一种离心转动高效换热结晶器制造技术

一种离心转动高效换热结晶器，包括：中心轴、电机、结晶管和端面，所述的中心轴内包括冷介质流通段和热介质流通段，电机，所述的电机驱动中心轴转动，进而带动结晶器整体转动；所述的多根结晶管围绕中心轴并且与中心轴平行排列，所述的多根结晶管内流通冷介质或者热介质；所述的结晶管的两端各与一端面固定并且连通，所述的端面与中心轴位置固定，结晶管两端的端面一个与中心轴的冷介质流通段连通，一个与中心轴的热介质流通段连通，结晶管、端面与中心轴之间形成冷介质或者热介质流通循环。本实用新型专利技术设备结构简单,传热效率可提高一倍以上,设备体积缩小50%以上,无须铜等贵重材料,不会发生结晶附着现象。

A Centrifugal Rotating High Efficiency Heat Exchange Mold

A centrifugal rotating high efficiency heat exchange crystallizer comprises a central axis, a motor, a crystallizing tube and an end surface. The central axis includes a cold medium flow section and a hot medium flow section, and a motor, which drives the central axis to rotate, thereby driving the overall rotation of the crystallizer. The multiple crystallizing tubes are arranged around the central axis and parallel to the central axis, and the multiple crystallizing tubes flow through the central axis. The two ends of the crystalline tube are fixed and connected with one end surface, the position of the end surface and the central axis is fixed, the end surface of the crystalline tube is connected with the cold medium flow section of the central axis, and the heat medium flow section of the central axis. The cold medium or the heat medium flow cycle is formed between the crystalline tube, the end surface and the central axis. The utility model has the advantages of simple structure, more than double heat transfer efficiency, over 50% reduction of equipment volume, no need of precious materials such as copper, and no crystallization adhesion.

