【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及换热器，具体为一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器及其换热系统。
技术介绍
1、套管式换热器是用两种尺寸不同的标准管连接而成的同心圆套管，外面的叫壳程，内部的叫管程，套管式换热器利用两种不同介质在壳程和管程内的流动来达到换热的效果；套管式换热器结构简单，传热效果好，因此套管式换热器得到了广泛的应用；
2、现有的大多数套管式换热器，内管和外管是通过焊接固定连接的，不便于对内管和外管的清洗和维护。
3、现有的换热器存在的缺陷是：
4、1、专利文件wo2016192130a1公开了一种适用于高固体含量污水的套管式换热器，但是该套管式换热器的内管和外管不便于拆卸和安装，所以对换热器的清洗和维护较为麻烦；
5、2、现有技术中的套管式换热器没有考虑到通过改变被换热介质在壳程流通通道内的湍流程度和提高被换热介质的径向混合度来提高换热器的换热效果；
6、3、专利文件cn108225057a公开了一种凹面换热管套管式换热器，该专利文件的套管式换热器能够提高换热器的对流换热系数，但是该专利文件的套管式换热器没有考虑换热介质中含有矿物质容易在管道形成水垢，影响换热效果的问题；
7、4、专利文件cn114993077a提出了换热器及其换热系统，但是该专利文件中的换热系统没有考虑通过设置温度监测模块来监测换热器内部流体的温度，从而便于工作人员分析换热器的换热性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种内嵌多孔射流结
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，包括外管和内管，所述外管的一侧外壁安装有第一侧盘，所述外管的另一侧外壁安装有环形连接圈，所述第一侧盘的中心贯穿安装有内螺纹筒，所述环形连接圈的另一侧通过安装连接组件安装有第二侧盘，所述第二侧盘的一侧外壁安装有内管，所述外管和内管通过环形连接圈和第二侧盘连接后形成同轴心套管式结构；
3、所述安装连接组件包括连接螺栓和螺母，所述环形连接圈的一侧外壁对称贯穿安装有连接螺栓，且连接螺栓的螺纹杆部分贯穿第二侧盘，所述连接螺栓的螺纹杆部分的外表面安装有螺母，且螺母的一侧外表面与第二侧盘的另一侧外表面接触；
4、所述环形连接圈的另一侧外表面开设有安装环槽，所述安装环槽的内部安装有耐高温密封圈，且耐高温密封圈的一侧外表面与第二侧盘的一侧外表面接触，所述内管的一侧连接有管程流体进入管，且管程流体进入管与内螺纹筒通过螺纹连接，所述内螺纹筒的另一侧连接有耐高温垫圈，且耐高温垫圈与内管的一侧外表面接触。
5、优选的，所述外管的顶部连接有壳程流体进入管，壳程流体进入管的一端开口为壳程流体入口，外管的顶部连接有壳程流体排出管，壳程流体排出管的一端开口为壳程流体出口，外管和内管之间的空间为壳程流体流通通道，壳程流体流通通道与壳程流体进入管和壳程流体排出管连通。
6、优选的，所述内管的中心设置有管程流体流通通道，内管的内部开设有换热腔，且换热腔的形状为圆环体，换热腔的轴心与内管的轴心一致，换热腔和管程流体流通通道之间为实心结构，换热腔和管程流体流通通道之间均匀向外发散开设有射流通道，射流通道的外侧设置有保温套。
7、优选的，所述第二侧盘的另一侧外壁贯穿安装有管程流体排出管，且管程流体排出管与换热腔连通，管程流体排出管的一侧开口为管程流体出口。
8、优选的，所述内管的外表面安装有螺旋导流片，螺旋导流片的表面贯穿开设有通孔。
9、优选的，所述管程流体进入管的一侧开口为管程流体入口，管程流体进入管的内壁安装有限位环，管程流体进入管的内壁对称开设有螺纹插槽，且螺纹插槽位于限位环的一侧，螺纹插槽的内部通过螺纹安装有限位螺栓。
10、优选的，所述管程流体进入管的内壁活动安装有过滤器，且过滤器的一侧外表面与限位螺栓的头部外表面接触，过滤器的另一侧外表面与限位环接触。
11、优选的，所述过滤器的内部安装有反渗透滤芯。
12、优选的，一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器的换热系统，包括所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器和温度监测模块，所述温度监测模块用于监测管程流体和壳程流体在换热过程中的温度变化过程。
13、优选的，所述温度监测模块包括温度数据采集单元和数据通信单元，温度数据采集单元通过温度热流测试仪实时测量管程流体和壳程流体的温度，数据通信单元通过can总线协议进行通讯，将监测到的管程流体和壳程流体的温度发送至移动终端。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
15、1、本专利技术通过设置有安装连接组件和内螺纹筒使该套管式换热器的内管和外管可拆卸，通过安装连接组件能够使第二侧盘和环形连接圈连接，同时通过内螺纹筒和管程流体进入管的螺纹连接，使得该套管式换热器的内管和外管能够便于拆卸和组合安装，提高了对该套管式换热器清洗和维护的便利性。
16、2、本专利技术通过设置有螺旋导流片和螺旋导流片上的通孔，使被换热介质在壳程流通通道内流动时，在螺旋导流片的影响下改变了被换热介质的湍流程度，同时被换热介质通过螺旋导流片上的通孔产生了较为高速的流体，提高了壳程流通通道内换热介质的径向混合程度，从而提高了对流换热系数。
17、3、本专利技术通过安装有过滤器，通过过滤器内部的反渗透滤芯来滤除换热介质内的矿物质，从而可以显著减少或避免换热介质在内管的流通通道内水垢的形成，同时通过限位螺栓和螺纹插槽的相互配合，便于工作人员对过滤器的安装和拆卸。
