本實(shí)用新型涉及換熱技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高效換熱器。
背景技術(shù):
換熱器是一種在不同溫度的兩種或兩種以上流體間實(shí)現(xiàn)物料之間熱量傳遞的節(jié)能設(shè)備,是使熱量由溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流體,使流體溫度達(dá)到流程規(guī)定的指標(biāo),以滿足工藝條件的需要,同時也是提高能源利用率的主要設(shè)備之一,因此換熱器被廣泛運(yùn)用在暖通、壓力容器、中水處理設(shè)備,化工,石油等近30多種技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中。
現(xiàn)有技術(shù)中,目前使用的換熱器通常采用獨(dú)立式換熱器,在大規(guī)模換熱場合中,該種換熱器無法持續(xù)完成換熱,當(dāng)換熱到一定時間后,需要更換該換熱器內(nèi)的換熱介質(zhì)或者需要進(jìn)行多次換熱才能達(dá)到所需要的換熱的指標(biāo),因此該種換熱器效率低,適合小規(guī)模換熱。不僅如此,目前使用的換熱器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維修和保養(yǎng)困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種換熱效率高的高效換熱器。
一種高效換熱器,包括換熱器本體,該換熱器本體上設(shè)有第一換熱箱和第二換熱箱,該第一換熱箱與該第二換熱箱之間設(shè)有隔板,該第一換熱箱和該第二換熱箱的內(nèi)部設(shè)有換熱介質(zhì),該第一換熱箱上設(shè)有流體進(jìn)口、流體出口和兩端分別與該流體進(jìn)口和該流體出口連接的換熱管,該第二換熱箱上設(shè)有回流管,該回流管穿過該隔板延伸至該第一換熱箱內(nèi)部,該換熱管上設(shè)有連接管和分別通過螺紋結(jié)構(gòu)與該連接管的兩端連接的兩個蛇型管,兩個該蛇型管分別通過螺紋結(jié)構(gòu)與該流體進(jìn)口和該流體出口連接。
上述高效換熱器,由于該換熱管由該連接管和兩個該蛇型管組成,兩個該蛇型管增大了流體與換熱介質(zhì)的接觸面積,并且流體在兩個該蛇型管內(nèi)部容易 產(chǎn)生湍流,能夠加速流體分子間運(yùn)動,從而提高換熱效率,該連接管能夠?qū)α黧w形成緩存作用,避免流體發(fā)生膨脹,并且該連接管能夠增加流體與該換熱介質(zhì)的接觸時間,使得流體能夠充分進(jìn)行熱傳遞。同時兩個該蛇型管通過螺紋結(jié)構(gòu)與該連接管、該流體進(jìn)口和該流體出口連接,使得該換熱管容易進(jìn)行拆卸、維修和更換。
進(jìn)一步地,兩個該蛇型管和該連接管的外表面均設(shè)有鰭片層。
進(jìn)一步地,兩個該蛇型管和該連接管的內(nèi)表面均涂有鈦納米材料。
進(jìn)一步地,兩個該蛇型管相互平行且豎直的設(shè)置在該第一換熱箱的內(nèi)部。
進(jìn)一步地,兩個該蛇型管相互平行且水平的設(shè)置在該第一換熱箱的內(nèi)部。
進(jìn)一步地,兩個該蛇型管和該連接管均由玻璃材料制作而成。
進(jìn)一步地,該連接管的形狀呈“U”型。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中高效換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中高效換熱器的蛇型管的剖面示意圖。
圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例中高效換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
主要元件符號說明
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型,下面將參照相關(guān)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的若干實(shí)施例。但是,本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對本實(shí)用新型的公開內(nèi)容更加透徹全面。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固設(shè)于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
