本實用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種鼓風再生吸附式壓縮空氣干燥機用的水冷套片式換熱器。

背景技術(shù)：

零氣耗鼓風再生吸附式壓縮空氣干燥機是一種制取低露點壓縮空氣且不損耗干燥壓縮空氣的壓縮空氣干燥裝置。在上半個工作周期從壓縮空氣中吸附了大量水分的吸附劑，必須在下半個工作周期中將水分脫除，且吸附劑的溫度不能太高（溫度太高的吸附劑其吸附水分的能力會很弱甚至完全喪失吸附能力）。吸附劑吸附、脫附循環(huán)工作，從而持續(xù)穩(wěn)定地制取低露點的壓縮空氣。上述下半個工作周期通常也稱為吸附劑的再生過程。再生過程又可分為加熱再生和吹冷再生兩個階段。在加熱再生階段，吸附劑被由鼓風機吸入且被電或蒸汽等加熱后的源源不斷的高溫正壓環(huán)境空氣加熱并脫除水分，脫除的水分最終釋放到環(huán)境空氣中。在吹冷再生階段，空氣在一個由鼓風機、吸附塔（裝填滿吸附劑的容器）、冷卻器和連接管道組成的閉環(huán)中運行，吸附劑被空氣冷卻，吸收吸附劑熱量后溫度升高的空氣則在冷卻器中被冷卻水或其它冷卻介質(zhì)冷卻，冷卻后的空氣被鼓風機吸入送到吸附床中，循環(huán)運行。

在水冷卻器中，由于空氣溫度較高（最高可達160℃-185℃），冷卻水出水溫度較高很易結(jié)水垢，需要定期機械清洗或用化學(xué)清洗劑清洗，同時空氣中會夾帶少量脫落的吸附劑粉塵，需要定期清理。較大的氣側(cè)阻力還會增加鼓風機的能耗。

現(xiàn)有成熟技術(shù)中，吹冷再生用的水冷卻器主要采用板翅式換熱器和管殼式換熱器結(jié)構(gòu)。對于板翅式換熱器，空氣走翅化側(cè)，冷卻水走板腔內(nèi)，板翅式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，但由于板翅式換熱器的材質(zhì)為鋁，不宜用機械清洗或化學(xué)清洗劑清洗，故需要盡量加大冷卻水量以減小冷卻水的溫升，同時提高對冷卻水的水質(zhì)要求，故其應(yīng)用不是很普遍；目前應(yīng)用最普遍的管殼式換熱器又分兩種：一種是空氣走殼程，水走管程，其優(yōu)點是水垢易清洗，缺點是殼程易結(jié)塵且不易清理。另一種是水走殼程，空氣走管程，其優(yōu)點是結(jié)塵易清理，但水垢不易清洗，同時由于空氣無法向環(huán)境散熱，冷卻水還會被環(huán)境空氣加熱，換熱效率較低、能耗較大。管殼式換熱器還具有體積大、質(zhì)量重、阻力大、造價高等缺點；這些都是本領(lǐng)域技術(shù)人員所不期望見到的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述存在的問題，本實用新型公開了一種水冷套片式換熱器，包括：上導(dǎo)風筒、下導(dǎo)風筒和安裝于所述上導(dǎo)風筒和所述下導(dǎo)風筒之間的換熱芯體；

所述上導(dǎo)風筒包括第一六面體和焊接于所述第一六面體之上的圓形管；

所述換熱芯體為套片式換熱器；

所述下導(dǎo)風筒包括封頭、三通接頭和第二六面體，所述三通接頭的上部與所述第二六面體焊接，所述三通接頭的下部與所述封頭焊接。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述第一六面體為上小下大的四棱臺或天方地圓結(jié)構(gòu)，所述第二六面體為上大下小的四棱臺或天方地圓結(jié)構(gòu)。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述水冷套片式換熱器呈紡錘形。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述套片式換熱器為叉排或順排結(jié)構(gòu)布管。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述套片式換熱器設(shè)置有管束和翅片。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述套片式換熱器包括頂部排管和與所述頂部排管相對設(shè)置的底部排管，所述底部排管和所述頂部排管分別連接進水集管和出水集管，且所述進水集管和出水集管分別與進水管、出水管垂直連通。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述封頭的底部設(shè)置有排塵口。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述第一六面體下端和所述第二六面體上端均設(shè)置有安裝面，且位于所述第一六面體下端的安裝面與設(shè)置于所述換熱芯體外殼上端的安裝面相匹配，位于所述第二六面體上端的安裝面與設(shè)置于所述換熱芯體外殼下端的安裝面相匹配。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述上導(dǎo)風筒、所述下導(dǎo)風筒與換熱芯體之間均設(shè)置有密封墊。

上述的水冷套片式換熱器，其中，所述水冷套片式換熱器應(yīng)用于零氣耗鼓風再生吸附式壓縮空氣干燥機上。

上述實用新型具有如下優(yōu)點或者有益效果：

1、結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計合理、質(zhì)量較輕，且普通的套片式換熱器制造裝備無需改造即可生產(chǎn)，因此制作簡單，造價較低。

