外波纹热管换热器及海水淡化装置制造方法及图纸

技术编号:14340695 阅读:124 留言:0更新日期:2017-01-04 12:58
本发明专利技术提供了一种外波纹热管换热器及海水淡化装置,涉及换热蒸发的技术领域,包括外波纹热管、套管、壳体和隔板;隔板把所述壳体分隔成蒸发室和冷凝室;外波纹热管两端封堵,外波纹热管放置在壳体内部,外波纹热管穿过隔板,通过隔板对外波纹热管进行支撑,隔板将外波纹热管分为蒸发管和冷凝管,蒸发管和冷凝管分别设置在蒸发室和冷凝室中;套管套装在外波纹热管上,套管穿过隔板,且套管与外波纹热管不接触设置,套管与外波纹热管之间的间隙形成换热腔;外波纹热管在管外设置有波纹,波纹包括两种形式:横波纹和纵波纹;解决了海水淡化过程蒸发器结垢的技术问题,外波纹热管因为其外波纹结构,提高蒸发器的传热效率,在蒸发过程中不易结垢。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及换热器
,尤其是涉及一种外波纹热管换热器及海水淡化装置
技术介绍
热管技术是一种密闭腔内的相变传热技术,应用相当广泛。在海水淡化领域,虽然已有将热管海水淡化装置用于船舶海水淡化的研究,但仍然无法避免蒸发部分的管外结垢现象发生。波纹管换热元件是上世纪70年代中期出现的一种高效换热元件。对于相同公称直径的波纹管和光管,在相同流量时,波纹管的流动阻力系数和压降比光管大,但波纹管具有结垢速度慢、诱导期长、污垢热阻渐近值小的优点,而且波纹管在结垢前后都有良好的强化传热性能。波纹管加工简单,制造成本低廉,可在泵功率消耗不增加的情况下,显著地强化流体的传热效果。换热器,是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。现有技术中的管板式换热器,其中缺点依次为密封性能较差,不适用于易挥发、易燃、易爆和有毒介质、结构较复杂,操作时浮头盖的密封情况检查困难、管内清洗因管子成U形而较困难,管束内围换热管的更换较困难,管束的固有频率较低易激起振动、壳程无法进行机械清洗,壳程检查困难,壳体与管子之间无温差补偿元件时会产生较大的温差应力,即温差较大时需采用膨胀节或波纹管等补偿元件以减小温差应力。所以,如何解决结垢和热传导效率是现阶段本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种外波纹热管换热器及海水淡化装置,以缓解了介质在蒸发换热过程出现的结垢的技术问题。为实现上述目的,本专利技术提供以下技术方案:第一方面,本专利技术提供一种外波纹热管换热器,包括:外波纹热管、套管、壳体和隔板;所述隔板把所述壳体分隔成蒸发室和冷凝室;所述外波纹热管两端封堵,所述外波纹热管放置在所述壳体内部,所述外波纹热管穿过所述隔板,所述隔板将所述外波纹热管分为蒸发管和冷凝管,所述蒸发管和所述冷凝管分别设置在所述蒸发室和所述冷凝室中;所述套管套装在所述外波纹热管上,所述套管穿过所述隔板,且所述套管与所述外波纹热管不接触设置,所述套管与所述外波纹热管之间的间隙形成换热腔。进一步地,通过所述隔板对所述外波纹热管进行支撑。进一步地,所述外波纹热管在管外设置有两种波纹:横波纹和纵波纹。进一步地,所述横波纹包括若干个等距波纹条,相邻波纹条平行设置,且与外波纹热管轴向方向平行;所述纵波纹包括若干个等距波纹条,相邻波纹条平行设置,且与外波纹热管轴向方向垂直。进一步地,所述外波纹热管内设置有传热介质。进一步地,所述套管和所述外波纹热管在所述隔板上成三角形分布。进一步地,所述套管和所述外波纹热管平行设置在所述壳体内。进一步地,所述套管设置有排液口,所述套管设置有波纹。进一步地,所述蒸发室外部设置有进料口和出料口;所述冷凝室外部设置有进液口和出液口。第二方面,本专利技术还提供一种海水淡化装置,包括分布器和第一方面中提供的任一种外波纹热管换热器。本专利技术提供的外波纹热管换热器及海水淡化装置具有以下有益效果:采用本专利技术提供的一种外波纹热管换热器,通过在壳体上设置有隔板,把壳体分为两部分,分别为蒸发室和冷凝室,并且通过在换热器内设置的外波纹热管进行换热,外波纹热管因为其外表面的外波纹结构,能大大提高蒸发器的传热效率,在蒸发过程中不易结垢;外波纹热管的数量和换热器的个数可根据需要设置,可增大液体的蒸发量,提高蒸发效率;在换热器通过设置隔板进行分隔的这种简单结构,隔板在换热器中不但有分隔的作用,同时起到了对外波纹热管的支撑的作用。该防垢外波纹热管用于海水淡化,不但可大幅度减少取排水及预处理的工程投资、降低运行成本,而且为淡化后浓海水应用提供了高浓度的原料,避免了浓海水直接排放入海对海洋生态可能造成的影响,将产生综合效益,降低海水淡化的综合成本。采用本专利技术提供的海水淡化装置,通过在换热器上面设置有分布器,从而使进入蒸发室内的海水进行均匀分布进行蒸发,产生的蒸汽进行冷凝为所需的产品-淡水,而出来的浓海水,可以根据生产需要进入下一效换热器中,进行蒸发。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器结构示意图;图2为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的纵波纹主视图;图3为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的纵波纹侧视图;图4为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的横波纹主视图;图5为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的横波纹侧视图。图标:1-外波纹热管;11-蒸发管;12-冷凝管;13-横波纹;14-纵波纹;2-套管;21-换热腔;22-排液口;3-壳体;31-蒸发室;311-进料口;312-出料口;32-冷凝室;321-进液口;322-出液口;4-隔板。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。图1为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器结构示意图;图2为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的纵波纹主视图;图3为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的纵波纹侧视图;图4为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的横波纹主视图;图5为本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器的外波纹热管的横波纹侧视图。请参照图1、图2、图3、图4和图5,下面将结合附图对本专利技术实施例提供的外波纹热管换热器作详细说明。本专利技术第一方面的实施例提供了一种外波纹热管换热器,包括:外波纹热管1、套管2、壳体3和隔板4;隔板4把壳体3分隔成蒸发室31和冷凝室32;外波纹热管1两端封堵,外波纹热管1放置在壳体3内部,外波纹热管1穿过隔板4,通过隔板4对外波纹热管1进行支撑,隔板4将外波纹热管1分为蒸发管11和冷凝管12,蒸发管11和冷凝管12分别设置在蒸发室31和冷凝室32中;套管2套装在外波纹热管1上,套管2穿过隔板4,且本文档来自技高网...
外波纹热管换热器及海水淡化装置

