大型连续螺旋折流板换热器及其使用方法与流程

1.本发明涉及螺旋换热器技术领域，具体为大型连续螺旋折流板换热器及其使用方法。


背景技术：

2.换热器是指将热流体的热量传递给冷流体的设备，换热器在生活和工业生产中有着重要应用，由于追求更大的换热面积，传统的换热器一般占地面积较大，因此有着对安装空间要求较高、维护不方便等缺点。因此在保证有充足换热面积的前提下，如何减小换热器的体积是行业内急需解决的问题；
3.参考公开号为cn112179182a的专利申请中所述的大型连续螺旋折流板换热器及其使用方法，具体为一种螺旋换热器及其制法，螺旋换热器包括：轴线左右延伸的芯轴，呈螺旋状卷绕于芯轴外围至少3圈的导热薄带；任一相邻两个圈层的导热薄带隔开一定距离，任一相邻两个圈层的导热薄带之间均支撑设置左右延伸的隔挡筋，各条隔挡筋沿着芯轴的一个径向方向依次布置，从而形成沿着芯轴的径向方向交替布置的多条热流体流道和多条冷流体流道，每个冷流体出口处均设有将其部分封堵的第一挡条；
4.该专利虽然可以通过防止堵塞来避免换热不均的问题，但是在液体通过通道进行换热降温的时候，容易出现各个位置因为高低不同而产生的温差，导致换热效率下降的问题出现，实用性差。因此，设计实用性强的大型连续螺旋折流板换热器及其使用方法是很有必要的。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供大型连续螺旋折流板换热器及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：大型连续螺旋折流板换热器，包括
7.螺旋换热器，所述螺旋换热器外壁固定连接有入水口，所述螺旋换热器顶部固定连接有排水口，所述螺旋换热器外壁固定连接有制冷入口，所述螺旋换热器底部固定连接有制冷出口，所述螺旋换热器外壁固定连接有支架，所述支架外壁固定连接有层板；
8.翻层均匀换热机构，所述翻层均匀换热机构包括升降螺旋块，所述升降螺旋块底部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆一端固定连接有层板，所述螺旋换热器内壁开设有螺旋换热槽，所述升降螺旋块外壁与螺旋换热槽内壁滑动连接，所述螺旋换热槽顶部固定连接有顶盖，所述支架外壁固定连接有磁块b，所述升降螺旋块内部开设有螺旋升降槽，所述螺旋升降槽内壁滑动连接有螺旋推块，所述螺旋推块外壁固定连接有磁块a，所述螺旋推块内壁滑动连接有限位杆，所述限位杆顶部固定连接有挡板，所述螺旋推块底部固定连接有弹簧，所述弹簧一端与升降螺旋块内壁底部固定连接，所述螺旋换热器内部设置有搅动混合换热机构，将温度平均，提升热传递效率，并且可以避免了螺旋换热槽内部的水
降温时，出现的热水上浮，冷水遇冷下降，而导致螺旋换热槽内部的水温高低位置的不平衡的问题出现，继而进一步保证了对热水降温换热的换热效率。
9.根据上述技术方案，所述搅动混合换热机构包括固定杆，所述固定杆外壁开设有螺纹槽，所述固定杆顶部固定连接有挡块，所述固定杆外壁螺纹连接有转杆，所述转杆外壁固定连接有拨水板，所述转杆外壁固定连接有轴承套，所述轴承套外壁固定连接在螺旋推块内部，随着气泡的空气密度小于水的密度，从而快速上浮，进一步将螺旋换热槽中的水流进行上下打散混合，将高出温度较高的水与低处温度较低的水进行充分的混合，继而保证了液体换热的高效稳定效果。
10.根据上述技术方案，所述搅动混合换热机构还包括喷气孔，所述喷气孔开设在转杆内部，所述转杆内部开设有入气孔a，从而进行快速的喷气降水快速翻层。
