具有螺旋形并行管路换热器的换热装置和换热系统制造方法及图纸

技术编号:40989293 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-18 21:32
本申请涉及一种具有螺旋形并行管路换热器的换热装置和换热系统。换热装置包括外壳和换热器,换热器整体呈螺旋形,换热器之间形成管外介质流动的螺旋形通道;换热器为并行管路换热器,包括集进管、换热管、集出管和均布层,多根换热管并行设置在集进管和集出管之间,换热管设置在均布层上并与均布层形成整体。本申请不仅具有更高的换热效率、而且可以满足各种使用环境的需求。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种具有螺旋形并行管路换热器的换热装置和换热系统


技术介绍

1、现有的螺旋式换热器一般包括螺旋管换热器和螺旋板换热器。螺旋管换热器只是将换热管盘制成螺旋形,并未将管外介质的流动路径进行分隔,因此换热效率仍然较低。螺旋板换热器虽然可以将管外介质的流动路径进行分隔,但是由于板式换热器的换热效率较差,不仅浪费材料,而且还不能满足高换热效率的需求。另外,传统的板式换热器刚性较大,无法根据需要进行任意程度的弯折,故而使用环境均受到极大的限制,通常需要在现场焊接,而且包装和运输均比较麻烦。

2、申请号为201610843489.8的中国专利公开了一种微型螺旋式微通道平行流换热器,包括安装支架、螺旋式多孔扁管、百叶窗式翅片、进口管和出口管。利用微通道平行流换热器比表面积大、结构紧凑、换热效率高的特点,采用螺旋式结构设计,减小管内流动损失,增加温度分布的均匀性,提高换热效果,能满足小型空间内的高换热需求,有利于减小设备体积和重量,实现换热系统的小型化。但是该专利中微通道内的换热介质与管外介质之间的接触不够充分,换热效率仍然受限。而且,该专利也仅适用于小型化的换热需求,当换热器的高度较大时,由于微通道扁管换热器的高度受限,而且在高度方向上也不易叠加,故而不易满足更大尺寸换热器的需求。

3、因此,现有技术中需要一种换热效率更高、可以满足多尺寸要求的换热装置和换热系统。


技术实现思路

1、本申请的目的是设计一种具有螺旋形并行管路换热器的换热装置和换热系统,其不仅具有更高的换热效率、而且由于换热器具有很强的柔性,使其可以满足各种尺寸的需求。

2、本申请涉及一种具有螺旋形并行管路换热器的换热装置,包括外壳和换热器,所述换热器整体呈螺旋形,所述换热器之间形成管外介质流动的通道;所述换热器为并行管路换热器,包括集进管、换热管、集出管和均布层,多根换热管并行设置在所述集进管和所述集出管之间,所述换热管设置在所述均布层上并与所述均布层形成整体。

3、其中,所述外壳上可以连接有管外介质的进口和出口,所述进口的竖向高度可以比所述出口高;所述外壳内可以设有支撑所述换热器的支撑件;所述集进管和集出管可以竖直设置在所述外壳的内部,所述集进管和集出管的底部可以固定设置在所述外壳上;所述外壳的底部和所述换热器之间可以设有密封件;并且/或者,所述外壳的上方可以设置端盖,所述端盖和所述换热器之间也可以设有密封件;所述密封件与所述换热器可以呈同步螺旋结构以相互配合;所述密封件可以为密封槽,所述换热器的侧边固定密封在所述密封槽中;所述换热器的螺旋方向可以为逆时针方向;所述均布层上还可以设有扰流件。

4、本申请还涉及一种换热系统,包括如上所述的换热装置。本申请的换热系统可以设置在热水器或余热回收系统中。

5、根据本申请的具有螺旋形并行管路换热器的换热装置和换热系统,具有以下技术优势:

6、(1)本申请的换热器整体呈螺旋形设置在外壳的内部,换热器之间形成管外介质流动的螺旋形通道,换热器采用并行管路换热器,换热管设置在均布层上以与其形成整体,使得本申请的换热器与螺旋形通道内的管外介质可以进行充分的热交换,不仅能够提高换热效率,而且能够根据尺寸和换热的需要进行任意调整,扩大了产品的适用范围;

7、(2)本申请的换热器采用并行管路换热器,能够减小管内换热介质的流动路径,降低流动阻力并降低介质流动所需的能量消耗,通过在集进管和集出管内部设置分隔件以及通过设置均布层还可以使换热器的换热更加均匀;

8、(3)本申请的换热装置利用重力势能和地球自转偏向力,将换热器设计成螺旋结构,且管外介质在螺旋结构内部的流动方向与地球自转偏向力的方向相吻合,可以降低介质流动所需的能量,进一步减少能耗。

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【技术保护点】

1.一种具有螺旋形并行管路换热器的换热装置,其特征在于,包括外壳和换热器,所述换热器整体呈螺旋形,所述换热器之间形成管外介质流动的通道;所述换热器为并行管路换热器,包括集进管、换热管、集出管和均布层,多根换热管并行设置在所述集进管和所述集出管之间,所述换热管设置在所述均布层上并与所述均布层形成整体。

2.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,所述外壳上连接有管外介质的进口和出口,所述进口的竖向高度比所述出口高。

3.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,所述外壳内设有支撑所述换热器的支撑件。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的换热装置,其特征在于,所述集进管和集出管竖直设置在所述外壳的内部,所述集进管和集出管的底部固定设置在所述外壳上。

5.根据权利要求4所述的换热装置,其特征在于,所述外壳的底部和所述换热器之间设有密封件;并且/或者,所述外壳的上方设置端盖,所述端盖和所述换热器之间设有密封件。

6.根据权利要求5所述的换热装置,其特征在于,所述密封件与所述换热器呈同步螺旋结构以相互配合。

7.根据权利要求1-3、5-6中任一项所述的换热装置,其特征在于,所述换热器的螺旋方向为逆时针方向。

8.根据权利要求1-3、5-6中任一项所述的换热装置,其特征在于,所述均布层上设有扰流件。

9.一种换热系统,包括换热装置,其特征在于,所述换热装置是根据权利要求1-8中任一项所述的换热装置。

10.根据权利要求9所述的换热系统,其特征在于,所述换热系统设置在热水器或余热回收系统中。

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【技术特征摘要】

1.一种具有螺旋形并行管路换热器的换热装置,其特征在于,包括外壳和换热器,所述换热器整体呈螺旋形,所述换热器之间形成管外介质流动的通道;所述换热器为并行管路换热器,包括集进管、换热管、集出管和均布层,多根换热管并行设置在所述集进管和所述集出管之间,所述换热管设置在所述均布层上并与所述均布层形成整体。

2.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,所述外壳上连接有管外介质的进口和出口,所述进口的竖向高度比所述出口高。

3.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,所述外壳内设有支撑所述换热器的支撑件。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的换热装置,其特征在于,所述集进管和集出管竖直设置在所述外壳的内部,所述集进管和集出管的底部固定设置在所述外壳上。

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【专利技术属性】
技术研发人员:郑时红赵云鹏茅新波
申请(专利权)人:浙江易斐科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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