CN201104144Y - 一种改进型低温热管换热器 - Google Patents

一种改进型低温热管换热器 Download PDF

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Abstract

本实用新型专利公布了一种改进型低温热管换热器及其制造工艺方法。由铝管、铝板翅片、中隔板、端板、侧框架、盖板、上下框、联板及紧固螺栓组成，多片矩形铝板翅片之间有间隙叠加成矩形立方体形式，中间设有中隔板，在铝板翅片和中隔板，端板，有排列规则的通孔，孔中对应***铝管经涨管机涨粗后，铝管外壁与铝板翅片和中隔板形成紧密配合，将铝管两端头用堵头焊接并密封，一端堵头带充液管。铝管内充入氨液或丙酮液体工质，形成整体铝热管换热器主体。或丙酮热管换热器主体。中隔板将壳体空间分为新风和排风上下两个密封区。本实用新型专利具有换热器体积小，制造工艺简单，制造和使用成本低，热回收效率高，排放减少热污染，便于推广使用。

Description

一种改进型低温热管换热器
所属技术领域：
本实用新型涉及热传导技术中的低温热管技术领域，具体说是涉及到一种改进型低温热管换热器。
背景技术：
从所周知，大型商业、办公大楼、游泳馆、音乐厅、舞厅、水球馆、酒店、宾馆、医药、石油、造纸、印刷、汽车制造等都配有集中空调设施。而在各种工业领域中烘干设备也大量应用。集中空调的作用是维持室内清新、舒适的生活或工作环境，必须把生活活动和生产操作中所产生的有害物质排除，引入室外新鲜空气。工业烘干设备也应把烘干后的热、湿空气排除，引入室外的经加热后的干燥空气补充。而集中空调和工业烘干设备排风中，会含大量能量(热量和冷量)若不回收利用不仅浪费能量，还会给环境带来了热污染。随着人们生活水平的不断提高和工业的大力发展，现在这个问题日益严重，为了回收利用集中空调和工业烘干设备排风带有的能量，本技术领域也不断地出现各种利用热交换原理的换热器，试图解决这个问题，但是现有技术的换热器由于换热效率低、制造和使用成本高而一直没有得到大力推广应用，现有技术中的气-气式换热器一般分为转轮换热器、板式换热器及热管换热器，转轮换热器优点是热回收效率较高，缺点是转轮由于轮芯的转动各部位交替暴露在新、排风间，当轮芯在排风中时与排风中的污染物(细菌、恶臭、***性粉尘和气体、及其他有害物质)接触时，会吸附在轮芯中，由于轮子的转动把这部分的轮芯转到新风侧时，会把轮芯中的细菌、恶臭、***性粉尘和气体、及其他有害物质转移到新风中，污染了新风；即所谓交叉污染。同时吸附在轮芯中的水分遇到寒冷的新风会结冰以损坏转轮；另外轮子系转动部件，其密封不够严密，因此难免排风中有害物质会向新风一侧渗漏，影响了新风质量；另外尚存在有维修费用高，需动力，价格高的缺点。板式换热器是通过多层散热板新，排风靠金属板直接传热，热回收效率不如转轮换热器及热管换热器高，同时也存在有维修费用高、价格高、体积大、阻力损失大的缺点。而热管换热器，虽然热回收效率比转轮换热器稍低，但热管换热器系由管内液体工质进行传热的，无交叉污染，新、排风间严格密封，并在各自风道中流动，不会出现相互渗漏和新风冻结现象，且比较卫生和安全。但是目前通用的低温热管换热器还存在着。制造工艺复杂、成本高及热回收效率偏低的问题，如中国专利号为93221680。3、名称为低温热管换热器就公开了一种热管换热器，是由铝管轧制成管外带有延伸有散热翅片、内壁带有槽道吸液芯制成的单根热管元件，按行列间距采用等边三角形布置成束装在框架壳体内，管内充有液体工质，各根热管元件中用中隔板隔开，形成新风和排风两个区实现热交换，由于铝管外壁所轧制的散热翅片面积不大，在行列间必须留有空隙，使散热面积减小，翅片无法增加波纹，热回收效率低，制造时每一根管需要抽真空、真空烘烤和充液，不能成批生产，制造成本高，这些缺点都限制了低温热管换热器的推广应用，如何改进现有低温热管换热器的缺点，提高热回收效率，简化加工制造工艺，降低制造和使用成本，便于推广应用是本领域当前急需解决的课题。
实用新型内容：
本实用新型的目的是提供一种换热器体积小、制造工艺简单、制造和使用成本低、热回收效率高，便于推广使用的改进型低温热管换热器。
