一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器制造技术

技术编号:32364072 阅读:21 留言:0更新日期:2022-02-20 03:35
本申请涉及一种热交换单元,包括单元体,每个所述单元体上沿竖直方向开设有多个第一热流体通道;所述单元体上沿水平方向开设有多个第二热流体通道,多个所述第二热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上;所述单元体上沿水平方向开设有多个第三热流体通道,所述第三热流体通道两个端点之间的连线与第二热流体通道两个端点之间连线垂直,多个所述第三热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上;所述单元体上且位于相邻的多组第一热流体通道之间所在的位置开设有多个第一冷流体通道;本申请具有提高对热流体降温冷却效果的优点。效果的优点。效果的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器


[0001]本申请涉及热传导设备领域,尤其是涉及一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器。

技术介绍

[0002]热交换器,涉及两种流体流体,如液

液、气

气、液

气,用来使热量从热流体传递到冷流体,以满足规定的工艺要求的装置;按热交换器的工作原理可分为间壁式热交换器、混合式热交换器和蓄热式热交换器三大类;现有间壁式热交换器尤其是其中最常见的管壳式热交换器。管壳式热交换器又称列管式换热器,是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器;当需要对高温热流体降温时,将高温热流体通入管束内,在壳体内通入冷却液以实现对高温热流体的降温,其对高温热流体的降温方式单一,降低了对高温热流体的冷却降温效果。

技术实现思路

[0003]第一方面,为了提高对高温热流体的冷却降温效果,本申请提供一种热交换单元。
[0004]本申请提供的一种热交换单元采用如下的技术方案:一种热交换单元,包括单元体,每个所述单元体上沿竖直方向开设有多个第一热流体通道,多个第一热流体通道位于同一个平面上,多个所述第一热流体通道位于单元体上并排开设有多组;所述单元体上沿水平方向开设有多个第二热流体通道,多个所述第二热流体通道位于同一个平面上,多个所述第二热流体通道位于单元体上并排开设有多组,多个所述第二热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上;所述单元体上沿水平方向开设有多个第三热流体通道,多个第三热流体通道位于同一个平面上,多个所述第三热流体通道位于单元体上并排开设有多组,所述第三热流体通道两个端点之间的连线与第二热流体通道两个端点之间连线垂直,多个所述第三热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上;所述单元体上且位于相邻的多组第一热流体通道之间所在的位置开设有多个第一冷流体通道。
[0005]通过采用上述技术方案,将热流体输送至第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内,使得热流体位于单元体内被进一步分散开来,此时将冷流体输送至第一冷流体通道内,从而使得冷流体可对位于第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内分散开来的热流体进行冷却,采用单独的第一冷流体通道对热流体降温冷却,使得位于第一冷流体通道内的冷却液可对多个第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内的热流体同时冷却,冷却了热流体的冷却液可迅速排出,从而提高了对热流体的冷却效果。
[0006]可选的,所述单元体上且位于相邻的多组第二热流体通道之间所在的位置开设有
多个第二冷流体通道,多个所述第二冷流体通道一一对应的连通在多个第一冷流体通道上。
[0007]通过采用上述技术方案,输送至第一冷流体通道内的冷却液可进入至多个第二冷流体通道内,从而间接增大了冷流体与热流体之间的接触面积,从而进一步提高了对热流体的降温冷却效果,从而提高了对热流体的降温冷却效率。
[0008]可选的,所述单元体上且位于相邻的多组第三热流体通道之间所在的位置开设有多个第三冷流体通道,多个所述第三冷流体通道一一对应的连通在多个第一冷流体通道上。
[0009]通过采用上述技术方案,输送至第一冷流体通道内的冷却液可进入至多个第三冷流体通道内,从而进一步间接增大了冷流体与热流体之间的接触面积,从而进一步提高了对热流体的降温冷却效果,从而进一步提高了对热流体的降温冷却效率。
[0010]可选的,所述第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道均包括多个首尾连通的热流体输送弧形段。
[0011]通过采用上述技术方案,热流体输送弧形段的设置延长了热流体位于第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内的行走路径,间接延长了冷流体与热流体的接触时间,从而在不影响降温冷却效率的前提下,进一步提高了对热流体的降温冷却效果。
[0012]可选的,所述第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道均包括多个首尾连通的冷流体输送弧形段。
[0013]通过采用上述技术方案,采用多个冷流体输送弧形段的设置增大了冷流体与热流体之间的接触面积,从而提高了冷流体对热流体的冷却效果,进一步提高了对热流体的降温冷却效率。
[0014]可选的,所述热流体输送弧形段和冷流体输送弧形段之间形成的壁的壁厚为0.2mm

100mm。
[0015]通过采用上述技术方案,采用0.2mm

100mm的壁厚,缩短了冷流体与热流体之间的间接接触的间距,进一步提高了冷流体对热流体的降温冷却效果。
[0016]可选的,相邻的所述第一热流体通道的单个热流体通道、第二热流体通道的单个热流体通道、第三热流体通道的单个热流体通道、第一冷流体通道的单个冷流体通道、第二冷流体通道的单个冷流体通道、第三冷流体通道的单个输送通道形成单组热交换模块,单组热交换模块所占空间形成的六面体包括长度、宽度和高度,单组热交换模块所占的空间形成的六面体的长度为0.5mm

