一种热交换结构及包括它的热交换器制造技术

本发明专利技术公开了一种热交换结构，包括换热壳体；换热壳体内设有容纳腔，换热壳体的一端设有与容纳腔连通的第一连接口，其另一端设有与容纳腔连通的第二连接口；容纳腔内设有蜂窝芯，蜂窝芯是由多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道组成的蜂窝状结构，多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道之间交替间隔设置；热流体导流通道、冷流体导流通道的径向截面形状均为正六边形。本发明专利技术还公开了一种热交换器，包括上述热交换结构，以及分别设置在热交换结构两端的第一管接头组件和第二管接头组件。本发明专利技术热交换结构具有换热面积大、换热效率高和对管道流量的影响小的特点。该热交换器具有结构紧凑、拆装方便、换热效率高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种热交换结构及包括它的热交换器
本专利技术涉及一种换热设备，尤其涉及一种热交换结构及包括它的热交换器。
技术介绍
换热器亦称为热交换器或热交换设备，是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足过程工艺条件的需要，同时也提高能源利用率的主要设备之一。现有技术中的热交换器一般包括圆管式换热器和盘管式换热器，其中，圆管式换热器存在冷热物质接触面积小，热交换效率低的缺点；而盘管式换热器存在滞留时间长，对流量影响大，接触面小，换热效率低的缺点。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种热交换结构，该热交换结构具有换热面积大、换热效率高和对管道流量的影响小的特点。本专利技术的目的之二在于提供一种包括上述热交换结构的热交换器，该热交换器具有结构紧凑、拆装方便、换热效率高的特点。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种热交换结构，包括换热壳体；其特征在于，所述换热壳体内设有容纳腔，所述换热壳体的一端设有与所述容纳腔连通的第一连接口，其另一端设有与所述容纳腔连通的第二连接口；所述容纳腔内设有蜂窝芯，所述蜂窝芯是由多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道组成的蜂窝状结构，多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道之间交替间隔设置；所述热流体导流通道、冷流体导流通道的径向截面形状均为正六边形。优选地，所述换热壳体的第一连接口处设有第一接头组件，所述第一接头组件包括多个冷流体输入接头，所述冷流体输入接头的数量与所述冷流体导流通道的数量相同，每个所述冷流体输入接头的出口与一个冷流体导流通道的进口连通。优选地，所述换热壳体的第二连接口处设有第二接头组件，所述第二接头组件包括多个冷流体输出接头，所述冷流体输出接头的数量与所述冷流体导流通道的数量相同，每个所述冷流体输出接头的进口与一个冷流体导流通道的出口连通。优选地，所述第一接头组件采用以下三种方式中的任意一种：方式一：所述第一接头组件包括多个第一金属管，每个第一金属管作为一个冷流体输入接头；每个第一金属管的一端与一个冷流体导流通道的进口连通并密封固定连接；方式二：所述第一接头组件包括第一固定盘，所述第一固定盘上设有多个第一冷流体导流孔和多个第一热流体导流孔，所述第一固定盘的一个端面与所述蜂窝芯的端面密封固定连接，其另一个端面向外延伸设有多个第一管状连接柱，每个第一管状连接柱作为一个冷流体输入接头；每个第一冷流体导流孔对应与一个冷流体导流通道的进口连通，每个第一热流体导流孔对应与一个热流体导流通道的出口连通，每个第一管状连接柱的一端通过一个第一冷流体导流孔对应与一个冷流体导流通道的进口连通；方式三：所述第一接头组件包括第一连接盘，所述第一连接盘上设有多个第一插接孔和多个第一通孔，所述第一连接盘的一个端面与所述蜂窝芯密封固定连接；每个第一插接孔作为一个冷流体输入接头；每个第一插接孔对应与一个冷流体导流通道的进口连通，每个第一通孔对应与一个热流体导流通道的出口连通。