一种管壳式换热器制造技术

本发明专利技术提供了一种管壳式换热器，包括连接装置，设置有分隔板、第一开口和第二开口，所述分隔板通过将圆筒状或方筒状的连接装置主体的内部分隔而构成流路，所述第一开口使流体相对于两通道的第一热交换器的一个通道流出流入，所述第二开口使流体相对于两通道的第二热交换器的一个通道流出流入。本发明专利技术提供了一种新的结构的换热器，热交换器的管传热变好，制冷机的性能提高，从而保证左右两侧换热均匀，实现了系统的均衡控制。实现了系统的均衡控制。

【技术实现步骤摘要】
一种管壳式换热器


[0001]本专利技术涉及一种管壳式换热器，尤其涉及一种酒店余热回收系统的改进。

技术介绍

[0002]能源是保障酒店各种机电设备运行的基础动力。随着我国现代酒店的快速发展，虽然酒店的能源管理水平已得到了很大的提高，酒店的能源消耗量呈逐年下降的趋势，但与发达国家比较，我国酒店业在能源利用效率方面还存在较大差距。具体体现在酒店空调在冷凝过程中产生的冷凝热没有利用，基本都随排出系统浪费了；为此急需一种余热回收系统，将余热进行回收二次利用。
[0003]管壳式换热器结垢后，采取常规的蒸汽清扫、反冲洗等方式对换热器进行清洗，生产实践证明，效果不是很好。只能将换热器的封头拆卸下来，采用物理清理的方式，但采取该种方式进行清洗，操作复杂、耗时长，人力、物力投资较大，对连续化的工业生产带来极大的困难。
[0004]利用流体诱导传热元件振动实现强化换热是被动强化换热的一种形式，可将换热器内对流体振动诱导的严格防止转变为对振动的有效利用，使传动元件在低流速下的对流换热系数大幅度的提高，并利用振动抑制传热元件表面污垢，减低污垢热阻，实现复合强化传热。
[0005]在应用中发现，持续性的加热会导致内部流体形成稳定性，即流体不再流动或者流动性很少，或者流量稳定，导致换热管振动性能大大减弱，从而影响换热管的除垢以及加热的效率。
[0006]目前的管壳式换热器，包括双集管，一个集管蒸发，一个集管冷凝，从而形成振动除垢式热管。从而提高了热管的换热效率，减少结垢。但是上述的热管的换热均匀度不够，仅仅在一侧进行冷凝，而且换热量也少，因此需要进行改进，开发一种新式结构的热管系统。因此需要对上述换热器进行改进。对此，我们开发了一种新的能够产生周期性或者参数大小振动的管壳式换热器，并且已经进行了专利申请。
[0007]但是因为左侧管、右侧管是互相独立的结构，造成左右两侧压力不均衡或者液位不均衡，从而导致左右两侧换热不均匀，造成局部温度偏高，甚至造成压力偏大，造成换热元件的疲劳损坏。