本实用新型采用如下技术方案：一种改进型低温热管换热器，由铝管、铝板翅片、中隔板、框架、端板、盖板、侧板、联板及紧固螺栓组成，其特点是：多片矩形铝板翅片之间有间隙的叠加成矩形立方体形式，在矩形立方体的中间设置一个中隔板，各铝板翅片间的间距为1.8-3.2毫米(随排风污染程度而定)，在铝板翅片和中隔板上都对应有多个排列规则的通孔，孔径为(Φ26-Φ16)＊1-2、孔距为40-60毫米(随负菏定)，在通孔中对应***中空铝管，涨管机将中空铝管涨粗后与多片矩形铝板翅片和中隔板形成紧密配合，两端串以带有多个排列的通孔的端板。铝管一端焊以堵头，另一端焊以带充液管的堵头并密封。铝管内充入氨液体或丙酮液体换热工质，形成整体铝热管或丙酮热管换热主体，将热管换热主体通过紧固螺栓固定在由框架、端板、盖板、侧板、联板组成的壳体内，中隔板将壳体分为新风和排风上下两个密封区，从而构成改进型低温热管换热器。
上述所述铝管、铝板翅片及中隔板也可以把铝管更换为铜管、管内充入蒸馏水液体或丙酮液体或氟利昴换热工质构成热管换热主体。
本实用新型的结构与工作原理是这样的，由于本实用新型中的铝热管换热主体是由带有多排具有排列规则通孔的铝板翅片叠加成矩形立方体，在孔中穿入多根对应铝管后，并由涨管机对多根热管中空铝管分别涨粗使得铝板翅片和铝管形成紧密配合，铝板翅片就相当于铝管外璧上的散热片，另外在铝板翅片上可适当增设波纹增大了传热系数，由于传热面积的加大和传热系数的提高因此热回收效率得以提高。中间有中隔板隔开使壳体空间形成新风和排风上下两个密封区，分别通过法兰连接空调机和烘干机的新风口和排风口，形成新风和排风两个通道，而上下两个密封区的一侧连通室外空气，另一侧连通空调机或烘干机的排风口排出热气(或冷气)进入改进型低温热管换热器的加热区后，使热管换热器和翅片受热，铝管内的氨液或丙酮液体工质受热后吸收汽化潜热后汽化，流到铝管另一端而铝管另一端在散热区，散热区内充满新鲜冷空气，铝管内汽化工质遇冷后放出汽化潜热就会凝结向散热区散热使新风温度升高，冷凝液靠毛细力和重力回流。继续受热。往复循环。就将大量的热量从加热区带入散热区。提高了散热区内的新风温度。(冷回收同理。但过程相反)减少了空调机和烘干机的能量消耗。同时改进型低温热管换热器排除的废气温度降低。减少对环境热污染。从而实现了节能和减少对环境热污染的效益。一般空调机和烘干机的排气温度与新风温度相差6-100℃。而应用改进型低温热管换热器后可回收上述***的热量大于60％。、
由于采用了上述结构原理和工艺方法，使得本发明具有以下优点：铝管和铝板翅片可以减薄，减少了材料消耗；铝板翅片散面积加大同时铝板翅片可设置波纹增大了传热系数因而增大了热回收效率。同时铝板翅片可采用亲水性的材质，利于排除冷凝水，本实用新型便于成套进行加工便于批量生产。纵上所述本实用新型具有换热器体积小，制造工艺简单，制造和使用成本低，热回收效率高，便于推广使用实现了发明目的。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图
图2为图1的左视图
图3为图1的局部剖视和俯视图
具体实施方式：
下面结合附图进一步祥述本实用新型，从图1-3看出的结构原理，一种改进型低温热管换热器，由铝管1，铝板翅片2，中隔板3，端板4，侧框架5，盖板6，上下框架7，联板8，及紧固螺栓9组成，多片矩形铝板翅片2均有翻边通孔，并有间隙的叠加成矩形立方体形式，在矩形立方体中间设置一个中隔板，各铝板翅片2间距为1.8-3.2豪米，在铝板翅片2和中隔板3，端板4，都对应有多个排列规则的通孔，孔径为(Φ26-Φ16)＊1-2、孔距为40-60豪米，在通孔中对应***中空铝管1，涨管机将中空铝管1涨粗后与多片矩形铝板翅片2和中隔板3形成紧密配合，铝管1两端头焊铝堵头密封，铝管1内充入氨液体或丙酮液体换热工质，形成整体铝热管换热器主体，铝管1充入氨液体时构成氨-铝低温热管换热器，用于回收空调***排风热量；铝管1充入丙酮液体时构成丙酮-铝低温热管换热器，用于回收工艺烘干***排风热量，将热管换热器主体通过紧固螺栓9固定在侧框架5、上下框架7、端板4、盖板6及联板8形成的壳体内，中隔板3将壳体分为新风和排风两个封闭区，从而构成了改进型低温热管换热器。
改进型低温热管换热器按低温热管换热器的热管制造工艺规程制做：包括备料、清洗、烘干、铝管翅片打孔翻边、串片、涨管、焊铝管堵头、抽真空及真空烘栲、充液制成铝热管换热器主体和丙酮热管换热器主体。
将完成的整体氨热管或丙酮热管换热主体放入由上下框架、侧框架、端板、盖板、联板连接组成的壳体内，紧固螺栓分别穿过上下框架、侧框架、中隔板，端板和盖板与铝板翅片固定连接，中隔板就将壳体内空间分为进风和排风上下两个密封区，从而构成改进型低温热管换热器。

