专利名称：喷流换热热风机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿山用设备，具体为一种利用喷流管换热器换热的热风机组。
背景技术：
热风机组是近几年专门用于矿井进风井筒冬季防冻采暖通风的设备，按其使用的热媒形式可分为蒸汽型、热水型、导热油型，其中蒸汽型因热媒来源方便、换热效果良好，应用最广泛。热风机组一般包括换热器、轴流风机、箱式外壳。由于换热器采用的是铝质螺旋翅片管，所以其传热效率比一般换热器有较大的提高，其传热效率一般在60% 70%，但与设计要求仍有一定的差距，机组的热媒消耗仍然较高，其传热效率还有待进一步提高。
发明内容本实用新型的目的是为了进一步提高热风机组的传热效率，降低热媒的消耗，而提供了一种喷流换热热风机组。该热风机组在换热器上做了一定的改进，采用了喷流管换热技术，大大提高了空气与热媒之间的换热能力，从而进一步提高了热风机组的传热效率， 降低了热媒的消耗。本实用新型是通过以下技术方案实现的一种喷流换热热风机组，包括两端分别设有空气进口和出口的箱式壳体，箱式壳体内空气进口端安装有与进口相配合的轴流风机，其内部还安装有由至少一根管束以及进、出口管箱构成的换热器，进、出口管箱上分别开设有热媒进、出口管道，其中所述换热器的管束由内、外管束组成，内管束上端开口并与进口管箱连接相通，下端封闭；外管束下端开口并与出口管箱连接相通，上端封闭于进口管箱；内管束上还布置有喷流孔、并套插于外管束内，且内管束与外管束之间留有间隙。该热风机组工作时，蒸汽通过进口管道进入热媒进口管箱，然后进入到内管束中， 蒸汽通过内管束上开设的喷流孔，垂直高速的喷射至内、外管束的间隙中，在外管束的内表面形成强烈的紊流流动；与此同时，机组外部的冷空气通过轴流风机被抽至机组内，垂直冲击在换热器表面上，热蒸汽在管束内纵向流动，冷空气在管束外作横向冲刷，从而提高各部分换热温差，以此来使冷空气换取较高的温度，变成热风后从箱式壳体出口排出，而换热后的蒸汽流至热媒出口管箱，最后通过出口管道排出。进一步地，换热器的外管束为螺旋翅片管，该管束有利于空气流通，减少风阻，并使流经翅片的空气等介质呈紊流状态，加快了翅片与空气等介质的热量交换，使散热或吸热更快。所述热媒进口管道管径第二段比第一段小一级，热媒出口管道管径第一段比第二段小一级，这样会在一定程度上减少热耗的损失，有利于传热效率的提高。所述箱式壳体的空气进口上设有进口护网、出口上开设出口扩散段、且进口与轴流风机之间安装有集流器，进口护网是防止杂物进入影响机组正常工作；出口扩散段是为了使热风加压后均勻平稳的流出；集流器的作用是保证气流能均勻地被引入并充满风机叶轮的进口断面，同时使气流在进口处阻力损失最少；所述箱式壳体上还开设有一扇检查门，用于对换热器、轴流风机等机组设备的日常检查及维修工作。所述壳体表层还设置有保温层，保温层可有效地较少热能的损失，进一步提高传热效率，减少热媒消耗。所述箱式壳体上还设置有吊耳，便于机组的移动、维修等。其中轴流风机是公知技术，为本领域技术人员所熟知，并对其安装、使用等是容易实现的。本实用新型所述的热风机组，对其中的换热器结构进行了优化，采用喷流器换热技术，大大提高了空气与热媒之间的换热能力，从而使热风机组的传热效率在原有基础上进一步提高了 10% 20%。该机组设计合理、结构简单，适用范围也较广，值得推广使用。
图1为本实用新型的机构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的右视图；图4为本实用新型换热器的结构示意图；图中1-壳体、2-轴流风机、3-出口扩散段、4-管束、4a_内管束、4b_外管束、5-喷流孔、6-进口管箱、7-出口管箱、8-热媒进口管道、9-热媒出口管道、10-集流器、11-进口护网、12-检查门、13-保温层、14-吊耳。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述；如图1、2、3、4所示，一种喷流换热热风机组，包括两端分别设有空气进口和出口的箱式壳体1，箱式壳体1内空气进口端安装有与进口相配合的轴流风机2，其内部还安装有由至少一根管束4以及进、出口管箱6、7构成的换热器，进、出口管箱6、7上分别开设有热媒进、出口管道8、9，其中，所述换热器的管束4由内、外管束4a、4b组成，内管束如上端开口并与进口管箱6连接相通，下端封闭；外管束4b下端开口并与出口管箱7连接相通，上端封闭于进口管箱6 ；其中内管束如上还布置有喷流孔5，并套插于外管束4b内，且内管束 4a与外管束4b之间留有一定的间隙。