專利名稱：旋轉(zhuǎn)式管束換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于熱交換技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及的是一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器?？蓱?yīng)用于氣-水、汽-氣換熱。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的管式換熱器中，在改善和增大傳熱效果方面，主要有三類方法擴展傳熱面積；加大傳熱溫差；提高傳熱系數(shù)。由于換熱器冷熱兩側(cè)的傳熱溫差是受工況限制的，而擴展傳熱面積又會增大換熱器的外形尺寸和制造成本，因此提高傳熱系數(shù)是目前最有效的改進方法。增加攏流強度是提高傳熱系數(shù)的有效方法。目前在進行換熱過程中，管式換熱器管程都是固定不動的，增加攏流強度的方法主要靠改變管束外形和間隙來實現(xiàn)，這樣不僅換熱管束的攏流強度增加的效果不大，而且換熱器管束的制造工藝也變的復(fù)雜。并且容易出現(xiàn)積灰、結(jié)垢現(xiàn)象，影響換熱器管束的使用壽命及性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即由此產(chǎn)生，提出一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器。通過使換熱管束旋轉(zhuǎn)的工作方式，增大換熱面間的攏流強度，增強換熱效果。減小積灰、結(jié)垢現(xiàn)象。本發(fā)明實行上述目的采取的技術(shù)方案是由同軸線連成一體的連通箱體、連通軸構(gòu)成回轉(zhuǎn)體，連通箱體內(nèi)部分隔為分水室和集水室，多組U型換熱管束均布且垂直連接于連通箱體外壁并與該通箱體連通，每個U型換熱管束進出口分別與連通箱體內(nèi)的分水室和集水室相連；連通箱體兩端的延長部位為中空連通軸，在連通軸上設(shè)有布水孔，進/出水聯(lián)接器連接在連通軸的布水孔部位，連通軸與驅(qū)動機構(gòu)連接并帶動通箱體、U型換熱管束旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明所述的旋轉(zhuǎn)式管束換熱器運行時，一種換熱介質(zhì)(此種換熱介質(zhì)可稱為管程介質(zhì))由進水聯(lián)接器內(nèi)的布水孔進入中空的可旋轉(zhuǎn)的連通軸內(nèi)，經(jīng)連通軸進入連通箱體內(nèi)的分水室，在分水室內(nèi)均勻進入各管束，并在管束內(nèi)與管束外的另一種介質(zhì)進行熱量交換后，匯流到集水室，再經(jīng)安裝在另一側(cè)的中空的可旋轉(zhuǎn)的連通軸，經(jīng)出水聯(lián)接器流出；在此期間，通過電機、變速箱帶動，連通軸、連通箱體及上面的管束一起，在外罩內(nèi)按一定方向和速度進行旋轉(zhuǎn)運動。同時，另外一種換熱介質(zhì)(此種換熱介質(zhì)可稱為殼程介質(zhì))在外罩內(nèi)，沿換熱管束旋轉(zhuǎn)軸的垂直方向通過換熱器上各管束外側(cè)，在此過程中，換熱器管束處于一種連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運動中，增加了換熱過程中的攏流強度，提高了傳熱系數(shù)，減小了積灰、結(jié)垢現(xiàn)象。旋轉(zhuǎn)式管束換熱器采用耐腐蝕材料或外表面燒結(jié)搪瓷碳鋼材料制造，連通箱體與管束可采用焊接或卡箍的方式進行連接，管束上可根據(jù)需要安裝翅片或肋片。


圖1為本發(fā)明的側(cè)面示意圖。圖2為圖IA-A向的剖面示意圖。
圖3為圖IB-B向的剖面示意圖。圖4為本發(fā)明部件進/出水聯(lián)接器a局部放大示意圖。圖5為本發(fā)明連通箱體與管束連接方式局部放大示意圖。圖中1、電機，2、變速箱，3、聯(lián)軸器或齒輪，4、管程介質(zhì)進口，5、連通軸，6、分水室， 7、分程隔板，8、集水室，9、連通箱體，10、U型換熱管束，11、外罩，12、管程介質(zhì)出口，13、徑向軸承，14、密封圈，15、推力軸承，16、布水孔，17、卡箍，18、殼程介質(zhì)，a 進/出水聯(lián)接器。
具體實施例方式結(jié)合附圖，給出本發(fā)明的實施例如下如圖1所示換熱器外罩11以連通軸5軸心為界，分上下可拆卸的兩部分，其中部各有一段圓弧面與旋轉(zhuǎn)的管束運動軌跡相配合，為便于安裝拆卸，外罩11上下兩部分可用法蘭方式連接，與旋轉(zhuǎn)的連通軸的連接部分應(yīng)有密封圈進行密封；與外部連接可采用法蘭或焊接方式。