一种蛇管蓄热换热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种蛇管蓄热换热器，包括壳体、第一均流管、第二均流管、输出管、输入管和多张储热板，第一均流管和第二均流管分别安装于壳体的两端，第一均流管和第二均流管之间设有蛇形排管，此蛇形排管的一端连接于相应的第一均流管，蛇形排管的另一端连接于相应的第二均流管，储热板的侧面与蛇形排管相贴紧；第一均流管与输出管相连通，输出管的出口伸出壳体的上面；第二均流管与输入管的相连通，输入管的出口伸出壳体的下面；壳体一端的上面设有与壳体的内腔相通的热流输出口，壳体另一端的下面设有与壳体的内腔相通的热流输入口。本实用新型专利技术的结构紧凑承压能力大，节省了金属耗量，且延长了冷热流体接触面积和接触时间，提高了换热效果。

A heat exchanger for snake pipe heat storage

The utility model discloses a snake tube heat storage heat exchanger, which comprises a shell, a first equalizing tube, a second equalizing tube, an output tube, an input tube and a plurality of heat storage plates. The first equalizing tube and the second equalizing tube are respectively installed at both ends of the shell. A snake tube is arranged between the first equalizing tube and the second equalizing tube, and one end of the snake tube is provided. The other end of the serpentine tube is connected with the corresponding second equalizing tube, and the side of the heat storage plate is close to the serpentine tube; the first equalizing tube is connected with the output tube, and the outlet of the output tube extends above the shell; the second equalizing tube is connected with the input tube, and the outlet of the input tube extends out of the shell. Below the shell, one end of the shell is provided with a heat flow output port connected with the inner cavity of the shell, and the other end of the shell is provided with a heat flow input port connected with the inner cavity of the shell. The utility model has the advantages of compact structure, large pressure bearing capacity, metal consumption saving, prolonging the contact area and contact time of cold and hot fluids, and improving the heat transfer effect.

【技术实现步骤摘要】
一种蛇管蓄热换热器
本技术涉及换热器
，具体涉及一种蛇管蓄热换热器。
技术介绍