11.根据上述技术方案，所述喷气孔内部设置有出口单向阀，所述升降螺旋块底部开设有入气孔b，所述入气孔b内部设置有入口单向阀，所述喷气孔内部与入气孔a内部连通，所述入气孔a内部与入气孔b内部连通，所述喷气孔、入气孔a内部与转杆内部不连通，从而使得空气进行连通喷气，将水通过气泡的升腾进行翻层均匀温度。
12.根据上述技术方案，所述螺旋推块的形状为由外圈至内圈的螺旋上升的螺纹形状，所述螺旋推块嵌设在螺旋升降槽内壁中，从而通过螺旋推块的螺旋向上的形状，从而使得水垢会随着螺旋形状滑落至螺旋推块的外层。
13.根据上述技术方案，所述磁块a自身具有磁性，所述磁块b自身具有磁性，所述磁块a与磁块b相对一侧的磁性为异极相吸的磁性，从而进行磁性相吸，只可在弹簧反弹至一定程度时才可将其推开。
14.根据上述技术方案，所述挡块外壁的螺纹槽的螺纹之间的螺距较大并且螺纹升角较大，所述转杆内壁的螺纹与螺纹槽相同，通过螺距较大螺纹升角较大减少旋转螺纹之间的摩擦力，使得旋转更为轻松快速。
15.根据上述技术方案，所述入水口内部与螺旋换热槽内部连通，所述螺旋换热槽内部与排水口内部连通，所述制冷入口内部与螺旋换热器内部连通，所述螺旋换热器内部与制冷出口内部连通，从而进行连通换热。
16.大型连续螺旋折流板使用方法，将需要进行降温的热水管接入入水口内，然后通过加压水泵将水通过入水口进入螺旋换热器内部的螺旋换热槽中，通过在螺旋换热槽中螺旋的形状流动，被通过制冷入口注入的制冷剂对螺旋换热器整体降温，从而在螺旋换热器内部螺旋换热槽中的热水则受到热传递而进行物理降温，随着螺旋换热槽螺旋流动一段时间后，自身温度降低后进入到螺旋换热槽的中心处，也就是排水口处，并且随着排水口外接的水管排出，而制冷剂通过制冷入口进入螺旋换热器内部再通过螺旋换热器底部的制冷出口排出，实现了对热水的循环换热降温效果。
17.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
18.(1)、本发明通过设置翻层均匀换热机构，可以将此时位于螺旋换热槽内部流通的水进行竖向的推动，提升螺旋换热槽内部水降温的均匀效果，使得水被推动快速相结合，将温度平均，提升热传递效率，并且可以避免了螺旋换热槽内部的水降温时，出现的热水上浮，冷水遇冷下降，而导致螺旋换热槽内部的水温高低位置的不平衡的问题出现，继而进一步保证了对热水降温换热的换热效率。
19.(2)、本发明通过设置翻层均匀换热机构，在升降螺旋块被推动往复的进行升降的过程中，可以将螺旋换热槽内壁长时间通过水流，而导致螺旋换热槽内壁粘附的水垢进行通过升降螺旋块外壁的刮擦刮落，保证螺旋换热槽内部水流的流通通畅性，避免了因为水垢的产生而出现通水量下降，以及被水垢覆盖住螺旋换热槽内壁而造成的热传递效率大幅下降的问题出现，从而保证了换热工作的稳定高效性。
20.(3)、本发明通过设置翻层均匀换热机构，对螺旋换热槽内部此时流通的水进行快速冲击，将水进行打散混合，使得螺旋换热槽内部的水温因为高低不同而出现的水温不均的问题得以解决，使得水流换热时的温度进一步的进行均匀，从而使得螺旋换热器对螺旋换热槽中的水流的换热效果最大化，避免了因为水是热的不良导体，而出现的水温换热时水温不同，而导致难以均匀水温使得在螺旋换热器内部螺旋换热槽中进行换热效率下降的问题出现，同时通过螺旋推块自身的倾斜面，从而对水垢残渣颗粒进行集中的收集，使得方便工作人员的拆卸清理工作，以及在水流通过螺旋换热槽换热时，因为水垢的集中粘附，而不会造成大量散落至水流内造成对螺旋换热槽内壁水垢粘附的负担的情况发生