請參閱圖1至圖2,所示為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中的高效換熱器,包括換熱器本體10及設(shè)于該換熱器本體10上的循環(huán)系統(tǒng)20、回收系統(tǒng)30和攪拌器40。
該換熱器本體10上設(shè)有第一換熱箱11和第二換熱箱12,該第一換熱箱11與該第二換熱箱12之間設(shè)有隔板13,該第一換熱箱11和該第二換熱箱12的內(nèi)部均設(shè)有保溫層14和換熱介質(zhì)1,該保溫層14可以防止該第一換熱箱11和該第二換熱箱12內(nèi)部的該換熱介質(zhì)1與外界介質(zhì)發(fā)生熱傳遞,提高了整個該高效 換熱器系統(tǒng)的換熱效率,該換熱器本體10的底部設(shè)有對稱分布的四個滾輪15,該滾輪15上設(shè)有鎖緊扳手151,該滾輪15使得該高效換熱器移動方便。該第一換熱箱11上設(shè)有流體進(jìn)口111、流體出口112和兩端分別與該流體進(jìn)口111和該流體出口112連接的換熱管113,該流體進(jìn)口111和該流體出口112與該第一換熱箱11的連接處設(shè)有密封機(jī)構(gòu)。該換熱管113上設(shè)有連接管1131和分別通過螺紋結(jié)構(gòu)與該連接管1131的兩端連接的兩個蛇型管1132,兩個該蛇型管1132分別通過螺紋結(jié)構(gòu)與該流體進(jìn)口111和該流體出口112連接,并且兩個該蛇型管1132與該流體進(jìn)口111、該連接管1131和該流體出口112的連接處均設(shè)有密封結(jié)構(gòu),兩個該蛇型管1132和該連接管1131的外表面均設(shè)有鰭片層,該鰭片層增強(qiáng)了該蛇型管1132和該連接管1131的熱傳導(dǎo)能力,兩個該蛇型管1132和該連接管1131的內(nèi)表面均涂有鈦納米材料,該鈦納米材料使得該蛇型管1132和該連接管1131的內(nèi)壁不容易產(chǎn)生污垢,該連接管1311的形狀呈“U”型,兩個該蛇型管1132相互平行且豎直的設(shè)置在該第一換熱箱11的內(nèi)部,兩個該蛇型管1132和該連接管1131均由玻璃材料制作而成,采用玻璃材料使得該蛇型管1132和該連接管1131的內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且能耐受高溫,該流體進(jìn)口111上設(shè)有節(jié)流閥1111,該節(jié)流閥1111用于控制流體的流速。該第二換熱箱12上設(shè)有回流管121,該回流管121穿過該隔板13延伸至該第一換熱箱11的內(nèi)部,該回流管121由多個U型管首尾相連接而成,每個該U型管之間的相互連接處均設(shè)于該隔板13內(nèi)部,使得該回流管121拆卸簡單,維修和保養(yǎng)方便,該回流管121與該隔板13的連接處設(shè)有密封機(jī)構(gòu)。該回流管121的頂端設(shè)于該隔板13內(nèi)部,并且該回流管121的頂端設(shè)有水泵,該回流管121的底端呈倒“L”型,并且該回流管121的底端垂直且延伸至該第二換熱箱12的底部,該回流管121的外表面均設(shè)有鰭片層,該鰭片層增強(qiáng)了該回流管121的熱傳導(dǎo)能力,該回流管121的內(nèi)表面涂有鈦納米材料,該鈦納米層使得該回流管121的內(nèi)壁不容易產(chǎn)生污垢,該回流管121由玻璃材料制作而成,采用玻璃材料使得該回流管121的內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且能耐受高溫。該第一換熱箱11和該第二換熱箱12上均設(shè)有氣壓表16,每個該氣壓表16分別用于檢測該第一換熱箱11和該第二換熱箱12內(nèi)部的氣壓,當(dāng)發(fā)生漏氣或者出現(xiàn)氣壓過高時可以很好的檢測到。