优选地，所述第二接头组件采用以下三种方式中的任意一种：方式一：所述第二接头组件包括多个第二金属管，每个第二金属管作为一个冷流体输出接头；每个第二金属管的一端与一个冷流体导流通道的出口连通并密封固定连接；方式二：所述第二接头组件包括第二固定盘，所述第二固定盘上设有多个第二冷流体导流孔和多个第二热流体导流孔，所述第二固定盘的一个端面与所述蜂窝芯的端面密封固定连接，其另一个端面向外延伸设有多个第二管状连接柱，每个第二管状连接柱作为一个冷流体输出接头；每个第二冷流体导流孔对应与一个冷流体导流通道的出口连通，每个第二热流体导流孔对应与一个热流体导流通道的进口连通，每个第二管状连接柱的一端通过一个第二冷流体导流孔对应与一个冷流体导流通道的进口连通；方式三：所述第二接头组件包括第二连接盘，所述第二连接盘上设有多个第二插接孔和多个第二通孔，所述第二连接盘的一个端面与所述蜂窝芯密封固定连接；每个第二插接孔作为一个冷流体输出接头；每个第二插接孔对应与一个冷流体导流通道的出口连通，每个第二通孔对应与一个热流体导流通道的进口连通。优选地，所述蜂窝芯为铝蜂窝芯。优选地，所述换热壳体包括圆筒状的外筒和设置于外筒两端的法兰。优选地，所述外筒的筒壁为单层筒壁。采用单层结构时，筒壁为钣金焊接件或铸件。优选地，所述外筒的筒壁包括两层筒壁，两层筒壁之间形成有中空腔。更优选地，所述中空腔内填充有保温材料。本专利技术的目的之二采用以下技术方案实现：一种热交换器，其特征在于，包括热交换结构，分别设置在所述热交换结构两端的第一管接头组件和第二管接头组件；所述第一管接头组件包括第一管接头壳体、第一分隔板和多个冷流体输入管，所述第一分隔板设置于所述第一管接头壳体内、并将所述第一管接头壳体的内腔分隔成冷流体输入腔和热流体输出腔；所述第一分隔板上设有多个冷流体输入孔；每个冷流体输入管的一端与所述冷流体输入孔连通，其另一端穿过所述热流体输出腔与所述冷流体输入接头连通；所述第一管接头壳体上还设有与所述热流体输出腔连通的热流体输出口；所述第一管接头壳体上还设有与所述冷流体输入腔连通的冷流体输入口；所述第二管接头组件包括第二管接头壳体、第二分隔板和多个冷流体输出管，所述第二分隔板设置于所述第二管接头壳体内、并将所述第二管接头壳体的内腔分隔成冷流体输出腔和热流体输入腔；所述第二分隔板上设有多个冷流体输出孔；每个冷流体输出管的一端与所述冷流体输出孔连通，其另一端穿过所述热流体输入腔与所述冷流体输出接头连通；所述第二管接头壳体上还设有与所述热流体输入腔连通的热流体输入口；所述第二管接头壳体上还设有与所述冷流体输出腔连通的冷流体输出口。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术的热交换结构的蜂窝芯是由多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道组成的蜂窝状结构，多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道之间交替间隔设置；热流体导流通道、冷流体导流通道的径向截面形状均为正六边形；蜂窝芯的排列设计，可以在固定的热交换管单位横切面积里排列最多导流通道，比圆形的热交换管排列数量更多，增大了热交换的效率，另外导流通道采用正六边形的设计，实现了冷热风、最大面积接触，热交换效率高，而且导流通道采用直线形设计，对管道本身流量影响较小。因此，本专利技术的热交换结构具有换热面积大、换热效率高和对管道流量的影响小的特点。