(302)底面的下中间法兰(307); 所述上中间法兰(306)与上集管束(301)之间留有进气空腔，所述热交换单管(305)的顶部穿过上集管束(301)连通该进气空腔； 所述下中间法兰(307)与下集管束(302)之间留有出气空腔，所述热交换单管(305)的底部穿过下集管束(302)连通该出气空腔。4.如权利要求3所述的水冷式热交换器，其特征在于，所述上中间法兰(306)顶面还密封设有上端口法兰(9)，上端口法兰(9)内密封设有进气转接管(12)，所述进气转接管(12)连通进气管(4)和进气空腔； 所述下中间法兰(307)底面还密封设有下端口法兰(10)，出气管(5)密封设置在下端口法兰(10)内且与出气空腔连通。
【专利摘要】本实用新型公开了一种水冷式热交换器，包括：底座、设于底座上且两端封闭的热交换筒、固定于热交换筒内的热交换管组、分别密封设于热交换筒上下两端的进气管和出气管、分别密封设于热交换筒两侧的进水接口和出水接口，热交换管组密封连通进气管和出气管。底座上还设有位于热交换筒下方的接液盒，出气管的底端密封伸入该接液盒内，接液盒的一侧底部设有排液口，接液盒的另一侧顶部设有抽气口。本实用新型不仅换热效率高，且能有效保证废液的正常排出。
【IPC分类】F28F9/00, F28D7/16
【公开号】CN205373461
【申请号】CN201521123866
【发明人】杨宝立, 周湘源, 张勇
【申请人】深圳市捷佳伟创新能源装备股份有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月31日