CN201488621U - 一种空冷与蒸发冷一体式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种空冷与蒸发冷一体式换热器，包括机架、轴流风机、水箱、水泵、进风栅、喷淋水装置、空冷装置和蒸发冷装置，机架上部的喷淋水装置上方和下方分别设有空冷装置和蒸发冷装置，空冷装置的流体出口接通到蒸发冷装置的流体进口，冷却流体先经过空冷装置降温到70度以下后再通过蒸发冷装置进一步冷却。本实用新型有益效果为：一体结构设计，有效减缓和降低了冷凝管外表面的结垢，提高了冷却冷凝效率和使用寿命，降低了运行成本；结构设计科学合理，可减少蒸发冷的热量交换和水的蒸发，节约水资源；空冷和蒸发冷共用一个轴流风机，大大降低了能耗和投资成本。

Description

一种空冷与蒸发冷一体式换热器

技术领域

本实用新型属于流体冷却冷凝技术，主要提出一种空冷与蒸发冷一体式换热器。

背景技术

通常对高温流体的冷却冷凝方式是用水作为冷却介质，采用列管式或壳管式水冷器作为冷却设备，或是用空气作为冷却介质，采用翅片管作为冷却设备。近年来由于水资源的日益紧张及节约能源政策的紧迫要求，加之企业本身面对市场竞争和节约运行费用降低生产成本要求，新型换热设备正不断的研究开发与应用。新型空冷器和蒸发冷已在石化企业、化工化肥企业、电力冶金企业食品加工企业应用，逐渐开始部分取代各种水冷器。

空冷是以环境空气作为冷却介质，依靠翅片管扩展传热面积来强化管外换热，靠空气横掠翅片管后的空气温升带走热量，达到冷却或冷凝管内工艺流体的目的。它可使管内工艺流体出口温度冷却到比环境干球温度高15-20℃左右，流体的最终冷却温度较高，适用于进出口温度较高的工艺流体的冷却工艺。其缺点在于：不适用于进出口温度较低的工艺流体的冷却工艺，使用范围受到限制。

蒸发冷是以喷淋水作为冷却介质，依靠水在冷凝管外形成水膜蒸发吸收管内工艺流体的热量，靠通风机的强制引风带走蒸发后水蒸汽中的热量，达到冷却或冷凝管内工艺流体的目的。它可使管内工艺流体出口温度冷却到比环境湿球温度高5℃左右，接近或低于环境温度。因其工艺流体的最终冷却冷凝温度较低，可适用于出口温度较低的工艺流体的冷却冷凝。其缺点在于：受水垢产生的影响，不适应于进口温度较高的工艺流体的冷却冷凝。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种空冷与蒸发冷一体式换热器，是将两种冷却冷凝方式结合为一体，使高温的工艺流体冷却冷凝到较低的温度，同时有效减缓蒸发冷的冷凝管外表面的结垢现象，提高冷却冷凝效率、降低能耗成本、节约运行维护费用，延长设备的使用寿命。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种空冷与蒸发冷一体式换热器，包括机架、轴流风机、水箱、水泵、进风栅、喷淋水装置、空冷装置和蒸发冷装置，机架底部设有一水箱，水箱上方设有固定在机架侧部的进风栅，所述水箱一侧设有一连通到水箱内的水泵；机架顶部锁接四个轴流风机，轴流风机下方水平设置喷淋水装置，喷淋水装置通过水管连接水泵，所述喷淋水装置下方设有蒸发冷装置，所述的蒸发冷装置是由蛇形盘管、上集管和下集管组成，上集管和下集管分别固定在机架侧面，上集管上设有流体进口，下集管上设有流体出口，所述上集管密封接通蛇形盘管上端，下集管密封接通蛇形盘管下端，所述蛇形盘管为多排多根排列；所述喷淋水装置上方设有空冷装置。

所述的空冷装置是由一体波纹状翅片、直管、上集管和下集管组成，上集管和下集管均固定在机架侧面，上集管上设有流体进口，下集管上设有流体出口，流体出口与蒸发冷装置的上集管的流体进口接通，所述上集管密封接通直管上端，下集管密封接通直管下端，所述直管为多排多根排列，直管垂直穿套在一体波纹状翅片内，所述一体波纹状翅片由多个翅片单元组成，翅片单元为波纹状结构。

所述的空冷装置的直管和蒸发冷装置的蛇形盘管的两端均可用管箱连通的结构。

本实用新型所述的空冷与蒸发冷一体式换热器的有益效果为：一体结构设计，有效减缓和降低了冷凝管外表面的结垢，提高了冷却冷凝效率和使用寿命，降低了运行成本；利用饱和水蒸气比干空气温度低，加大了冷却温差提高了翅片管的冷却效率，使得饱和水蒸气冷却带走了相当一部分的热量，减少了蒸发冷的热量交换和水的蒸发，节约了宝贵的水资源；空冷和蒸发冷共用一个轴流风机，大大降低了能耗和投资成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器的空冷装置的结构示意；

