一种热交换器的制作方法

本实用新型涉及海水淡化技术领域，具体涉及一种热交换器。

背景技术：

热交换器是一种在两类或两类以上不同温度流体间实现热量传递，以使热量由高温流体传递给低温流体，从而使低温流体达到所需指标温度或把高温流体冷却，最终达到工艺需求。热交换器是一种开发利用二次能源、实现余热回收、节能和提高能源利用率的设备，市场需求大，被广泛应用于船舶、石油、化工、制冷机械等领域。

现有的海水淡化系统一般会设置多效蒸馏装置，该多效蒸馏装置的最后一效会产生淡水热蒸汽；而海水淡化系统为了在实现淡水热蒸汽的冷却与收集、对流入多效蒸馏系统的物料海水进行预热的过程中，提高能源利用效率以节能，一般会在多效蒸馏系统的最后一效与抽取物料海水管道的相交处设置热交换器；该热交换器是一种第一流体为热蒸汽、第二流体为海水的热交换器。

现有的热交换器种类和结构繁多，可分为管壳式、间壁式、混合式和储热式四大类。其中，管壳式热交换器较为常见，其由壳体、管束、管板和封头组成，在管壳内进行热交换的两种流体，分别在管内和管外流动，经过管束的传热面进行热交换；而间壁氏热交换器是将两种不同温度的流体被壁面隔开并在壁面隔开的空间流动，通过壁面的导热和流体在壁面的对流进行流体的换热。

现有技术中存在一种应用于海水淡化系统的间壁式热交换器，该热交换器包括用于使海水通过的直通管、用于使热蒸汽通过的网板管，网板管存在于直通管内；由于第一流体热蒸汽在网板管内流通的过程中，会经过网板转接管节口开始分流，这样能使热蒸汽无限于接近充满直通管，实现与直通管中的海水进行热交换。但是，此类间壁式热交换器会存在：流体流速过快，相对停留时间过短，与传热面接触时间不长，热交换效果不够理想，热交换效率较低。

技术实现要素：

为了克服现有的热交换器存在热交换效率较低的技术问题，本实用新型提供一种新型的热交换器，其能使两种流体充分对流换热，增加热交换时间，提高热交换效率。

为实现上述目的，本实用新型所提供的一种热交换器，包括用于使低温流体通过的流通管道、设于所述流通管道内用于使高温流体通过的网状管道；

所述网状管道包括并列设置且互通的第一换热网管和第二换热网管；所述第一换热网管上的用于使低温流体通过的第一网孔与所述第二换热网管上的用于使低温流体通过的第二网孔交错设置；

所述网状管道包括用于使低温流体流入所述第一换热网管和第二换热网管内的入口、用于使换热后的低温流体从所述第一换热网管和第二换热网管内流出的出口。

上述热交换器中，所述第一换热网管包括与所述入口连通的第一进口、三横三列且互通的管道、第一出口；

所述第二换热网管包括与所述入口连通的第二进口、四横两列且互通的管道、第二出口。

上述热交换器中，所述网状管道包括若干层的所述第一换热网管和第二换热网管，所述第一换热网管与所述第二换热网管在所述流通管道内交错并列设置。

上述热交换器中，所述流通管道与所述第一换热网管和第二换热网管所在平面垂直。

本实用新型的热交换器与现有技术相比具有如下有益效果：

由于热交换器中使高温流体通过的网状管道设于使低温流体通过的流通管道内，且网状管道的第一换热网管上的用于使低温流体通过的第一网孔与第二换热网管上的用于使低温流体通过的第二网孔交错设置，所以，网状管道的第一换热网管和第二换热网管的交错重叠能够给从流通管道流过的低温流体的流动提供了阻力，对低温流体有减缓流速和扰流的效果；而且，第一换热网管和第二换热网管的交错重叠还能够使网状管道充分利用流通管道的管内空间，从而最大限度地提高低温流体与高温流体的接触换热面积，进而提高热交换器的换热效率；

而且，由于网状管道中第一换热网管和第二换热网管的网络状结构特征，使得网状管道能够对高温流体进行分流，又因换热网管压力差的作用使高温流体的流速明显增强，这样能够使高温流体的流量增大，热量增加，进而进一步提高热交换器的换热效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的热交换器的第一换热网管与流通管道的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的热交换器的第二换热网管与流通管道的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的热交换器的结构示意图一；