【技术实现步骤摘要】
一种离心转动高效换热结晶器
本技术涉及一种离心转动高效换热结晶器。
技术介绍
相变蓄热是一种以相变储能材料为基础的高新储能技术，也是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，可用于解决热能供给与需求失配的矛盾。目前应用主要有风力发电高温蓄热器系统、太阳能光伏发电蓄热系统、风光互补电蓄热器系统和新型楼宇冷热源系统。风力发电高温蓄热器系统其利用风力发电机发出的电能转变成热能，直接存储在风力发电固体蓄热器中，用于采暖和供热水系统释放；太阳能光伏发电蓄热系统是将太阳能光伏装置吸收阳光的光能变成电能，再将电能转化成热能，储存于固体结晶蓄热器中，形成从光伏发电到固体蓄热设备采暖和供热水系统，实现了电能转化热能；风光互补电蓄热器系统将风能和太阳能光伏发电直接转化成热能并储存在蓄热体中，为用户提供持续、稳定的取暖；新型楼宇冷热源系统利用水冰蓄冷技术和电加热蓄热设备组合成一整套管路系统，充分利用低谷电，取代中央空调，解决现代城市办公耗电量高、费用高、污染严重的问题。但是上述应用中由于因为绝大多数的相变材料结晶固体导热系数及密度小,如冰结晶,石蜡,水合硝酸盐，水合磷酸盐，水合醋酸盐等结晶，导热性能非常差,也无法对流换热,如何传热强化的问题成为重大的问题。目前大多数的解决方案是采用热传导方法，但是石蜡和其他化工品结晶固体的导热系数都很小,故在实际应用方案主要有：1.采用多层螺旋盘管以增加换热面积，2.加金属肋片及采取扩大接触面积，3.采用在石蜡中添加铜粉、硅粉和不锈钢丝带等方法强化石蜡的导热性能,4.把相变材料分装在小容器内以一定的方式排列于蓄热器中,形成胶囊、圆盘、球、圆柱、周向或纵向翅片管式相变潜热蓄热器，以提高蓄热器的蓄热和放热能力。但上述方案存在投资昂贵，占地面积大，设备故障率高，维修费用大，操作难度，可靠性差等问题。在石化工厂的石蜡脱油装置中普遍采用挂片换热结晶器和其他滑动式换热器,存在着效率较差,难操作,故障多,生产成本高。很多装置不敢用高比例丁酮的丁酮和甲苯混合液,无法去油太多,品质无法提高,也不敢用含油分低的石蜡原料,否则会导致石蜡结晶太快导致粘在设备表面上.石蜡结晶析出时会附着在设备的壁面,传热不佳,操作稍有波动,就造成装置停车,难操作和停机频繁成为目前石蜡装置最头疼的问题。
技术实现思路
本技术解决了上述技术问题，提供一种离心转动高效换热结晶器。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案为：一种离心转动高效换热结晶器，其特征在于，包括：中心轴，所述的中心轴内包括冷介质流通段和热介质流通段，所述的冷介质流通段内流通冷介质，所述的热介质流通段内流通热介质；电机，所述的电机驱动中心轴转动，进而带动结晶器整体转动；多根结晶管，所述的多根结晶管围绕中心轴并且与中心轴平行排列，所述的多根结晶管内流通冷介质或者热介质；端面，所述的结晶管的两端各与一端面固定并且连通，所述的端面与中心轴位置固定，结晶管两端的端面一个与中心轴的冷介质流通段连通，一个与中心轴的热介质流通段连通，结晶管、端面与中心轴之间形成冷介质或者热介质流通循环。进一步的，所述的端面包括中心液体汇总管、顶端通介质长管、顶端通介质短管和布液连通管，所述的中心液体汇总管通过布液连通管与中心轴连通，顶端通介质长管与顶端通介质短管均沿着中心液体汇总管的径向方向设置并且围绕中心液体汇总管的圆周面均匀分布，顶端通介质长管与顶端通介质短管间隔排列，结晶管与顶端通介质长管、顶端通介质短管和布液连通管固定并连通。进一步的，所述的端面包括多根流体方管，所述的流体方管围绕并且均布在中心轴上，所述的每个流体方管与多根结晶管连通。进一步的，所述的流体方管的外表上设有多个破晶钉，所述的破晶钉设置在流体方管的两侧并且对应结晶管的位置。进一步的，所述的靠近空心轴的破晶钉的长度小于远离空心轴的破晶钉的长度。进一步的，所述的中心轴上焊接扰流薄板，所述的扰流薄板围绕中心轴放置并且均布在中心轴的圆周面上。进一步的，所述的冷介质流通段和热介质流通段上均设置进液口和通液口，所述的通液口与端面连通。进一步的，还包括一冷端系统和一热端系统，所述的中心轴分别通过冷端系统、热端系统与外部管道相接，所述的冷端系统和热端系统均包括介质流动腔体、迷宫密封、轴承和支撑主体，所述的轴承套在中心轴上并且固定在支撑主体内，介质流动腔体与中心轴的冷介质流通段或者热介质流通段连通并且穿过支撑主体与外部管道相接，支撑主体内设有迷宫密封，冷端系统中的中心轴插入支撑主体，热端系统中的中心轴穿过支撑主体。进一步的，所述的结晶管通过小固定片加固与中心轴的连接。进一步的，所述的结晶器还包括一外部结晶塔体，所述的结晶器设置在外部结晶塔体的上方或者下方。本技术设备结构简单,传热效率可提高一倍以上,投资省,占地面积小，设备体积缩小50%以上,无须铜等贵重材料,不会发生结晶附着现象,设备故障率低，维修费用小，操作简单，可靠性好.可广泛应用在风力发电高温蓄热器系统,太阳能光伏发电蓄热系统,风光互补电蓄热器系统,新型楼宇冷热源系统等等,产生很好的经济效益和社会效益。特别在用在石蜡脱油装置,效率比传统刮片套管结晶器高50%，故障率低80%，操作简单可靠，不会发生堵塞停机。设备结构简单,投资省.在生产时可采用高比例丁酮的丁酮和甲苯混合液,充分去除油分,石蜡结晶品质大为提高,也可以用含油分低的石蜡原料,石蜡结晶不会附着在结晶器表面,也不会发生设备堵塞停机.此技术可代替刮式套管结晶器,广泛应用在石化和煤化工等项目的石蜡脱油装置，并且产生不错的经济效益。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1是本技术结晶器标准结构示意图；图2是本技术结晶器中端面结构第一实施例示意图；图3是本技术结晶器中端面结构第二实施例示意图；图4是本技术结晶器中中心轴标准轴结构示意图，4（a）为主视图，4（b）为俯视图；图5是本技术结晶器加长结构示意图；图6是本技术结晶器中中心轴长轴结构示意图，6（a）为主视图，6（b）为俯视图；图7是本技术结晶器中冷端系统结构示意图；图8是本技术结晶器中热端系统结构示意图；图9是本技术结构应用在石蜡脱油的示意图；图10是本技术结构应用在风电/光伏蓄热系统的石蜡中温蓄热池中蓄热阶段示意图；图11是本技术结构应用在风电/光伏蓄热系统的石蜡中温蓄热池中放热阶段示意图；图12是本技术用于光伏蓄热发电系统的熔融盐蓄热阶段示意图；图13是本技术用于光伏蓄热发电系统的熔融盐放热阶段示意图图14是本技术用于空调冰蓄冷系统时蓄冷阶段示意图；图15是本技术用于空调冰蓄冷系统时放冷阶段示意图；图16是本技术用于空调冰蓄冷系统时放冷阶段长轴结晶器示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，对本技术做进一步说明。图1至图4所示，一种离心转动高效换热结晶器，包括：中心轴10、电机20、多根结晶管30和端面40，所述的中心轴10内包括冷介质流通段11和热介质流通段12，所述的冷介质流通段11内流通冷介质，所述的热介质流通段12内流通热介质；所述的冷介质流通段11和热介质流通段12上均设置进液口111和通液口112，所述的通液口112与端面40连通。所述的电机2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心转动高效换热结晶器，其特征在于，包括：中心轴，所述的中心轴内包括冷介质流通段和热介质流通段，所述的冷介质流通段内流通冷介质，所述的热介质流通段内流通热介质；电机，所述的电机驱动中心轴转动，进而带动结晶器整体转动；多根结晶管，所述的多根结晶管围绕中心轴并且与中心轴平行排列，所述的多根结晶管内流通冷介质或者热介质；端面，所述的结晶管的两端各与一端面固定并且连通，所述的端面与中心轴位置固定，结晶管两端的端面一个与中心轴的冷介质流通段连通，一个与中心轴的热介质流通段连通，结晶管、端面与中心轴之间形成冷介质或者热介质流通循环。