2、采用導(dǎo)風筒和換熱芯體的結(jié)構(gòu)，空氣側(cè)阻力小，低至100Pa左右。

3、采用了空氣到水的逆流設(shè)計，有效減少空氣與冷卻水的溫差，低至5℃以內(nèi)，提高了空氣的降溫效果。

4、下導(dǎo)風筒的結(jié)構(gòu)具有集塵效果，且排塵方便。

5、換熱管和翅片材質(zhì)可選用鋁、紫銅、不銹鋼等不同材質(zhì)，適應(yīng)不同水質(zhì)清洗要求和氣體中雜質(zhì)成分的防腐要求。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型及其特征、外形和優(yōu)點將會變得更加明顯。在全部附圖中相同的標記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖，重點在于示出本實用新型的主旨。

圖1是本實用新型實施例中水冷套片式換熱器的爆炸主視圖；

圖2是本實用新型實施例中水冷套片式換熱器的俯視圖；

圖3是本實用新型實施例中換熱芯體的主視圖；

圖4是本實用新型實施例中換熱芯體的側(cè)視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本實用新型作進一步的說明，但是不作為本實用新型的限定。

如圖1～4所示，本實施例涉及一種水冷套片式換熱器，可作為空氣冷卻器應(yīng)用于零氣耗鼓風再生吸附式壓縮空氣干燥機上，具體的，該水冷套片式換熱器包括上導(dǎo)風筒1、下導(dǎo)風筒4和安裝于上導(dǎo)風筒1和下導(dǎo)風筒4之間的換熱芯體3。

換熱芯體3為套片式換熱器，該套片式換熱器可為叉排或順排結(jié)構(gòu)布管，被冷卻空氣自上而下掠過管束17和翅片16，冷卻水則自底部排管10內(nèi)流入，自下而上，從頂部排管9內(nèi)流出。換熱芯體3外具有一個“口”字形鋼制外殼12，換熱芯體3外殼的上、下兩端均設(shè)有“回”字形安裝面11。底部排管10和頂部排管9分別連接進水集管15和出水集管13，進水管23、出水管24呈水平方向且相互錯位布置，分別與進水集管15、出水集管13垂直連通。進水管23和出水管24另一端焊有法蘭14。

上導(dǎo)風筒1由圓形管7與上小下大的四棱柱或天方地圓8組焊而成，圓形管7的上端焊有法蘭6，上小下大的四棱柱或天方地圓8的下端設(shè)有“回”字形安裝面5，與換熱芯體3外殼上端的“回”字形安裝面11相匹配。

下導(dǎo)風筒4由封頭21、三通接頭19、上大下小的四棱柱或天方地圓18組焊而成，三通接頭19的下部與封頭21焊接，封頭21的底部設(shè)排塵口22，三通接頭19的“T”側(cè)端部焊有法蘭20，三通接頭19的上部與上大下小的四棱柱或天方地圓18組焊，上大下小的四棱柱或天方地圓18的上端設(shè)有“回”字形安裝面5，與換熱芯體3外殼下端的“回”字形安裝面11相匹配。

在本實用新型的一個優(yōu)選的實施例中，上導(dǎo)風筒1、下導(dǎo)風筒4與換熱芯體3間均設(shè)置有密封墊2，且該密封墊2為耐高溫的“回”字形密封墊，安裝時，將上導(dǎo)風筒1、下導(dǎo)風筒4與換熱芯體3間分別放入耐高溫的“回”字形密封墊2，并采用鉚接或螺紋連接等方式緊固密封。

值得一提的是，本實施例中的水冷套片式換熱器可作為空氣冷卻器可通過法蘭連接、螺紋連接或焊接方式安裝在零氣耗鼓風再生吸附式壓縮空氣干燥機上，該水冷套片式換熱器主要適用于閉式循環(huán)吹冷空氣的持續(xù)冷卻。工作時，含有少量吸附劑粉塵的空氣從上導(dǎo)風筒1上端流入，經(jīng)擴口段（上小下大的四棱柱或天方地圓8）到達換熱芯體3上方均勻地向下掠過管束17和翅片16，與換熱管內(nèi)自下而上流動的冷卻水進行熱交換，被冷卻水冷卻后的空氣經(jīng)下導(dǎo)風筒4出氣口流出，吸附劑粉塵沉積在下導(dǎo)風筒4底部，可通過排塵口22排除。

綜上，本實用新型公開的水冷套片式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊、制作簡單、質(zhì)量較輕、造價較低，普通的套片式換熱器制造裝備無需改造即可生產(chǎn)；其上、下導(dǎo)風筒和換熱芯體的結(jié)構(gòu)和空氣—水的逆流設(shè)計，使得空氣側(cè)阻力非常小，空氣出口溫度與冷卻水進水溫度的溫差很小，最大限度地提高了空氣的冷卻效果，下導(dǎo)風筒的結(jié)構(gòu)具有良好的集塵效果，且排塵方便，可充分滿足零氣耗鼓風再生吸附式壓縮空氣干燥機的露點穩(wěn)定性指標和節(jié)能運行要求。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實施例可以實現(xiàn)變化例，在此不做贅述。這樣的變化例并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容，在此不予贅述。

以上對本實用新型的較佳實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，其中未盡詳細描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實施；任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。