21.(4)、本发明通过设置搅动混合换热机构，从而带动转杆在轴承套中进行快速转动，转杆转动的时候则同步带动拨水板进行旋转，从而实现拨水板实时的对螺旋换热槽内壁的水进行横向的快速搅动，将螺旋换热槽内部进行换热的水流，进行充分的横向拨散，使得水流进一步的高效混合，提升水的换热均匀性与换热效率，空气随着螺旋推块与螺旋升降槽的相对运动，从而螺旋升降槽内部的空气则被挤压至入气孔b中，并且通过入气孔a进入喷气孔中，并且通过喷气孔中的出口单向阀喷出，气泡进入螺旋换热槽的水流中，随着气泡的空气密度小于水的密度，从而快速上浮，进一步将螺旋换热槽中的水流进行上下打散混合，将高出温度较高的水与低处温度较低的水进行充分的混合，继而保证了液体换热的高效稳定效果。
附图说明
22.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
23.图1是本发明的整体原理示意图；
24.图2是本发明螺旋换热器的结构示意图；
25.图3是本发明螺旋换热器的拆解结构示意图一；
26.图4是本发明螺旋换热器的拆解结构示意图二；
27.图5是本发明翻层均匀换热机构的拆解结构示意图一；
28.图6是本发明翻层均匀换热机构的结构示意图；
29.图7是本发明翻层均匀换热机构的拆解结构示意图二；
30.图8是本发明入水口剖面结构示意图；
31.图9是本发明螺旋推块的结构示意图；
32.图10是本发明翻层均匀换热机构的立体转化图一；
33.图11是本发明翻层均匀换热机构的立体转化图二；
34.图12是本发明图7的b处放大图；
35.图13是本发明图7的a处放大图；
36.图14是本发明搅动混合换热机构的部分结构示意图；
37.图15是本发明搅动混合换热机构的结构示意图；
38.图16是本发明搅动混合换热机构的拆解结构示意图。
39.图中：1入水口、2螺旋换热器、3翻层均匀换热机构、301升降螺旋块、302电动伸缩杆、303顶盖、304螺旋换热槽、305螺旋升降槽、306螺旋推块、307限位杆、308挡板、309弹簧、310磁块a、311磁块b、4搅动混合换热机构、401固定杆、402挡块、403转杆、404轴承套、405拨水板、406喷气孔、407螺纹槽、408入气孔a、409入气孔b、5制冷入口、6排水口、7支架、8层板、9制冷出口。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.请参阅图1-11，本发明提供技术方案：大型连续螺旋折流板换热器，包括
42.螺旋换热器2，螺旋换热器2外壁固定连接有入水口1，入水口1内部与螺旋换热槽304内部连通，螺旋换热槽304内部与排水口6内部连通，制冷入口5内部与螺旋换热器2内部连通，螺旋换热器2内部与制冷出口9内部连通，螺旋换热器2顶部固定连接有排水口6，螺旋换热器2外壁固定连接有制冷入口5，螺旋换热器2底部固定连接有制冷出口9，螺旋换热器2外壁固定连接有支架7，支架7外壁固定连接有层板8；
43.翻层均匀换热机构3，翻层均匀换热机构3包括升降螺旋块301，升降螺旋块301底部固定连接有电动伸缩杆302，电动伸缩杆302一端固定连接有层板8，螺旋换热器2内壁开设有螺旋换热槽304，升降螺旋块301外壁与螺旋换热槽304内壁滑动连接，螺旋换热槽304顶部固定连接有顶盖303，支架7外壁固定连接有磁块b311，升降螺旋块301内部开设有螺旋升降槽305，螺旋升降槽305内壁滑动连接有螺旋推块306，螺旋推块306的形状为由外圈至内圈的螺旋上升的螺纹形状，螺旋推块306嵌设在螺旋升降槽305内壁中，螺旋推块306外壁固定连接有磁块a310，磁块a310自身具有磁性，磁块b311自身具有磁性，磁块a310与磁块b311相对一侧的磁性为异极相吸的磁性，螺旋推块306内壁滑动连接有限位杆307，限位杆307顶部固定连接有挡板308，螺旋推块306底部固定连接有弹簧309，弹簧309一端与升降螺旋块301内壁底部固定连接，螺旋换热器2内部设置有搅动混合换热机构4；