【技术特征摘要】
1.一种离心转动高效换热结晶器，其特征在于，包括：中心轴，所述的中心轴内包括冷介质流通段和热介质流通段，所述的冷介质流通段内流通冷介质，所述的热介质流通段内流通热介质；电机，所述的电机驱动中心轴转动，进而带动结晶器整体转动；多根结晶管，所述的多根结晶管围绕中心轴并且与中心轴平行排列，所述的多根结晶管内流通冷介质或者热介质；端面，所述的结晶管的两端各与一端面固定并且连通，所述的端面与中心轴位置固定，结晶管两端的端面一个与中心轴的冷介质流通段连通，一个与中心轴的热介质流通段连通，结晶管、端面与中心轴之间形成冷介质或者热介质流通循环。2.根据权利要求1所述的一种离心转动高效换热结晶器，其特征在于，所述的端面包括中心液体汇总管、顶端通介质长管、顶端通介质短管和布液连通管，所述的中心液体汇总管通过布液连通管与中心轴连通，顶端通介质长管与顶端通介质短管均沿着中心液体汇总管的径向方向设置并且围绕中心液体汇总管的圆周面均匀分布，顶端通介质长管与顶端通介质短管间隔排列，结晶管与顶端通介质长管、顶端通介质短管和布液连通管固定并连通。3.根据权利要求1所述的一种离心转动高效换热结晶器，其特征在于，所述的端面包括多根流体方管，所述的流体方管围绕并且均布在中心轴上，所述的每个流体方管与多根结晶管连通。4.根据权利要求3所述的一种离心转动高效换热结晶器，其特征在于，所述的流体方管的外表...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国霖，
申请(专利权)人：上海涛川能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31