图4是本实用新型实施例的热交换器的结构示意图二；

图5是本实用新型实施例的热交换器的结构示意图三。

其中，1、流通管道；2、网状管道；21、第一换热网管；211、第一网孔；212、第一进口；213、第一出口；22、第二换热网管；221、第二网孔；222、第二进口；223、第二出口；23、入口；24、出口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

结合图1至图5所示，本实用新型所提供的一种热交换器，包括用于使低温流体通过的流通管道1、设于流通管道1内用于使高温流体通过的网状管道2；

网状管道2包括并列设置且互通的第一换热网管21和第二换热网管22；第一换热网管21上的用于使低温流体通过的第一网孔211与第二换热网管22上的用于使低温流体通过的第二网孔221交错设置；

网状管道2包括用于使低温流体流入第一换热网管21和第二换热网管22内的入口23、用于使换热后的低温流体从第一换热网管21和第二换热网管22内流出的出口24。

结合图1至图5所示，优选地，第一换热网管21包括与入口23连通的第一进口212、三横三列且互通的管道、第一出口213；

第二换热网管22包括与入口23连通的第二进口222、四横两列且互通的管道、第二出口223。

结合图1至图5所示，优选地，网状管道2包括若干层的第一换热网管21和第二换热网管22，第一换热网管21与第二换热网管22在流通管道1内交错并列设置。

优选地，流通管道1与第一换热网管21和第二换热网管22所在平面垂直。

下面结合图1至图5，对本实施例热交换器应用到海水淡化系统上时的工作原理进行简要说明。其中，图3至图5所示的热交换器中包括两层第一换热网管21和一层第二换热网管22；当然，在其他实施例中，第一换热网管21和第二换热网管22可以是其他数量层。

从海水淡化系统的多效蒸馏装置的最后一效产生的淡水热蒸汽(高温流体)从网状管道2的入口23进入，在入口23处分流，一分为三，分别流入第一换热网管21、第二换热网管22、第一换热网管21；

热蒸汽(高温流体)在分别流入第一换热网管21、第二换热网管22、第一换热网管21后，在进气速度和各个换热网管的管道内径均不变的情况下，则第一换热网管21、第二换热网管22、第一换热网管21中的压强均比网状管道2的入口23处压强低；气压低则气体流速变快，即热蒸汽(高温流体)在网状管道2的入口23处进气速度变快，这样能加快管道内新旧气体的更迭；

热蒸汽(高温流体)在与流通管道1中的物料海水(低温流体)进行热交换后，热蒸汽(高温流体)冷凝成为液体从网状管道2的出口24处流出，网状管道2的出口24处会形成水封；由于网状管道2的出口24处属于气体交汇处，当网状管道2的出口24液体流速一定时，气体集聚，气压变高，会推动网状管道2的出口24处的液体流动，有利于加快收集淡水；

在热交换的过程中，通管道中的物料海水(低温流体)先从一侧的第一换热网管21的第一网孔211(第一换热网管21管道的两侧)流向中间处的第二换热网管22，在此过程中，从第一换热网管21的第一网孔211流过的物料海水(低温流体)会被第二换热网管22的管道所阻挡，使得物料海水(低温流体)从第二换热网管22的第二网孔221(第二换热网管22管道的两侧)流向另一侧的第一换热网管21；在流动的过程中，物料海水(低温流体)会再一次地被第一换热网管21管道所阻挡，物料海水(低温流体)再次分流；由此往复，物料海水(低温流体)的流动速度会放缓，这样可以使得物料海水(低温流体)能与网状管道2(第一换热网管21、第二换热网管22)的换热接触时间更长，提高换热效率。

综上，本实用新型的热交换器与现有技术相比具有如下有益效果：

由于热交换器中使高温流体通过的网状管道2设于使低温流体通过的流通管道1内，且网状管道2的第一换热网管21上的用于使低温流体通过的第一网孔211与第二换热网管22上的用于使低温流体通过的第二网孔221交错设置，所以，网状管道2的第一换热网管21和第二换热网管22的交错重叠能够给从流通管道1流过的低温流体的流动提供了阻力，对低温流体有减缓流速和扰流的效果；而且，第一换热网管21和第二换热网管22的交错重叠还能够使网状管道2充分利用流通管道1的管内空间，从而最大限度地提高低温流体与高温流体的接触换热面积，进而提高热交换器的换热效率；

而且，由于网状管道2中第一换热网管21和第二换热网管22的网络状结构特征，使得网状管道2能够对高温流体进行分流，又因换热网管压力差的作用使高温流体的流速明显增强，这样能够使高温流体的流量增大，热量增加，进而进一步提高热交换器的换热效率。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。