200mm、宽度为0.5mm

200mm、高度为0.5mm

200mm。
[0017]通过采用上述技术方案,通过调节单组热交换模块的长度宽度和高度,从而对整个单元体的热交换性能进行调节,使得制造出来的单元体可适用于不同类型的热交换器,并且在保证单组热交换模块的热交换性能。
[0018]第二方面,为了提高对高温热流体的冷却降温效果,本申请提供一种单级热交换器。
[0019]本申请提供的一种单级热交换器采用如下的技术方案:一种单级热交换器,包括所述的热交换单元,单级热交换器包括单级筒体,单级筒体的两端为贯通设置,单元体封设在单级筒体内,所述单元体上且位于单级筒体的一端所在的位置设置有第一隔板,所述第一隔板将单级筒体分隔为热流体输入空间和冷流体输出
空间,所述单元体上且位于单级筒体的另一端所在的位置设置有第二隔板,所述第二隔板将单级筒体分隔为热流体输出空间和冷流体输入空间,所述单元体上且位于热流体输入空间和热流体输出空间内设置有用于将第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道封闭的第一挡板,所述单元体上且位于冷流体输入空间和冷流体输出空间内设置有用于将第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道封闭的第二挡板。
[0020]通过采用上述技术方案,因第一挡板的设置,热流体可沿着热流体输入空间输送至单元体的多个热流体输送弧形段内,热流体可通过热流体输送弧形段进入至另一侧的热流体输出空间内输出,与此同时,因第二隔板的设置,将冷流体沿着冷流体输入空间可输送至多个冷流体输送弧形段内,冷流体可沿着多个冷流体输送弧形段输送会冷流体输出空间内,冷流体可对热流体降温冷却,适用于热交换要求不高的设备。
[0021]第三方面,为了提高对高温热流体的冷却降温效果,本申请提供一种多级热交换器。
[0022]本申请提供的一种多级热交换器采用如下的技术方案:一种多级热交换器,包括所述的热交换单元,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热交换单元,其特征在于:包括单元体(1),每个所述单元体(1)上沿竖直方向开设有多个第一热流体通道(11),多个第一热流体通道(11)位于同一个平面上,多个所述第一热流体通道(11)位于单元体(1)上并排开设有多组;所述单元体(1)上沿水平方向开设有多个第二热流体通道(111),多个所述第二热流体通道(111)位于同一个平面上,多个所述第二热流体通道(111)位于单元体(1)上并排开设有多组,多个所述第二热流体通道(111)一一对应的连通在多个第一热流体通道(11)上;所述单元体(1)上沿水平方向开设有多个第三热流体通道(112),多个第三热流体通道(112)位于同一个平面上,多个所述第三热流体通道(112)位于单元体(1)上并排开设有多组,所述第三热流体通道(112)两个端点之间的连线与第二热流体通道(111)两个端点之间连线垂直,多个所述第三热流体通道(112)一一对应的连通在多个第一热流体通道(11)上;所述单元体(1)上且位于相邻的多组第一热流体通道(11)之间所在的位置开设有多个第一冷流体通道(12)。2.根据权利要求1所述的一种热交换单元,其特征在于:所述单元体(1)上且位于相邻的多组第二热流体通道(111)之间所在的位置开设有多个第二冷流体通道(121),多个所述第二冷流体通道(121)一一对应的连通在多个第一冷流体通道(12)上。3.根据权利要求2所述的一种热交换单元,其特征在于:所述单元体(1)上且位于相邻的多组第三热流体通道(112)之间所在的位置开设有多个第三冷流体通道(122),多个所述第三冷流体通道(122)一一对应的连通在多个第一冷流体通道(12)上。4.根据权利要求3所述的一种热交换单元,其特征在于:所述第一热流体通道(11)、第二热流体通道(111)和第三热流体通道(112)均包括多个首尾连通的热流体输送弧形段(113)。5.根据权利要求4所述的一种热交换单元,其特征在于:所述第一冷流体通道(12)、第二冷流体通道(121)和第三冷流体通道(122)均包括多个首尾连通的冷流体输送弧形段(123)。6.根据权利要求5所述的一种热交换单元,其特征在于:所述热流体输送弧形段(113)和冷流体输送弧形段(123)之间形成的壁的壁厚为0.2mm

100mm。7.根据权利要求6所述的一种热交换单元,其特征在于:相邻的所述第一热流体通道(11)的单个热流体通道、第二热流体通道(111)的单个热流体通道、第三热流体通道(112)的单个热流体通道、第一冷流体通道(12)的单个冷流体通道、第二冷流体通道(121)的单个冷流体通道、第三冷流体通道(122)的单个输送通道形成单组热交换模块,单组...

【专利技术属性】
技术研发人员:张立强王志会刘洋
申请(专利权)人:北京德普润新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1