專利名稱：同軸熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于供熱系統(tǒng)的熱交換設(shè)備，特別是涉及汽—水，水—水高效多用途的熱交換設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前供熱系統(tǒng)中熱交換設(shè)備多為管殼式、板式儲(chǔ)存式結(jié)構(gòu)換熱形式。由于它們一般屬于壓力容器，制造時(shí)相對(duì)工藝要求高，所用材料的質(zhì)量較高，帶來加工成本大、產(chǎn)品價(jià)格高。而且作為壓力容器在使用時(shí)不可避免的存在諸多危險(xiǎn)和不安全因素。由于在人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中換熱器又是一種不可缺少的換熱設(shè)備，市場需求量巨大。多年來換熱器制造企業(yè)為了提高傳熱效率值，在傳熱管的形狀上不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，主要是在增加傳熱面積，降低成本上做工作，但在換熱器的結(jié)構(gòu)和熱交換的方式上沒有得到根本改變，因此制造企業(yè)的資質(zhì)相應(yīng)較高，使換熱器在推廣使用上受到一定限制。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種同軸熱交換器，其結(jié)構(gòu)獨(dú)特新穎，熱交換速度快，熱效率高，工作性質(zhì)穩(wěn)定，承壓能力高，體積小便于采用模塊化組合。是一機(jī)可提供多種不同溫度熱水的新型多用途熱交換器。
本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的包括一個(gè)加熱介質(zhì)通道和一個(gè)或一個(gè)以上的被加熱介質(zhì)通道，兩種通道的換熱區(qū)間是采用相套的同軸同程管，最外層應(yīng)是被加熱介質(zhì)管，加熱介質(zhì)和被加熱介質(zhì)的流向一般是做逆向流動(dòng)并產(chǎn)生熱交換。即加熱介質(zhì)和被加熱介質(zhì)被管隔離在管壁的內(nèi)外，由于是在大口徑管內(nèi)部套有小口徑的管，在最外層的大口徑管內(nèi)流動(dòng)的應(yīng)是被加熱介質(zhì)，加熱介質(zhì)一般在被加熱介質(zhì)包括的較小口徑的管內(nèi)流動(dòng)。如有兩種或兩種以上的被加熱介質(zhì)時(shí)，被加熱介質(zhì)也可在加熱介質(zhì)內(nèi)的更小口徑的管內(nèi)流動(dòng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)型式可進(jìn)行水——水，汽(小口徑的管內(nèi))——水，汽水(小口徑的管內(nèi))——油進(jìn)行熱交換方式進(jìn)行加熱達(dá)到所需目的，供給不同用戶使用。
本實(shí)用新型包括傳熱管、被加熱介質(zhì)管、分集水室、分集汽室、流體介質(zhì)及支架，熱傳遞是采用換熱管和被加熱介質(zhì)管相套組合，直徑大的管套直徑小的管，最外層是被加熱介質(zhì)管。由于相套的換熱管和被加熱介質(zhì)管之間均留有一定的空間，就形成加熱介質(zhì)通道和被加熱介質(zhì)通道兩種通道。換熱管和被加熱介質(zhì)管的材質(zhì)均可選用不銹鋼或碳鋼無縫鋼管、板等金屬材料制成。供熱系統(tǒng)的加熱介質(zhì)是流入位于最內(nèi)部的傳熱管，可迅速加熱傳熱管外被加熱介質(zhì)，如被加熱介質(zhì)的流通截面積小可以適當(dāng)提高流速，因流速的變化可達(dá)到快速加熱的目的，其加熱效果明顯提高。加熱介質(zhì)流入集汽室內(nèi)，再分流到另一組同軸同程換熱器內(nèi)，最后降溫變冷凝水經(jīng)疏水器排入凝水池回收利用。被加熱水進(jìn)入傳熱管外壁，及被加熱介質(zhì)管內(nèi)之間的流道內(nèi)，溫度迅速升高，進(jìn)入集水室再流入第二組同軸換熱器內(nèi)，達(dá)到所設(shè)計(jì)溫度后進(jìn)入空調(diào)及衛(wèi)生熱水供熱系統(tǒng)所用。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)為管內(nèi)管換熱，可以多個(gè)管層層相套，但最外層必須是被加熱介質(zhì)。由于該實(shí)用新型加熱和被加熱通道均為管狀，換熱介質(zhì)流通截面積小，能夠承受較高的工作壓力，適應(yīng)面廣。當(dāng)被加熱水的流速增大可提高傳熱系數(shù)，換熱效率k值大大提高而不宜結(jié)垢。比現(xiàn)行換熱器應(yīng)用廣泛，另外該實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單制造加工方便，熱交換器可根據(jù)不同用途要求，實(shí)現(xiàn)模塊化組合，立式、臥式、角式、箱式多種形式，并能根據(jù)不同目的，一套管組成的熱交換機(jī)組可實(shí)現(xiàn)提供多種溫度的熱水極大的方便了客戶的應(yīng)用。
具體實(shí)施方案