图3是本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器的空冷装置的剖视图；

图4是本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器的空冷装置的翅片单元的剖视图；

图5是本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器的蒸发冷装置的结构示意图。

图中：

1、机架；2、轴流风机；3、水箱；4、水泵；5、进风栅；6、喷淋水装置；7、空冷装置；701、一体波纹状翅片；7011、翅片单元；702、直管；703、上集管；704、下集管；705、流体进口；706、流体出口；8、蒸发冷装置；801、蛇形盘管；802、上集管；803、下集管；804、流体进口；805、流体出口。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器，包括机架1、轴流风机2、水箱3、水泵4、进风栅5、喷淋水装置6、空冷装置7和蒸发冷装置8，机架1底部设有一水箱3，水箱3上方设有固定在机架1侧部的进风栅7，气体可从进风栅7进入机架1内，所述水箱3一侧设有一连通到水箱3内的水泵4；机架1顶部通过螺钉锁接四个轴流风机2，轴流风机2下方依次设有空冷装置7和蒸发冷装置8，所述空冷装置7与蒸发冷装置8之间水平设置喷淋水装置6，所述喷淋水装置6通过水管连接水泵4，所述水泵4可为喷淋水装置6提供循环冷却水。

如图2-4所示，本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器，所述的空冷装置7是由一体波纹状翅片701、直管702、上集管703和下集管704组成，上集管703和下集管704均固定在机架1侧面，上集管703上设有流体进口705，下集管704上设有流体出口706，所述上集管703密封接通直管702上端，下集管704密封接通直管702下端，所述直管702为多排多根排列，直管702垂直穿套在一体波纹状翅片701内，所述一体波纹状翅片701由多个翅片单元7011组成，翅片单元7011为波纹状结构。

所述的空冷装置7的直管702两端可用管箱连通的结构。

如图5所示，本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器，所述的蒸发冷装置8是由蛇形盘管801、上集管802和下集管803组成，上集管802和下集管803分别固定在机架1侧面，上集管802上设有流体进口804，下集管803上设有流体出口805，所述上集管802密封接通蛇形盘管801上端，下集管803密封接通蛇形盘管801下端，所述蛇形盘管801为多排多根排列。

所述的蒸发冷装置8的蛇形盘管801两端可用管箱连通的结构。

所述空冷装置7的下集管704上的流体出口706与蒸发冷装置8的上集管802上的流体进口804接通。

本实用新型实施例所述的空冷与蒸发冷一体式换热器，在使用时，空气通过空冷装置7将管内的高温流体冷却，经空冷冷却后的流体进入下部蒸发冷装置8，喷淋水均匀的喷淋在蒸发冷装置8的蛇形盘管801上、一部分喷淋水吸收管内流体的热量而蒸发汽化变为水蒸气，其它喷淋水落下到底部水箱3中，水箱3中的水被循环水泵4抽出再进入喷淋水装置6；空气经进风栅5进入换热器、与喷淋水逆流通过蒸发冷装置8的蛇形盘管801、从而加速喷淋水在蛇形盘管801外表面的蒸发汽化，蒸发汽化后的饱和水蒸气比换热器外的干空气温度低、再通过空冷装置7的一体波纹状翅片701加速管内流体的冷却。由于直管702内的流体是经过空冷装置7的一体波纹状翅片701冷却的，所以温度较低不易使蛇形盘管801上的喷淋水凝结水垢，使得蛇形盘管801将始终保持高效的换热效率。

以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本技术领域内进行的通常变化都应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种空冷与蒸发冷一体式换热器，包括机架、轴流风机、水箱、水泵、进风栅、喷淋水装置、空冷装置和蒸发冷装置，机架底部设有一水箱，水箱上方设有固定在机架侧部的进风栅，所述水箱一侧设有一连通到水箱内的水泵；机架顶部锁接四个轴流风机，轴流风机下方水平设置喷淋水装置，喷淋水装置通过水管连接水泵，所述喷淋水装置下方设有蒸发冷装置，蒸发冷装置是由蛇形盘管、上集管和下集管组成，上集管和下集管分别固定在机架侧面，上集管上设有流体进口，下集管上设有流体出口，所述上集管密封接通蛇形盘管上端，下集管密封接通蛇形盘管下端，其特征在于：喷淋水装置上方设有空冷装置，空冷装置是由一体波纹状翅片、直管、上集管和下集管组成，上集管和下集管均固定在机架侧面，上集管上设有流体进口，下集管上设有流体出口，所述上集管密封接通直管上端，下集管密封接通直管下端，直管垂直卡套在一体波纹状翅片内。

2.根据权利要求1所述的空冷与蒸发冷一体式换热器，其特征在于：一体波纹状翅片由多个翅片单元组成，翅片单元截面为波纹结构。

3.根据权利要求1所述的空冷与蒸发冷一体式换热器，其特征在于：空冷装置的流体出口与蒸发冷装置的流体进口接通。

Images