一种超导换热器技术领域
本发明涉及热交换设备技术领域,尤其是涉及一种超导换热器。
背景技术
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交
换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占
有重要地位,其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝
器、蒸发器和再沸器等,应用广泛。
换热器在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中,常常
用作把低温流体加热或者把高温流体冷却,把液体汽化成蒸汽或者
把蒸汽冷凝成液体。换热器既可是一种单元设备,如加热器、冷却
器和凝汽器等;也可是某一工艺设备的组成部分,如氨合成塔内的
换热器。换热器是化工生产中重要的单元设备,根据统计,热交换
器的吨位约占整个工艺设备的20%有的甚至高达30%,其重要性可
想而知。但是,现有的换热器普遍存在换热效率低、占地面积大、
结构复杂的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超导换热器,以解决现有技术中存
在的换热效率低、占地面积大、结构复杂的技术问题。
本发明提供了一种超导换热器,包括壳体,所述壳体的内部设
置有冷交换室和热交换室;所述冷交换室位于所述热交换室的上方;
所述冷交换室与所述热交换室之间设置密封隔板;所述密封隔板上
穿装有多根平板微热管,所述平板微热管的一端位于所述冷交换室
内,所述平板微热管的另一端位于所述热交换室内。
进一步地,所述壳体上设置有冷端入口、冷端出口、热端入口
和热端出口;所述冷端入口和所述冷端出口分别与所述冷交换室相
连通;所述热端入口和所述热端出口分别与所述热交换室相连通。
进一步地,所述壳体上设置有热端入口和热端出口;所述热端
入口和所述热端出口分别与所述热交换室相连通;所述壳体的顶部
设置有热交换风扇,用于将所述冷交换室内的热量排到所述壳体的
外部。
进一步地,所述冷端入口设置有流量控制阀;所述冷交换室连
接有液位计。
进一步地,所述热端入口设置有流量控制阀;所述热交换室连
接有液位计。
进一步地,所述壳体呈圆柱体状。
进一步地,所述壳体呈长方体状。
进一步地,所述平板微热管呈直线型。
进一步地,所述平板微热管呈螺旋型。
进一步地,所述壳体的底部设置有底脚。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明提供的超导换热器,包括壳体,壳体的内部设置有冷交
换室和热交换室;冷交换室位于热交换室的上方;冷交换室与热交
换室之间设置密封隔板;密封隔板上穿装有多根平板微热管,平板
微热管的一端位于冷交换室内,平板微热管的另一端位于热交换室
内。使用时,热交换室内的热介质通过平板微热管进行传导,平板
微热管再将热量传导给冷介质,从而实现了热量的快速交换;本发
明简化了传统换热器的内部结构,具有占地面积小的特点,通过采
用平板微热管大大提高了换热面积和热传导率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方
案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作
简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施
方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提
下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供超导换热器的轴测图;
图2为本发明实施例一提供超导换热器的主视图;
图3为图2中沿A-A线的局部剖视图;
图4为图2中沿B-B线的局部剖视图;
图5为本发明实施例二提供超导换热器的轴测图;
图6为本发明实施例三提供超导换热器的轴测图;
图7为本发明实施例三提供超导换热器的主视图;
图8为图7中沿C-C线的局部剖视图;
图9为图7中沿D-D线的局部剖视图。
附图标记:
101-壳体;102-冷交换室;103-热交换室;
104-密封隔板;105-平板微热管;106-冷端入口;
107-冷端出口;108-热端入口;109-热端出口;
110-底脚;111-热交换风扇。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,
显然,所描述的实施例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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、
“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系
为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简
化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、
以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,
术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示
或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限
定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固
定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,
也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,
可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可
以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
本发明实施例一提供了一种超导换热器,包括壳体101,壳体
101的内部设置有冷交换室102和热交换室103;冷交换室102位于
热交换室103的上方;冷交换室102与热交换室103之间设置密封
隔板104;密封隔板104上穿装有多根平板微热管105,平板微热管
105的一端位于冷交换室102内,平板微热管105的另一端位于热
交换室103内,平板微热管105与密封隔板104密封连接。使用时,
热交换室103内的热介质通过平板微热管105进行传导,平板微热
管105再将热量传导给冷介质,从而实现了热量的快速交换;本发