技术实现思路

[0008]本专利技术针对现有技术中管壳式换热器的不足，提供一种新式结构的电加热管壳式换热器。该管壳式换热器能够使得压力均衡、温度、液位均衡，实现换热管周期性的频繁性的振动，提高了加热效率，从而实现很好的除垢以及加热效果。
[0009]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种恒流控制的管壳式换热器，包括壳体，所述壳体两端分别设置管板，所述壳体内设置换热部件，所述换热部件包括中心管、左侧管、右侧管和管组，所述管组包括左管组
和右管组，左管组与左侧管和中心管相连通，右管组与右侧管和中心管相连通，从而使得中心管、左侧管、右侧管和管组形成加热流体封闭循环，电加热器设置在中心管内，所述管组为多个，每个管组包括圆弧形的多根环形管，相邻环形管的端部连通，使多根环形管形成串联结构，并且使得环形管的端部形成环形管自由端；中心管包括第一管口和第二管口，第一管口连接左管组的入口，第二管口连接右管组的入口，左管组的出口连接左侧管，右管组的出口连接右侧管；所述第一出口和第二出口设置在中心管相对的两侧；其特征在于，所述左侧管和右侧管之间设置连通左侧管和右侧管的均匀管，所述均匀管上设置阀门，所述左侧管和右侧管分别设置液位传感器，所述液位传感器、阀门与控制器数据连接，所述控制器根据左侧管和右侧管的液位差来控制压力阀门的开闭。
[0010]作为优选，当检测的左侧管和右侧管的液位差超过一定数值，控制器控制阀门打开；当检测的左侧管和右侧管的液位差低于一定数值，控制器控制阀门关闭。
[0011]本专利技术具有如下优点：1、本专利技术提供了一种新的热管结构的换热器，通过设置在左侧管和右侧管的水位传感器以及左侧管和右侧管之间的阀门，自动调控左侧管和右侧管的热量平衡，从而保证左右两侧换热均匀，实现了系统的均衡控制。
[0012]2、本专利技术通过液位感知元件检测的前后时间液位差或者累计液位差，能够通过液位差来判断内部的流体的蒸发基本达到了饱和，内部流体的体积也基本变化不大，此种情况下，内部流体相对稳定，此时的管束振动性变差，因此需要进行调整，使其进行振动，从而停止加热。使得流体进行体积变小从而实现振动。当液位差升高到一定程度时，此时内部流体又开始进入稳定状态，此时需要加热使得流体重新蒸发膨胀，因此需要进行启动电加热器进行加热。
[0013]3、本专利技术提出了一种新式结构的振动管束管壳式换热器，通过在有限的空间设置更多的管组，增加管束的振动范围，从而强化传热，增强除垢。
[0014]4、本专利技术通过长度方向上的管组管径以及间距分布的设置，可以进一步提高加热效率。
[0015]5、本专利技术通过大量的实验和数值模拟，优化了管壳式换热器的参数的最佳关系，从而实现最优的加热效率。
[0016]6、本专利技术设计了一种新式结构的多换热部件三角形的布局图，并对布局的结构参数进行了优化，通过上述布局可以进一步提高加热效率。
附图说明
[0017]图1是壳体结构示意图。
[0018]图2为本专利技术换热部件的俯视图。
[0019]图3为本专利技术换热部件的主视图。
[0020]图4是本专利技术换热部件另一个实施例的主视图。
[0021]图5是本专利技术换热部件的尺寸结构示意图。
[0022]图6是本专利技术换热部件在圆形截面加热器中的布局示意图。
[0023]图7是本专利技术设置均匀管的改进的方案结构示意图。
[0024]图中：1、管组，左管组11、右管组12、21、左侧管，22，右侧管，3、自由端，4、自由端，
5、自由端，6、自由端，7、环形管，8、中心管，9、电加热器，10第一管口， 13第二管口，左回流管14，右回流管15, 前管板16，支座17，支座18，后管板19 ，壳体20，24、壳程入口接管，25、壳程出口接管，换热部件23。
具体实施方式
[0025]一种管壳式换热器，如图1所示，所述管壳式换热器包括有壳体20、换热部件23、壳程入口接管24和壳程出口接管25；所述换热部件23设置在壳体20中，换热部件固定连接在前管板16、后管板19上；所述的壳程入口接管24和壳程出口接管25均设置在壳体20上；流体从壳程入口接管24进入，经过换热部件进行换热，从壳程出口接管25出去。
[0026]作为优选，加热部件沿着水平方向延伸。换热器水平方向布置。
[0027]图2展示了换热部件23的俯视图，如图2所示，所述换热部件包括中心管8、左侧管21、右侧管22和管组1，所述管组1包括左管组11和右管组12，左管组11与左侧管21和中心管8相连通，右管组12与右侧管22和中心管8相连通，从而使得中心管8、左侧管21、右侧管22和管组1形成加热流体封闭循环，中心管8内填充相变流体，电加热器9设置在中心管8内，每个管组1包括圆弧形的多根环形管7，相邻环形管7的端部连通，使多根环形管7形成串联结构，并且使得环形管7的端部形成环形管自由端3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管壳式换热器，包括连接装置，设置有分隔板、第一开口和第二开口，所述分隔板通过将圆筒状或方筒状的连接装置主体的内部分隔而构成流路，所述第一开口使流体相对于两通道的第一热交换器的一个通道流出流入，所述第二开口使流体相对于两通道的第二热交换器的一个通道流出流入。2.根据权利要求1所述的管壳式换热器，其特征在于，通过利用所述分隔板将所述连接装置主体分隔而形成三个室，该三个室由与所述第一热交换器的一方的通路连通的第一室、与所述第一热交换器的另一方的通路和所述第二热交换器的一方的通路连通的第二室、以及与所述第二热交换器的另一方的通路连通的第三室构成。3.根据权利要求1所述的管壳式换热器，其特征在于，所述第一热交换器及所述第二热交换器由第一通路和第二通路中的任一方配置于上侧且另一方配置于下侧的上下两通路的热交换器构成。4.一种管壳式换热器，包括壳体，所述壳体两端分别设置管板，所述壳体内设置换热部件，所述换热部件包括中心管、左侧管、右侧管和管组，所述管组包括左管组和右管组，左管组与左侧管和中心管相连通，右管组与右侧管和中心管相连通，从而使得中心管、左侧管、右侧管和管组形成加热流体封闭循环，电加热器设置在中心管内，所述管组为多个，每个管组包括圆弧形的多根环形管，相邻环形管的端部连通，使多根环形管形成串...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵炜，
申请(专利权)人：青岛酒店管理职业技术学院，
类型：发明
国别省市：