以下結(jié)合附圖并以其為實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做出一步說明，但不僅以其為實(shí)施方案。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型的換熱系統(tǒng)圖圖中，1是換熱管，2是被加熱介質(zhì)管，3是被加熱介質(zhì)的出水口，4、6、11是分集汽室，9、10、14分集水室，5是進(jìn)汽口，7是凝水口，8是進(jìn)水口，12是放氣閥，13是集水室隔板，15是循環(huán)水泵，16是蒸汽閥，17是溫度探頭，18是加熱負(fù)載，19是凝水池。
本實(shí)用新型同軸熱交換器，是將一個(gè)高效換熱管1穿入一個(gè)被加熱介質(zhì)管2內(nèi)，傳熱管1和被加熱管2為同軸相套，傳熱管1和被加熱管2的兩端均為封閉結(jié)構(gòu)，以焊接形式或可折式活連接形勢分別連接到分集汽室4、6、11和分集水室9、10、14上，在分汽室4上焊接有進(jìn)汽口5，在集汽室6上焊接有凝水口7，進(jìn)水口8焊接在集水室9上，在集水室14上設(shè)有出水口3，在集水室9和14之間設(shè)計(jì)通道隔板13、這樣就形成了加熱和被加熱兩個(gè)或兩個(gè)以上的獨(dú)立流道，將被加熱介質(zhì)(水)在循環(huán)泵的作用下進(jìn)入換熱器加熱后送到用戶。一次加熱介質(zhì)蒸汽(或高溫?zé)崴?由進(jìn)汽口5經(jīng)分集水室4、11、6冷凝降溫后向凝水口7，這樣就形成了管內(nèi)管兩個(gè)獨(dú)立的換熱介質(zhì)逆向流動(dòng)通道。
換熱管1可采用高效強(qiáng)化波紋管或肋狀翅片管。
圖2所示，啟動(dòng)循環(huán)水泵15將整系統(tǒng)循環(huán)。打開蒸汽閥16送入蒸汽進(jìn)行換熱，被加熱的熱水出口3經(jīng)感溫測點(diǎn)的溫度探頭17自動(dòng)調(diào)整閥門16進(jìn)汽開度，使其熱水出口3溫度控制在用戶需求的范圍內(nèi)，智能控制自動(dòng)運(yùn)行。滿足用戶所需要的空調(diào)、采暖、洗浴、及熱水應(yīng)用之目的。加熱介質(zhì)流入集汽室內(nèi)，再分流到另一組同軸同程換熱器內(nèi)，最后降溫變冷凝水經(jīng)凝水口7疏水排入凝水池19后可再回收利用。
為進(jìn)一步滿足各種熱水用戶的要求，本實(shí)用新型換熱器可以設(shè)計(jì)二組或兩組以上換熱器結(jié)合為一體，形成各自獨(dú)立換熱系統(tǒng)，這樣一機(jī)可實(shí)現(xiàn)，兩種以上不同熱水溫度的使用要求，這一點(diǎn)也是目前其他換熱設(shè)備所不能做到的。為使機(jī)組使用和維修方便，機(jī)組可設(shè)計(jì)為焊接式和可拆式兩種結(jié)構(gòu)型式產(chǎn)品。制造材料為碳鋼或不銹鋼。每組熱交換器，能夠進(jìn)行模塊化集成組合。。
權(quán)利要求1.一種同軸熱交換器，包括加熱介質(zhì)通道和被加熱介質(zhì)通道，其特征在于換熱管(1)和被加熱介質(zhì)管(2)是同軸相套，直徑大的管套直徑小的管，最外層是被加熱介質(zhì)管(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸熱交換器，其特征在于所說的加熱介質(zhì)通道包括換熱管(1)與分集汽室(4、6、11)，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸熱交換器，其特征在于所說的被加熱介質(zhì)通道包括被加熱介質(zhì)管(2)與集水室(9、10、14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同軸熱交換器，其特征在于換熱管(1)可采用高效強(qiáng)化波紋管或肋狀翅片管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同軸熱交換器，其特征在于傳熱管(1)兩端均為封閉結(jié)構(gòu)，以焊接形式或可折式活連接形勢分別連接到分集汽室(4)、分集汽室(6)、(11)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的同軸熱交換器，其特征在于被加熱管(2)的兩端均為封閉結(jié)構(gòu)，以焊接形式或可折式活連接形勢分別連接到分集水室分集水室(9)、分集水室(10)、(14)上。
專利摘要本實(shí)用新型是一種同軸熱交換器，屬于供熱系統(tǒng)的熱交換設(shè)備，它包括加熱介質(zhì)通道和被加熱介質(zhì)通道，其特征在于換熱管(1)和被加熱介質(zhì)管(2)是同軸相套，直徑大的管套直徑小的管，最外層是被加熱介質(zhì)管(2)；所說的加熱介質(zhì)通道由換熱管(1)與分集汽室(4)、(6)、(11)組成，被加熱介質(zhì)通道由被加熱介質(zhì)管(2)與集水室(9、10、14)組成；由于加熱和被加熱通道均為管狀，能夠承受較高的工作壓力，適應(yīng)面廣，當(dāng)被加熱水的流速增大可提高傳熱系數(shù)，熱效率高，工作性質(zhì)穩(wěn)定；可根據(jù)不同用途要求，實(shí)現(xiàn)模塊化組合；并能根據(jù)不同目的，一套管組成的熱交換機(jī)組可實(shí)現(xiàn)提供多種溫度的熱水。
文檔編號(hào)F28D7/10GK2655154SQ0325362
公開日2004年11月10日 申請日期2003年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月23日
發(fā)明者陶圣昌 申請人:陶圣昌