在具体实施时，如图4所示的换热器，内管束如尺寸设为Φ25，外管束4b尺寸设为Φ38且采用钢铝复合螺旋翅片管。该机组换热器采用的喷流管换热技术，可以使内、外管束如、413间的层流边界层紊流化，从而大大提高空气与热媒间的换热能力，其传热系数最高可达100W/m2h。
权利要求1.一种喷流换热热风机组，包括两端分别设有空气进口和出口的箱式壳体(1)，箱式壳体(1)内空气进口端安装有与进口相配合的轴流风机(2)，其内部还安装有由至少一根管束(4)以及进、出口管箱(6、7)构成的换热器，进、出口管箱(6、7)上分别开设有热媒进、 出口管道(8、9)，其特征在于所述换热器的管束(4)由内、外管束(4a、4b)组成，内管束 (4a)上端开口并与进口管箱(6)连接相通，下端封闭；外管束(4b)下端开口并与出口管箱(7)连接相通，上端封闭于进口管箱(6);其中内管束(4a)上还布置有喷流孔(5)，并套插于外管束(4b)内，且内管束(4a)与外管束(4b)之间留有一定的间隙。
2.根据权利要求1所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述换热器的外管束(4b) 为螺旋翅片管。
3.根据权利要求1或2所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述的热媒进口管道(8)管径第二段比第一段小一级，热媒出口管道(9)管径第一段比第二段小一级。
4.根据权利要求1或2所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)进口上设有进口护网、出口上开设出口扩散段(3)、且进口与轴流风机(2)之间安装有集流器 (10)。
5.根据权利要求3所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)进口上设有进口护网、出口上开设出口扩散段(3)、且进口与轴流风机(2)之间安装有集流器 (10)。
6.根据权利要求1或2所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)上还开设有一扇检查门(12)。
7.根据权利要求5所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)上还开设有一扇检查门(12)。
8.根据权利要求1或2所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述箱式壳体(1)的表层还设置有保温层(13)。
9.根据权利要求7所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述箱式壳体(1)的表层还设置有保温层(13)。
10.根据权利要求1或2所述的喷流换热热风机组，其特征在于所述的壳体(1)上还设置有吊耳(14)。
专利摘要本实用新型为一种喷流换热热风机组，可以进一步提高原机组的传热效率，降低热媒消耗。该机组包括两端设有空气进、出口的箱式壳体，箱式壳体内空气进口端安装有与进口相配合的轴流风机，其内部还安装有由至少一根管束和进、出口管箱构成的换热器，进、出口管箱上分别开设有热媒进、出口管道，其中换热器的管束由内、外管束组成，内管束上端开口并与进口管箱连接相通，下端封闭；外管束下端开口并与出口管箱连接相通，上端封闭于进口管箱；内管束上设有喷流孔并套插于外管束内，且内、外管束间留有间隙。该机组采用喷流管换热技术，使原机组传热效率进一步提高了10%～20%，本实用新型设计合理、结构简单，适用范围也较广，值得推广使用。
文档编号E21F1/00GK202119289SQ20112018651
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者武美生, 赵肃平 申请人:山西天兰锅炉有限公司