Claims (3)

1. 一种改进型低温热管换热器，由铝管(1)、铝板翅片(2)、中隔板(3)、端板(4)、侧框架(5)、盖板(6)、上下框架(7)、联板(8)及紧固螺栓(9)组成，其特征在于：多片矩形铝板翅片(2)之间有间隙的叠加成矩形立方体形式，在矩形立方体中间设置一个中隔板，各铝板翅片(2)间距为1.8～3.2毫米，在铝板翅片(2)和中隔板(3)，端板(4)，都对应有多个排列规则的通孔，铝管孔径为Φ26-Φ16，壁厚1-2，孔距为40-60毫米，在通孔中对应***中空铝管(1)，涨管机将中空铝管(1)涨粗后与多片矩形铝板翅片(2)和中隔板(3)形成紧密配合，铝管(1)两端头焊铝堵头密封，铝管(1)内充入氨液体或丙酮液体换热工质，形成整体铝热管换热器和丙酮热管换热器主体，将热管换热器主体通过紧固螺栓(9)固定在侧框架(5)、上下框架(7)、端板(4)、盖板(6)及联板(8)形成的壳体内，中隔板(3)将壳体分为新风和排风两个封闭区，从而构成了改进型低温热管换热器。
2. 根据权利要求1所述的改进型低温热管换热器，其特征在于：可把铝管改为铜管，管内充入蒸馏水液体或丙酮液体或氟利昴换热工质，构成铜低温热管换热器。
3. 根据权利要求1所述的改进型低温热管换热器，其特征在于：氨热管换热器或丙酮热管换热器主体由上下框架、侧框架、端板、盖板、联板连接组成壳体，紧固螺栓分别穿过上下框架、侧框架、中隔板，端板和盖板与铝板翅片固定连接，中隔板就将壳体内空间分为进风和排风上下两个密封区，从而构成改进型低温热管换热器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104567509A (zh) * 2015-01-23 2015-04-29 杭州沈氏节能科技股份有限公司 一种翅片型换热单元及制作方法及含有该单元的换热器
CN115435425A (zh) * 2022-11-08 2022-12-06 苏州恒境环保科技有限公司 一种平面板式热回收通风装置

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