明简化了传统换热器的内部结构,具有占地面积小的特点,通过采
用平板微热管105大大提高了换热面积和热传导率。
本实施例一中,壳体101上设置有冷端入口106、冷端出口107、
热端入口108和热端出口109;冷端入口106和冷端出口107分别
与冷交换室102相连通;热端入口108和热端出口109分别与热交
换室103相连通。冷端出口高于冷端入口,热端出口高于热端入口,
这样可以减慢流体的速度,增加热交换时间。
本实施例一中,壳体101上设置有热端入口108和热端出口
109;热端入口108和热端出口109分别与热交换室103相连通;壳
体101的顶部设置有热交换风扇111,用于将冷交换室102内的热
量排到壳体101的外部。
本实施例一中,冷端入口106设置有流量控制阀,通过流量控
制阀可以控制冷介质的流速;冷交换室102连接有液位计,用于观
察冷交换室102的内部的液位高度。冷交换室102设置有压力表,
用于监测冷交换室102的内部的压力。
本实施例一中,热端入口108设置有流量控制阀,通过流量控
制阀可以控制热介质的流速;热交换室103连接有液位计,用于观
察热交换室103的内部的液位高度。热交换室103设置有压力表,
用于监测热交换室103的内部的压力。
需要说明的是,本实施例一中,还可以在冷端出口设置流量控
制阀,这样通过配合设置在冷端入口的流量控制阀,可以使实现冷
介质与平板微热管充分的进行热交换;另外,还可以在热端出口设
置流量控制阀,这样通过配合设置在热端入口的流量控制阀,可以
使实现热介质与平板微热管充分的进行热交换,从而增加超导换热
器的换热效率。
本实施例一中,平板微热管105呈直线型或螺旋型,具体的说,
平板微热管105呈直线型;需要说明的是,平板微热管105还可以
呈螺旋型,这样可以增大换热面积。
本实施例一中,壳体101呈圆柱体状或长方体状;具体的说,
壳体101呈圆柱体状。
本实施例一中,壳体101的底部设置有底脚110。
本实施例一中,冷介质为水或气体;热介质为水或气体。
实施例二
本实施例二中,相同的零部件使用与实施例一相同的附图标记,
在此参照对实施例一的描述。本发明实施例二提供了一种超导换热
器,包括壳体101,壳体101的内部设置有冷交换室102和热交换
室103;冷交换室102位于热交换室103的上方;冷交换室102与
热交换室103之间设置密封隔板104;密封隔板104上穿装有多根
平板微热管105,平板微热管105的一端位于冷交换室102内,平
板微热管105的另一端位于热交换室103内,平板微热管105与密
封隔板104密封连接。
本实施例二中,壳体101上设置有热端入口108和热端出口
109;热端入口108和热端出口109分别与热交换室103相连通;壳
体101的顶部设置有热交换风扇111,用于将冷交换室102内的热
量排到壳体101的外部。
本实施例二中,热端入口108设置有流量控制阀,通过流量控
制阀可以控制热介质的流速;热交换室103连接有液位计,用于观
察热交换室103的内部的液位高度。热交换室103设置有压力表,
用于监测热交换室103的内部的压力。需要说明的是,本实施例三
中,还可以在热端出口设置流量控制阀,这样通过配合设置在热端
入口的流量控制阀,可以使实现热介质与平板微热管充分的进行热
交换,从而增加超导换热器的换热效率。
本实施例二中,平板微热管105呈直线型或螺旋型,具体的说,
平板微热管105呈直线型;需要说明的是,平板微热管105还可以
呈螺旋型,这样可以增大换热面积。
本实施例二中,壳体101呈圆柱体状或长方体状;具体的说,
壳体101呈圆柱体状。
本实施例二中,壳体101的底部设置有底脚110。
本实施例二中,冷介质为气体;热介质为水或气体。
实施例三
本发明实施例三提供了一种超导换热器,包括壳体101,壳体
101的内部设置有冷交换室102和热交换室103;冷交换室102位于
热交换室103的上方;冷交换室102与热交换室103之间设置密封
隔板104;密封隔板104上穿装有多根平板微热管105,平板微热管
105的一端位于冷交换室102内,平板微热管105的另一端位于热
交换室103内,平板微热管105与密封隔板104密封连接。使用时,
热交换室103内的热介质通过平板微热管105进行传导,平板微热
管105再将热量传导给冷介质,从而实现了热量的快速交换;本发
明简化了传统换热器的内部结构,具有占地面积小的特点,通过采
用平板微热管105大大提高了换热面积和热传导率。
本实施例三中,壳体101上设置有冷端入口106、冷端出口107、
热端入口108和热端出口109;冷端入口106和冷端出口107分别
与冷交换室102相连通;热端入口108和热端出口109分别与热交
换室103相连通。
本实施例三中,壳体101上设置有热端入口108和热端出口
109;热端入口108和热端出口109分别与热交换室103相连通;壳
体101的顶部设置有热交换风扇111,用于将冷交换室102内的热
量排到壳体101的外部。
本实施例三中,冷端入口106设置有流量控制阀,通过流量控
制阀可以控制冷介质的流速;冷交换室102连接有液位计,用于观
察冷交换室102的内部的液位高度。冷交换室102设置有压力表,
用于监测冷交换室102的内部的压力。
本实施例三中,热端入口108设置有流量控制阀,通过流量控
制阀可以控制热介质的流速;热交换室103连接有液位计,用于观
察热交换室103的内部的液位高度。热交换室103设置有压力表,
用于监测热交换室103的内部的压力。
需要说明的是,本实施例三中,还可以在冷端出口设置流量控
制阀,这样通过配合设置在冷端入口的流量控制阀,可以使实现冷
介质与平板微热管充分的进行热交换;另外,还可以在热端出口设
置流量控制阀,这样通过配合设置在热端入口的流量控制阀,可以
使实现热介质与平板微热管充分的进行热交换,从而增加超导换热
器的换热效率。
本实施例三中,平板微热管105呈直线型或螺旋型,具体的说,
平板微热管105呈直线型;需要说明的是,平板微热管105还可以
呈螺旋型,这样可以增大换热面积。
本实施例三中,壳体101呈圆柱体状或长方体状;具体的说,
壳体101呈长方体状。
本实施例三中,壳体101的底部设置有底脚110。
本实施例三中,冷介质为水或气体;热介质为水或气体。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,
而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,
本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记
载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等
同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本
发明各实施例技术方案的范围。