專利名稱:熱管式壓縮空氣中間冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種與壓縮機(jī)配套的中間冷卻器。
技術(shù)背景目前,為了省功并保證壓縮機(jī)的正常運(yùn)行,壓縮比較高的氣體壓 縮機(jī)一般均采用多級(jí)壓縮,并配有級(jí)間中間冷卻器。由于入口空氣溫度的高 低對(duì)壓縮機(jī)的工作性能影響較大,所以中間冷卻器的工作狀況直接關(guān)系到整 個(gè)壓縮機(jī)組的操作運(yùn)行,為此,許多進(jìn)口壓縮機(jī)也將中間冷卻器作為關(guān)鍵設(shè) 備配套供應(yīng),可是昂貴的價(jià)格使得國(guó)內(nèi)許多使用者難以承受,不得不以國(guó)產(chǎn) 常規(guī)的列管式換熱器作為代用品。通過(guò)一段時(shí)間的實(shí)際運(yùn)行,各廠家發(fā)現(xiàn)代 用的中間冷卻器存在以下不足之處國(guó)內(nèi)的冷卻水處理設(shè)備精度不夠,水質(zhì) 較差,冷卻水小管易被污物堵塞,使換熱能力降低,導(dǎo)致出口氣溫超標(biāo),無(wú) 法達(dá)到進(jìn)口壓縮機(jī)的使用要求,經(jīng)常引起壓縮機(jī)自動(dòng)停機(jī)影響生產(chǎn),特別是 夏季冷卻水溫高,更易使出口氣溫超標(biāo)并引起停機(jī);另外中間冷卻器的冷卻 水小管為銅質(zhì),直徑小,管壁薄(4)9.5X0.75),通管時(shí)易將管子損壞造成 泄露而無(wú)法再用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種傳熱效率高、使用壽命長(zhǎng)、容易 維修的熱管式壓縮空氣中間冷卻器。本實(shí)用新型主要是采用熱管作為熱交換 的傳熱元件。本實(shí)用新型主要包括有壓縮空氣箱體、冷卻水管箱和熱管管束。 其中,內(nèi)為氣室的壓縮空氣箱體有平行的兩外殼板,其上設(shè)與它們垂直相連 的兩平行的支撐板,即主支撐板和輔支撐板,在它們構(gòu)成的方筒兩端的開(kāi)口 上分別設(shè)有壓縮空氣進(jìn)、出口管,即它們的一端與壓縮空氣箱體開(kāi)口相連, 另一端為自由端。并列平行的若干根熱管即熱管束穿過(guò)并固定在主支撐板的 通孔上,其兩側(cè)各有一部分,位于壓縮空氣箱體內(nèi)一側(cè)的熱管束端部置于輔支撐板的通孔內(nèi)。為增大換熱面積,最好壓縮空氣箱體內(nèi)的熱管束外面設(shè)翅 片,最好為套片翅片,以方便更換。在輔支撐板外面設(shè)與其相連并將熱管束 低位端包容的壓縮空氣箱蓋,其最好用緊固件活動(dòng)連接,以方便拆卸。位于 主支撐板另一側(cè)的熱管束端部呈自由狀態(tài),其位于冷卻水管箱內(nèi),該冷卻水 管箱也有與主支撐板垂直相連的兩平行的外殼板,其可以是與壓縮空氣箱體 外殼板同一塊板,也可以是另設(shè)的一端固定在主支撐板上的外殼板,它們的 另一端設(shè)與其相連的冷卻水管箱蓋,其最好用緊固件活動(dòng)連接。在上述兩平 行的外殼板與主支撐板和冷卻水管箱蓋構(gòu)成的方筒上下兩端開(kāi)口上分別設(shè)有 與其相連的冷卻水進(jìn)出、口管,即它們的一端為自由端,另一端與方筒開(kāi)口 相連,其可以是直接相連也可以是通過(guò)連板間接相連。上述熱管束斜置,位 于空氣箱體內(nèi)的一端低于位于冷卻水管箱內(nèi)的一端。
當(dāng)熱壓縮空氣從壓縮空氣進(jìn)口管進(jìn)入該冷卻器的氣室,便與熱管束蒸發(fā) 段內(nèi)的液態(tài)傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱量交換,使其變?yōu)槠麘B(tài)流至冷凝段,經(jīng)過(guò)熱交換 降溫后的壓縮空氣從氣室出來(lái)經(jīng)壓縮空氣出口管排出;而冷卻水從冷卻水管 箱下面的冷卻水入口管進(jìn)入,與熱管束冷凝段內(nèi)的汽相傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱量交 換,傳熱工質(zhì)將熱量傳遞給冷凝水,傳熱工質(zhì)經(jīng)降溫后成液態(tài)回流至蒸發(fā)段 內(nèi),同時(shí)冷卻水經(jīng)過(guò)升溫后從冷卻水管箱上面的冷卻水出口管排出。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn) 1本實(shí)用新型采用熱管技術(shù),兩種介質(zhì)均從熱管外部流過(guò),能夠?qū)崿F(xiàn)逆流換熱, 換熱效率高、阻力小。
