一种水冷式热交换器的制造方法

文档序号:10461231
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
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