44.将需要进行降温的热水管接入入水口1内，然后通过加压水泵将水通过入水口1进入螺旋换热器2内部的螺旋换热槽304中，通过在螺旋换热槽304中螺旋的形状流动，被通过制冷入口5注入的制冷剂对螺旋换热器2整体降温，从而在螺旋换热器2内部螺旋换热槽304中的热水则受到热传递而进行物理降温，随着螺旋换热槽304螺旋流动一段时间后，自身温度降低后进入到螺旋换热槽304的中心处，也就是排水口6处，并且随着排水口6外接的水管排出，而制冷剂通过制冷入口5进入螺旋换热器2内部再通过螺旋换热器2底部的制冷出口9排出，实现了对热水的循环换热降温效果；
45.而通过在冷水通过入水口1进入螺旋换热槽304中进行热传递的物理降温的时候，同步启动电动伸缩杆302，电动伸缩杆302则推动升降螺旋块301进行往复的升降运动，从而
使得升降螺旋块301在螺旋换热器2内壁的螺旋换热槽304进行往复的升降工作，可以将此时位于螺旋换热槽304内部流通的水进行竖向的推动，提升螺旋换热槽304内部水降温的均匀效果，使得水被推动快速相结合，将温度平均，提升热传递效率，并且可以避免了螺旋换热槽304内部的水降温时，出现的热水上浮，冷水遇冷下降，而导致螺旋换热槽304内部的水温高低位置的不平衡的问题出现，继而进一步保证了对热水降温换热的换热效率；
46.同时在升降螺旋块301被推动往复的进行升降的过程中，可以将螺旋换热槽304内壁长时间通过水流，而导致螺旋换热槽304内壁粘附的水垢进行通过升降螺旋块301外壁的刮擦刮落，保证螺旋换热槽304内部水流的流通通畅性，避免了因为水垢的产生而出现通水量下降，以及被水垢覆盖住螺旋换热槽304内壁而造成的热传递效率大幅下降的问题出现，从而保证了换热工作的稳定高效性；
47.而同时在升降螺旋块301进行升降换热的时候，升降螺旋块301逐渐升高的时候，升降螺旋块301内壁螺旋升降槽305中的螺旋推块306则通过磁块a310与磁块b311进行磁吸，保持螺旋推块306与磁块b311位置的相对静止，而此时升降螺旋块301则处于上升的状态，从而此时螺旋推块306与升降螺旋块301内壁的螺旋升降槽305为相对运动的状态，从而螺旋推块306会挤压与升降螺旋块301之间的弹簧309，使得弹簧309逐渐形变，直到弹簧309形变不断形变至自身的反弹力大于磁块a310与磁块b311之间的磁吸力时，弹簧309将螺旋推块306推动上升，使得螺旋推块306外壁的磁块a310脱离与磁块b311之间的磁吸，从而螺旋推块306此时被弹簧309释放的弹力快速的推动，并且在限位杆307的限位下快速的上升，对螺旋换热槽304内部此时流通的水进行快速冲击，将水进行打散混合，使得螺旋换热槽304内部的水温因为高低不同而出现的水温不均的问题得以解决，使得水流换热时的温度进一步的进行均匀，从而使得螺旋换热器2对螺旋换热槽304中的水流的换热效果最大化，避免了因为水是热的不良导体，而出现的水温换热时水温不同，而导致难以均匀水温使得在螺旋换热器2内部螺旋换热槽304中进行换热效率下降的问题出现；
48.当升降螺旋块301下降的时候，升降螺旋块301内部被弹簧309弹出的螺旋推块306随之下降，直到螺旋推块306外壁的磁块a310靠近磁块b311时，则再次被磁块b311磁吸过去，从而往复工作；