能源作为人类社会前进发展的动力，与世界各国经济、政治乃至军事密切相关。在过去的一个多世纪里，工业革命为人类社会带来了巨大的进步，但与此同时也消耗了地球大量的不可再生能源。中国的能源资源总量比较丰富，但是人均常规资源占有量相对不足，尤其是石油和天然气资源严重缺乏，人均占有量远远低于世界平均水平，能源已成为限制我国经济和社会可持续发展的重要因素之一。储能技术对解决能源短缺问题有着至关重要的作用，目前研究开发较为广泛的储能技术主要集中在热能储存和电能储存方面。例如太阳能高温储能、工业废热和余热回收、空调节能等多个领域。储热技术按照材料储热方式的不同主要分三大类，分别为显热储热、化学储热和潜热储热。其中，相变储能技术作为热能储存技术中的一种新兴技术，可有效克服风能、太阳能、地热能等新型能源和工业余热废热等因间歇性、能级跨度大、分散性导致的空间与时间上不匹配的问题。相变材料储热密度相对较高,储放热过程中储热材料温度保持不变,利用相变材料进行太阳能集热储热,可大大减少储热设备体积，系统结构更紧凑、布置灵活、运行费用降低。目前提高换热器相变换热效率主要通过增加换热面积、添加导热材料以及相变储能材料组合等方式，一些新型相变储能换热设备相继出现,并逐渐得到广泛应用。中国专利CN103900404A公布了一种供热稳定的板式相变蓄热换热器，在换热管或者换热板的一侧填充相变材料,另一侧作为换热流体的通道,使得储热流体和取热流体交替流过相同的管路或异形流道。中国专利CN102829661A公开了一种分级相变蓄热装置,该装置的蓄热管由内管和外管组成套管式，中间通过翅片支撑，翅片分割的空间内填充相变蓄热材料。目前，已有的相变储能装置存在着取热侧承压能力低，换热面积小，结构复杂以及介质和工艺适应性不强等不足。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种蛇管蓄热换热器。此蛇管蓄热换热器结构简单、紧凑，承压能力强，且换热效果好。本技术的目的通过以下的技术方案实现：本蛇管蓄热换热器，包括壳体、多条两端封闭的第一均流管、与第一均流管数量相同的且两端封闭的第二均流管、输出管、输入管和多张储热板，第一均流管和第二均流管分别安装于壳体的两端，且多条第一均流管自上而下均匀分布，多条第二均流管自上而下均匀分布，位于同一高度的第一均流管和第二均流管之间设有蛇形排管，此蛇形排管的一端连接于相应的第一均流管，蛇形排管的另一端连接于相应的第二均流管，所述储热板的侧面与蛇形排管相贴紧；多条第一均流管均与输出管相连通，且所述输出管的出口伸出壳体的上面；多条第二均流管均与输入管相连通，且所述输入管的出口伸出壳体的下面；所述壳体一端的上面设有与壳体的内腔相通的热流输出口，所述壳体另一端的下面设有与壳体的内腔相通的热流输入口。优选的，所述储热板与蛇形排管相贴紧的侧面设有凹槽，所述蛇形排管嵌入凹槽内。优选的，所述凹槽的截面呈梯形。优选的，所述第一均流管通过第一直角挡板安装于壳体的一端，所述第二均流管通过第二直角挡板安装于壳体的另一端。优选的，所述壳体为双层钢制结构，壳体的内层和外层之间填充有绝热材料。优选的，所述第一均流管、第二均流管、输出管和输入管均采用黄铜制成。优选的，所述储热板采用不锈钢制成，储热板具有容纳腔，此容纳腔填充有相变材料。优选的，所述相变材料为碳酸熔盐。本技术相对于现有技术具有如下的优点：1、储能换热器结构稳定。现有的蓄能型换热器多为套管式结构，金属耗材大、占用空间大、换热效率难以提升。本技术采用蛇形排管结构分层布置，结构紧凑承压能力大，最大程度地节省了金属耗量。2、换热面积大。蛇形排管与储热板的梯形紧贴焊接，增大了换热接触面积，强化传热的同时，提高了整体结构稳定性。3、管程和壳程流体互不接触，三元换热。热流体可为气态介质、液态介质或气液混合介质，自下而上通过壳程；冷流体可为气态介质、液态介质或气液混合介质，自下而上通过管程，延长了冷热流体接触面积和接触时间，且形成的管程流体和壳程流体互不接触。热流体、冷流体以及相变储能材料三者间可同时进行热交换。4、热能损失小。吸热器壳体为双层钢制空心结构，壳层间填充有绝热材料，降低了吸热器与外界空气的对流热损。5、结构简单，可模块化制作及多台串联或并联使用。本技术外形结构规则，可根据实际换热规模对换热器尺寸进行调整。并且可以通过导管连接换热器的冷、热流体进、出口，实现多台换热器的串联或并联，以满足实际生产换热要求。附图说明图1是本技术的蛇管蓄热换热器的结构示意图。图2是本技术的蛇管蓄热换热器的剖视图。图3是本技术的壳体内的结构示意图。图4是本技术的蛇形排管与第一均流管、第二均流管连接一起的结构示意图。