該循環(huán)系統(tǒng)20設(shè)于該流體出口112上,包括第一控制系統(tǒng)21、循環(huán)管道22、流體出口管道23和第一溫度檢測器24,該流體出口管道23與該流體出口112連接,該流體出口管道23上卡設(shè)有與該第一控制系統(tǒng)21電性連接的第一電磁閥231,該循環(huán)管道22的一端與該流體出口管道23連接,該循環(huán)管道22的另一端與該流體進(jìn)口111連接,該循環(huán)管道22與該流體出口管道23的連接處設(shè)于該第一電磁閥231的前面,該循環(huán)管道22上卡設(shè)有與該第一控制系統(tǒng)21電性連接的第二電磁閥221,該第一溫度檢測器24與該第一控制系統(tǒng)21電性連接且設(shè)置在該流體出口112上,用于持續(xù)檢測換熱后的流體的溫度并傳送至該第一控制系統(tǒng)21進(jìn)行比較,當(dāng)大于第一設(shè)定溫度時,該第一控制系統(tǒng)21控制該第一電磁閥231關(guān)閉并控制該第二電磁閥221打開,將該換熱后的流體重新排入到該第一換熱箱11內(nèi)進(jìn)行換熱。正常情況下,該第一電磁閥231打開,該第二電磁閥221關(guān)閉,當(dāng)該第一溫度檢測器24檢測到的溫度不大于該第一設(shè)定溫度時,該循環(huán)系統(tǒng)20回復(fù)正常狀態(tài),使得流體換熱后將直接通過該流體出口管道23排出。
該回收系統(tǒng)30設(shè)于該第二換熱箱12的外部側(cè)表面上,包括第二控制系統(tǒng)31、回收管道32和第二溫度檢測器33。該回收管道32的一端設(shè)于該第二換熱箱12的內(nèi)側(cè)底部且卡設(shè)有與該第二控制系統(tǒng)31電性連接的水泵322,該回收管道32的另一端設(shè)置在該第二換熱箱12的內(nèi)側(cè)頂部,該回收管道32上設(shè)有回收處理室321,該回收處理室321的內(nèi)部設(shè)有溫度調(diào)節(jié)裝置,該第二溫度檢測器33設(shè)于該第二換熱箱12的內(nèi)部,用于持續(xù)檢測該換熱介質(zhì)1的溫度并傳送至該第二控制系統(tǒng)31進(jìn)行比較,當(dāng)大于第二設(shè)定溫度值時,該第二控制系統(tǒng)31控制該水泵322打開,將該換熱介質(zhì)1排入到該回收處理室321進(jìn)行處理,最終重新排入到該第二換熱箱12內(nèi)。該回收管道32與該第二換熱箱12的連接處設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。當(dāng)該換熱介質(zhì)1的溫度不大于該第二設(shè)定溫度值時,該第二控制系統(tǒng)31控制該水泵322關(guān)閉,該回收系統(tǒng)30恢復(fù)到原先狀態(tài)。
該攪拌器40設(shè)于該第一換熱箱11的底部,該攪拌器40用于攪拌該第一換熱箱11內(nèi)部的該換熱介質(zhì)1,加快了該換熱介質(zhì)1的分子間運(yùn)動,從而提高換熱效率,并且不斷的攪拌該換熱介質(zhì)1,能夠使得該換熱介質(zhì)1的內(nèi)部溫度均勻, 避免了出現(xiàn)局部熱脹冷縮的現(xiàn)象。
綜上,本實(shí)用新型上述實(shí)施例中,由于該高效換熱器的該換熱管113由該連接管1131和兩個該蛇型管1132組成,兩個該蛇型管1132增大了流體與該換熱介質(zhì)1的接觸面積,并且流體在兩個該蛇型管1132的內(nèi)部容易產(chǎn)生湍流,能夠加速流體分子間運(yùn)動,從而提高換熱效率,該連接管1131能夠?qū)α黧w形成緩存作用,避免流體發(fā)生膨脹,并且該連接管1131能夠增加流體與該換熱介質(zhì)1的接觸時間,使得流體能夠充分進(jìn)行熱傳遞。同時兩個該蛇型管1132通過螺紋結(jié)構(gòu)與該連接管1131、該流體進(jìn)口111和該流體出口112連接,使得該換熱管113容易進(jìn)行拆卸、維修和更換。
請參閱圖3,所示為本實(shí)用新型第二實(shí)施例中的高效換熱器,本實(shí)施例中的高效換熱器與第一實(shí)施例中的高效換熱器大抵相同,不同之處在于本實(shí)施例中的高效換熱器在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,兩個該蛇型管1132相互平行且水平的設(shè)置在該第一換熱箱11的內(nèi)部,增長了流體與該換熱介質(zhì)1的接觸時間,提高換熱效率。
以上該實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。