49.在换热工作结束后，因为螺旋推块306表面为螺旋上升的形状，所以随着重力掉落的水垢与水滴粘附在螺旋推块306上后，会随着螺旋推块306不断的升降与螺旋推块306自身的倾斜面，而逐渐随滑落至螺旋推块306顶部的最低处，也就是最外部，最后水分逐渐干涸，使得水垢凝固粘附在螺旋推块306表面的外部，从而对水垢残渣颗粒进行集中的收集，使得方便工作人员的拆卸清理工作，以及在水流通过螺旋换热槽304换热时，因为水垢的集中粘附，而不会造成大量散落至水流内造成对螺旋换热槽304内壁水垢粘附的负担的情况发生。
50.请参阅图12-16，搅动混合换热机构4包括固定杆401，固定杆401外壁开设有螺纹槽407，固定杆401顶部固定连接有挡块402，挡块402外壁的螺纹槽407的螺纹之间的螺距较大并且螺纹升角较大，转杆403内壁的螺纹与螺纹槽407相同，固定杆401外壁螺纹连接有转杆403，转杆403外壁固定连接有拨水板405，转杆403外壁固定连接有轴承套404，轴承套404外壁固定连接在螺旋推块306内部；
51.搅动混合换热机构4还包括喷气孔406，喷气孔406内部设置有出口单向阀，升降螺
旋块301底部开设有入气孔b409，入气孔b409内部设置有入口单向阀，喷气孔406内部与入气孔a408内部连通，入气孔a408内部与入气孔b409内部连通，喷气孔406、入气孔a408内部与转杆403内部不连通，喷气孔406开设在转杆403内部，转杆403内部开设有入气孔a408。
52.大型连续螺旋折流板使用方法，将需要进行降温的热水管接入入水口1内，然后通过加压水泵将水通过入水口1进入螺旋换热器2内部的螺旋换热槽304中，通过在螺旋换热槽304中螺旋的形状流动，被通过制冷入口5注入的制冷剂对螺旋换热器2整体降温，从而在螺旋换热器2内部螺旋换热槽304中的热水则受到热传递而进行物理降温，随着螺旋换热槽304螺旋流动一段时间后，自身温度降低后进入到螺旋换热槽304的中心处，也就是排水口6处，并且随着排水口6外接的水管排出，而制冷剂通过制冷入口5进入螺旋换热器2内部再通过螺旋换热器2底部的制冷出口9排出，实现了对热水的循环换热降温效果；
53.而在弹簧309反弹将螺旋推块306快速推动上升的时候，会通过螺旋推块306的快速上升，在限位杆307外壁滑动，并且被挡板308抵住限位，同时在螺旋推块306滑动上升的同时，也会通过螺旋推块306内壁轴承套404中的转杆403在挡块402外壁螺纹升降，从而挡块402则通过螺纹槽407推动转杆403进行螺纹旋转，因为螺距较大，所以旋转摩擦力较小，旋转较为轻松快速，从而带动转杆403在轴承套404中进行快速转动，转杆403转动的时候则同步带动拨水板405进行旋转，从而实现拨水板405实时的对螺旋换热槽304内壁的水进行横向的快速搅动，将螺旋换热槽304内部进行换热的水流，进行充分的横向拨散，使得水流进一步的高效混合，提升水的换热均匀性与换热效率；
54.而同时在螺旋推块306被推动上升，则在螺旋升降槽305内壁滑动升降的时候，螺旋推块306与螺旋升降槽305之间的空气随着螺旋推块306与螺旋升降槽305的相对运动，从而螺旋升降槽305内部的空气则被挤压至入气孔b409中，并且通过入气孔a408进入喷气孔406中，并且通过喷气孔406中的出口单向阀喷出，出口单向阀只能喷出，外部的水无法进入，喷出的气泡进入螺旋换热槽304的水流中，随着气泡的空气密度小于水的密度，从而快速上浮，进一步将螺旋换热槽304中的水流进行上下打散混合，将高出温度较高的水与低处温度较低的水进行充分的混合，继而保证了液体换热的高效稳定效果，最后通过入气孔b内部的入口单向阀补入。
55.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
56.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。