图5是本技术的位于最上方的储热板的结构示意图。图6是本技术的位于最下方的储热板的结构示意图。图7是本技术的位于中间的储热板的结构示意图。图8是本技术的第一直角挡板的结构示意图。图9是本技术的第二直角挡板的结构示意图。其中，1为壳体，2为第一均流管，3为第二均流管，4为输出管，5为输入管，6为储热板，7为蛇形排管，8为热流输出口，9为热流输入口，10为凹槽，11为第一直角挡板，12为第二直角挡板，13为绝热材料，14为相变材料，15为通孔。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。如图1至图4所示的蛇管蓄热换热器，包括壳体、多条两端封闭的第一均流管、与第一均流管数量相同的且两端封闭的第二均流管、输出管、输入管和多张储热板，第一均流管和第二均流管分别安装于壳体的两端，且多条第一均流管自上而下均匀分布，多条第二均流管自上而下均匀分布，位于同一高度的第一均流管和第二均流管之间设有蛇形排管，此蛇形排管的一端连接于相应的第一均流管，蛇形排管的另一端连接于相应的第二均流管，所述储热板的侧面与蛇形排管相贴紧；多条第一均流管均与输出管相连通，且所述输出管的出口伸出壳体的上面；多条第二均流管均与输入管相连通，且所述输入管的出口伸出壳体的下面；所述壳体一端的上面设有与壳体的内腔相通的热流输出口，所述壳体另一端的下面设有与壳体的内腔相通的热流输入口。如图5至图7，所述储热板与蛇形排管相贴紧的侧面设有凹槽，所述蛇形排管嵌入凹槽内。所述凹槽的截面呈梯形。如图5所示，位于最上方的储热板的下面设有凹槽，如图6所示，位于最下方的储热板的上面设有凹槽，如图6所示，而位于中间的两张储热板的上面和下面均设有凹槽，蛇形排管嵌入凹槽，这增加蛇形排管与储热板之间的接触面，保证在蛇形排管内的冷流体可充分吸收储热板内的热量。而位于最上方和最下方的储热板通过焊接分别固定于壳体的上内壁和下内壁，位于中间的两张储热板与蛇形排管之间粘接，这保证了储热板安装的稳定性。同是为了保证安装的紧凑性，位于最上方和最下方的储热板的均设有通孔，两张储热板中的通孔分别被输出管和输入管穿过。如图2、3、8和9所示，所述第一均流管通过第一直角挡板安装于壳体的一端，所述第二均流管通过第二直角挡板安装于壳体的另一端。第一直角挡板和第二直角挡板的结构相同，只是两者的安装位置及安装方向不一样。第一直角挡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛇管蓄热换热器，其特征在于：包括壳体、多条两端封闭的第一均流管、与第一均流管数量相同的且两端封闭的第二均流管、输出管、输入管和多张储热板，第一均流管和第二均流管分别安装于壳体的两端，且多条第一均流管自上而下均匀分布，多条第二均流管自上而下均匀分布，位于同一高度的第一均流管和第二均流管之间设有蛇形排管，此蛇形排管的一端连接于相应的第一均流管，蛇形排管的另一端连接于相应的第二均流管，所述储热板的侧面与蛇形排管相贴紧；多条第一均流管均与输出管相连通，且所述输出管的出口伸出壳体的上面；多条第二均流管均与输入管的相连通，且所述输入管的出口伸出壳体的下面；所述壳体一端的上面设有与壳体的内腔相通的热流输出口，所述壳体另一端的下面设有与壳体的内腔相通的热流输入口。

【技术特征摘要】
1.一种蛇管蓄热换热器，其特征在于：包括壳体、多条两端封闭的第一均流管、与第一均流管数量相同的且两端封闭的第二均流管、输出管、输入管和多张储热板，第一均流管和第二均流管分别安装于壳体的两端，且多条第一均流管自上而下均匀分布，多条第二均流管自上而下均匀分布，位于同一高度的第一均流管和第二均流管之间设有蛇形排管，此蛇形排管的一端连接于相应的第一均流管，蛇形排管的另一端连接于相应的第二均流管，所述储热板的侧面与蛇形排管相贴紧；多条第一均流管均与输出管相连通，且所述输出管的出口伸出壳体的上面；多条第二均流管均与输入管的相连通，且所述输入管的出口伸出壳体的下面；所述壳体一端的上面设有与壳体的内腔相通的热流输出口，所述壳体另一端的下面设有与壳体的内腔相通的热流输入口。2.根据权利要求1所述的蛇管蓄热换热器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙新峰，李钰，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44