如圖2、3所示在設(shè)有分程隔板7的連通箱體9兩側(cè)，以分程隔板7為中軸線，以法蘭或焊接的方式，對稱連接同軸線的中空連通軸5，兩側(cè)連通軸5分別連接安裝進/出水聯(lián)接器a，進/出水聯(lián)接器a內(nèi)有軸承、密封圈，外部有支承可與基礎(chǔ)固定連接，以使進/出水聯(lián)接器a固定不動；與進/出水聯(lián)接器a配合的連通軸5外表面上設(shè)有布水孔16，可使管程介質(zhì)經(jīng)進/出水聯(lián)接器a連續(xù)進入中空的連通軸5和連通箱體內(nèi)9 ；在管程介質(zhì)進口 4側(cè)的連通軸5頂端面可設(shè)置聯(lián)軸器，或在連通軸5外端面均可設(shè)置齒輪裝置，連通軸5端面的聯(lián)軸器或齒輪裝置可與變速箱2的輸出軸聯(lián)接，電機1與變速箱2聯(lián)接并通過電機產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)外力，可使連為一體的連通軸5和連通箱體9共同產(chǎn)生一定方向和速度的旋轉(zhuǎn)；連通箱體9內(nèi)的分程隔板7通過焊接與連通箱體9相連，將連通箱體9分為分水室6和集水室8 兩部分，連通箱體9外壁連接有多組U型換熱管束10，多組U型換熱管束10均布且垂直于連通箱體外壁的圓周方向，每組U型換熱管束10分別由多個大小依次疊加排列成一平面的U型換熱管束10組成，每個U型換熱管束10進出口分別與連通箱體9上的分水室6和集水室8相連。如圖4所示連通軸5與進/出水聯(lián)接器a連接，進/出水聯(lián)接器a內(nèi)有軸承、密封圈，軸承、密封圈的內(nèi)徑與連通軸5外徑緊密配合連接，軸承、密封圈的外徑與進/出水聯(lián)接器a內(nèi)表面緊密配合連接，外部有支承可與基礎(chǔ)固定連接，以使進/出水聯(lián)接器a固定不動；進/出水聯(lián)接器a內(nèi)側(cè)依次安裝徑向軸承13、推力軸承15，可使連通軸5相對于進/出水聯(lián)接器a發(fā)生轉(zhuǎn)動，與進/出水聯(lián)接器a配合的連通軸5外表面上設(shè)有布水孔16，以使流動介質(zhì)可經(jīng)進/出水聯(lián)接器a連續(xù)進入中空的連通軸5內(nèi)。布水孔兩側(cè)安裝密封圈14。如圖5所示連通箱體與管束可采用I焊接或II卡箍的方式進行連接，管束上可根據(jù)需要安裝翅片或肋片。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器，其特征是由同軸線連成一體的連通箱體(9)、連通軸(5) 構(gòu)成回轉(zhuǎn)體，連通箱體內(nèi)部分隔為分水室(6)和集水室(8)，多組U型換熱管束(10)均布且垂直連接于連通箱體外壁，每個U型換熱管束進出口分別與連通箱體內(nèi)的分水室和集水室相連；連通箱體兩端的延長部位為中空連通軸(5)，在連通軸上均布有水孔，進/出水聯(lián)接器(a)連接在連通軸的水孔部位，連通軸與驅(qū)動機構(gòu)連接并帶動通箱體、U型換熱管束旋轉(zhuǎn)運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器，其特征是所述的進/出水聯(lián)接器 (a)內(nèi)有與外徑緊密配合的徑向軸承(13)、密封圈(14)、推力軸承(15)，徑向軸承(13)、推力軸承(15)、密封圈的內(nèi)徑與所述的連通軸(5)外徑緊密配合連接，密封圈(14)位于連通軸(5)上布水孔的兩邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器，其特征是所述連接在連通箱體(9) 外壁的每組U型換熱管束(10)分別由多個大小依次疊加排列成一平面的U型換熱管束組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器，其特征是所述旋轉(zhuǎn)式管束換熱器采用耐腐蝕材料或外表面燒結(jié)搪瓷碳鋼材料制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器，其特征是所述連通軸( 通過聯(lián)軸器或齒輪裝置與變速箱2的輸出軸聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)式管束換熱器，其特征是在所述多組U型換熱管束(10)的外部設(shè)置有外罩(11)，外罩(11)包括上、下可拆卸的兩部分，各部的中部各有一段圓弧面。
全文摘要
本發(fā)明公開的旋轉(zhuǎn)式管束換熱器由同軸線連成一體的連通箱體(9)、連通軸(5)構(gòu)成回轉(zhuǎn)體，連通箱體內(nèi)部分隔為分水室(6)和集水室(8)，多組∪型換熱管束(10)均布且垂直連接于連通箱體外壁，每個∪型換熱管束進出口分別與連通箱體內(nèi)的分水室和集水室相連；連通箱體兩端的延長部位為中空連通軸(5)，在連通軸上均布有水孔，進/出水聯(lián)接器(a)連接在連通軸的水孔部位，連通軸與驅(qū)動機構(gòu)連接并帶動通箱體、∪型換熱管束旋轉(zhuǎn)運動。本發(fā)明通過使換熱管束旋轉(zhuǎn)的工作方式，使換熱器管束處于一種連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運動中，增大換熱面間的攏流強度，增強了換熱效果，提高了傳熱系數(shù)，減小了積灰、結(jié)垢現(xiàn)象。
文檔編號F28F19/02GK102269532SQ201010192440
公開日2011年12月7日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者張嘉, 曹輝, 王龍江 申請人:洛陽藍海實業(yè)有限公司