【技术保护点】
一种外波纹热管换热器,其特征在于,包括:外波纹热管(1)、套管(2)、壳体(3)和隔板(4);所述隔板(4)把所述壳体(3)分隔成蒸发室(31)和冷凝室(32);所述外波纹热管(1)两端封堵,所述外波纹热管(1)放置在所述壳体(3)内部,所述外波纹热管(1)穿过所述隔板(4),所述隔板(4)将所述外波纹热管(1)分为蒸发管(11)和冷凝管(12),所述蒸发管(11)和所述冷凝管(12)分别设置在所述蒸发室(31)和所述冷凝室(32)中;所述套管(2)套装在所述外波纹热管(1)上,所述套管(2)穿过所述隔板(4),且所述套管(2)与所述外波纹热管(1)不接触设置,所述套管(2)与所述外波纹热管(1)之间的间隙形成换热腔(21)。

【技术特征摘要】
1.一种外波纹热管换热器,其特征在于,包括:外波纹热管(1)、套管(2)、壳体(3)和隔板(4);所述隔板(4)把所述壳体(3)分隔成蒸发室(31)和冷凝室(32);所述外波纹热管(1)两端封堵,所述外波纹热管(1)放置在所述壳体(3)内部,所述外波纹热管(1)穿过所述隔板(4),所述隔板(4)将所述外波纹热管(1)分为蒸发管(11)和冷凝管(12),所述蒸发管(11)和所述冷凝管(12)分别设置在所述蒸发室(31)和所述冷凝室(32)中;所述套管(2)套装在所述外波纹热管(1)上,所述套管(2)穿过所述隔板(4),且所述套管(2)与所述外波纹热管(1)不接触设置,所述套管(2)与所述外波纹热管(1)之间的间隙形成换热腔(21)。2.根据权利要求1所述的外波纹热管换热器,其特征在于,通过所述隔板(4)对所述外波纹热管(1)进行支撑。3.根据权利要求1所述的外波纹热管换热器,其特征在于,所述外波纹热管(1)在管外设置有两种波纹:横波纹(13)和纵波纹(14)。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:高晨曦张少峰张轶硕刘燕张伟
申请(专利权)人:河北工业大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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