2.由于熱管是兩端封閉、單根獨(dú)立工作的,即使單根損壞,也不會(huì)影響其它 熱管的傳熱效果,不影響生產(chǎn),安全可靠。 3本實(shí)用新型檢修方便,熱管更換容易,使用壽命長(zhǎng)。4.兩種介質(zhì)均從熱管外部流過(guò),污垢易清除。
圖1是本實(shí)用新型的主視剖面示意簡(jiǎn)圖。
圖2是本實(shí)用新型的俯視半剖示意簡(jiǎn)圖。
圖3是本實(shí)用新型熱管及翅片的局剖示意簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
在圖1和圖2所示的熱管式壓縮空氣中間冷卻器的示意簡(jiǎn) 圖中,其壓縮空氣箱體有前后平行的兩外殼板l,其上設(shè)與它們垂直相連的兩 平行的主2、輔支撐板3,在它們構(gòu)成的方筒上下兩端的開(kāi)口上分別設(shè)有壓縮 空氣進(jìn)4、出口管5。熱管束6穿過(guò)并固定在主支撐板的通孔上,其兩側(cè)各有 一部分,位于壓縮空氣箱體內(nèi)一側(cè)的熱管束外面設(shè)有套管翅片7,如圖3所示, 它們的端部置于輔支撐板的通孔內(nèi)。在輔支撐板外面設(shè)與其用螺栓活動(dòng)相連 的空氣箱蓋8,在空氣箱體里面設(shè)保溫層9。位于主支撐板另一側(cè)的熱管束端 部呈自由狀態(tài),其位于冷卻水管箱內(nèi),該冷卻水管箱有另設(shè)的一端固定在主 支撐板上兩平行的外殼板10,它們的另一端設(shè)用螺栓與其活動(dòng)相連的冷卻水 管箱蓋11。在它們構(gòu)成的方筒上下兩端的開(kāi)口上分別設(shè)有通過(guò)連板12間接與 其相連的冷卻水進(jìn)口管13和冷卻水出口管14。上述熱管束斜置,位于空氣箱 體內(nèi)的一端低于位于冷卻水管箱內(nèi)的一端。
權(quán)利要求1一種熱管式壓縮空氣中間冷卻器,其特征在于其壓縮空氣箱體有平行的兩外殼板,其上設(shè)與它們垂直相連的兩平行的主輔支撐板,在它們構(gòu)成的方筒兩端的開(kāi)口上分別設(shè)有壓縮空氣進(jìn)、出口管,熱管束穿過(guò)并固定在主支撐板的通孔上,其兩側(cè)各有一部分,位于壓縮空氣箱體內(nèi)一側(cè)的熱管束端部置于外面設(shè)與其相連壓縮空氣箱蓋的輔支撐板的通孔內(nèi),位于主支撐板另一側(cè)的熱管束端部呈自由狀態(tài),其位于冷卻水管箱內(nèi),該冷卻水管箱有與主支撐板垂直相連的兩平行的外殼板,它們的另一端設(shè)與其相連的冷卻水管箱蓋,在它們構(gòu)成的方筒上下兩端的開(kāi)口上分別設(shè)有與其相連的冷卻水進(jìn)出口管,上述熱管束斜置,位于壓縮空氣箱體內(nèi)的一端低于位于蒸汽管箱內(nèi)的一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式壓縮空氣中間冷卻器,其特征在于壓縮空 氣箱體內(nèi)的熱管束外面設(shè)翅片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱管式壓縮空氣中間冷卻器,其特征在于輔支 撐板與壓縮空氣箱蓋活動(dòng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱管式壓縮空氣中間冷卻器,其特征在于冷卻 水管箱兩平行的的外殼板,它們的另一端與冷卻水管箱蓋活動(dòng)相連。
專利摘要一種熱管式壓縮空氣中間冷卻器,其壓縮空氣箱體有由兩外殼板及主輔支撐板構(gòu)成的方筒,其兩端的開(kāi)口上分別設(shè)有壓縮空氣進(jìn)、出口管,熱管束穿過(guò)并固定在主支撐板的通孔上,位于壓縮空氣箱體內(nèi)一側(cè)的熱管束端部置于外面設(shè)與其相連壓縮空氣箱蓋的輔支撐板的通孔內(nèi),在主支撐板另一側(cè)的熱管束位于冷卻水管箱內(nèi),該冷卻水管箱有與主支撐板垂直相連的兩平行的外殼板,它們的另一端設(shè)與其相連的冷卻水管箱蓋,在它們構(gòu)成的方筒上下兩端的開(kāi)口上分別設(shè)有與其相連的冷卻水進(jìn)出口管,上述熱管束斜置,位于壓縮空氣箱體內(nèi)的一端低于位于蒸汽管箱內(nèi)的一端。本實(shí)用新型采用熱管技術(shù)換熱效率高,即使單根損壞,也不會(huì)影響其它熱管的傳熱效果,安全可靠。
文檔編號(hào)F28D15/02GK201170699SQ20072018481
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2007年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者雷 李, 黃明鋒 申請(qǐng)人:大連熵立得傳熱技術(shù)有限公司