2、本专利技术的热交换器包括热交换结构，分别设置在所述热交换结构两端的第一管接头组件和第二管接头组件，第一管接头组件包括第一管接头壳体、第一分隔板和多个冷流体输入管，每个冷流体输入管的一端与冷流体输入孔连通，其另一端穿过热流体输出腔与冷流体输入接头连通；第二管接头组件包括第二管接头壳体、第二分隔板和多个冷流体输出管，每个冷流体输出管的一端与冷流体输出孔连通，其另一端穿过热流体输入腔与冷流体输出接头连通；因此，本专利技术的热交换器具有结构紧凑、拆装方便、换热效率高的特点。附图说明图1为实施例1的热交换结构的立体图；图2为实施例1的热交换结构的剖示图；图3为实施例1的热交换结构的侧视图；图4为实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热交换结构，包括换热壳体；其特征在于，所述换热壳体内设有容纳腔，所述换热壳体的一端设有与所述容纳腔连通的第一连接口，其另一端设有与所述容纳腔连通的第二连接口；所述容纳腔内设有蜂窝芯，所述蜂窝芯是由多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道组成的蜂窝状结构，多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道之间交替间隔设置；所述热流体导流通道、冷流体导流通道的径向截面形状均为正六边形。

【技术特征摘要】
1.一种热交换结构，包括换热壳体；其特征在于，所述换热壳体内设有容纳腔，所述换热壳体的一端设有与所述容纳腔连通的第一连接口，其另一端设有与所述容纳腔连通的第二连接口；所述容纳腔内设有蜂窝芯，所述蜂窝芯是由多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道组成的蜂窝状结构，多个热流体导流通道和多个冷流体导流通道之间交替间隔设置；所述热流体导流通道、冷流体导流通道的径向截面形状均为正六边形。2.如权利要求1所述的热交换结构，其特征在于，所述换热壳体的第一连接口处设有第一接头组件，所述第一接头组件包括多个冷流体输入接头，所述冷流体输入接头的数量与所述冷流体导流通道的数量相同，每个所述冷流体输入接头的出口与一个冷流体导流通道的进口连通。3.如权利要求2所述的热交换结构，其特征在于，所述换热壳体的第二连接口处设有第二接头组件，所述第二接头组件包括多个冷流体输出接头，所述冷流体输出接头的数量与所述冷流体导流通道的数量相同，每个所述冷流体输出接头的进口与一个冷流体导流通道的出口连通。4.如权利要求3所述的热交换结构，其特征在于，所述第一接头组件采用以下三种方式中的任意一种：方式一：所述第一接头组件包括多个第一金属管，每个第一金属管作为一个冷流体输入接头；每个第一金属管的一端与一个冷流体导流通道的进口连通并密封固定连接；方式二：所述第一接头组件包括第一固定盘，所述第一固定盘上设有多个第一冷流体导流孔和多个第一热流体导流孔，所述第一固定盘的一个端面与所述蜂窝芯的端面密封固定连接，其另一个端面向外延伸设有多个第一管状连接柱，每个第一管状连接柱作为一个冷流体输入接头；每个第一冷流体导流孔对应与一个冷流体导流通道的进口连通，每个第一热流体导流孔对应与一个热流体导流通道的出口连通，每个第一管状连接柱的一端通过一个第一冷流体导流孔对应与一个冷流体导流通道的进口连通；方式三：所述第一接头组件包括第一连接盘，所述第一连接盘上设有多个第一插接孔和多个第一通孔，所述第一连接盘的一个端面与所述蜂窝芯密封固定连接；每个第一插接孔作为一个冷流体输入接头；每个第一插接孔对应与一个冷流体导流通道的进口连通，每个第一通孔对应与一个热流体导流通道的出口连通。5.如权利要求3所述的热交换结构，其特征在于，所述第二接头组件采用以下三种方式中的任意一种：方式一：所述第二接头组件包括多个第二金属管，每个第二金属管作为一个冷流体输出接头；每个第二金属管的一端与一个冷流体导流通道的出口连通并密封固定连接；方式二：所述第二接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇光，
申请(专利权)人：中山尚诚环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44