18、4、本专利技术的换热系统通过温度监测模块实时监测换热器中的流体温度数据，获取流体温度变化情况，并通过数据传输单元将温度数据传输至移动终端，便于工作人员对该换热器的换热性能的分析，确保换热器的换热效果良好。
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1.一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，包括外管(1)和内管(2)，其特征在于：所述外管(1)的一侧外壁安装有第一侧盘(3)，所述外管(1)的另一侧外壁安装有环形连接圈(7)，所述第一侧盘(3)的中心贯穿安装有内螺纹筒(5)，所述环形连接圈(7)的另一侧通过安装连接组件安装有第二侧盘(4)，所述第二侧盘(4)的一侧外壁安装有内管(2)，所述外管(1)和内管(2)通过环形连接圈(7)和第二侧盘(4)连接后形成同轴心套管式结构；
2.根据权利要求1所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述外管(1)的顶部连接有壳程流体进入管(12)，壳程流体进入管(12)的一端开口为壳程流体入口(13)，外管(1)的顶部连接有壳程流体排出管(14)，壳程流体排出管(14)的一端开口为壳程流体出口(15)，外管(1)和内管(2)之间的空间为壳程流体流通通道，壳程流体流通通道与壳程流体进入管(12)和壳程流体排出管(14)连通。
3.根据权利要求1所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述内管(2)的中心设置有管程流体流通通道(20)，内管(2)的
4.根据权利要求3所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述第二侧盘(4)的另一侧外壁贯穿安装有管程流体排出管(18)，且管程流体排出管(18)与换热腔(21)连通，管程流体排出管(18)的一侧开口为管程流体出口(19)。
5.根据权利要求1任意一项所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述内管(2)的外表面安装有螺旋导流片(24)，螺旋导流片(24)的表面贯穿开设有通孔(25)。
6.根据权利要求1所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述管程流体进入管(16)的一侧开口为管程流体入口(17)，管程流体进入管(16)的内壁安装有限位环(26)，管程流体进入管(16)的内壁对称开设有螺纹插槽(29)，且螺纹插槽(29)位于限位环(26)的一侧，螺纹插槽(29)的内部通过螺纹安装有限位螺栓(30)。
7.根据权利要求6所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述管程流体进入管(16)的内壁活动安装有过滤器(27)，且过滤器(27)的一侧外表面与限位螺栓(30)的头部外表面接触，过滤器(27)的另一侧外表面与限位环(26)接触。
8.根据权利要求7所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述过滤器(27)的内部安装有反渗透滤芯(28)。
9.一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器的换热系统，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器和温度监测模块，所述温度监测模块用于监测管程流体和壳程流体在换热过程中的温度变化过程。
10.根据权利要求9所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器的换热系统，其特征在于，所述温度监测模块包括温度数据采集单元和数据通信单元，温度数据采集单元通过温度热流测试仪实时测量管程流体和壳程流体的温度，数据通信单元通过CAN总线协议进行通讯，将监测到的管程流体和壳程流体的温度发送至移动终端。
...【技术特征摘要】
1.一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，包括外管(1)和内管(2)，其特征在于：所述外管(1)的一侧外壁安装有第一侧盘(3)，所述外管(1)的另一侧外壁安装有环形连接圈(7)，所述第一侧盘(3)的中心贯穿安装有内螺纹筒(5)，所述环形连接圈(7)的另一侧通过安装连接组件安装有第二侧盘(4)，所述第二侧盘(4)的一侧外壁安装有内管(2)，所述外管(1)和内管(2)通过环形连接圈(7)和第二侧盘(4)连接后形成同轴心套管式结构；
2.根据权利要求1所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述外管(1)的顶部连接有壳程流体进入管(12)，壳程流体进入管(12)的一端开口为壳程流体入口(13)，外管(1)的顶部连接有壳程流体排出管(14)，壳程流体排出管(14)的一端开口为壳程流体出口(15)，外管(1)和内管(2)之间的空间为壳程流体流通通道，壳程流体流通通道与壳程流体进入管(12)和壳程流体排出管(14)连通。
3.根据权利要求1所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述内管(2)的中心设置有管程流体流通通道(20)，内管(2)的内部开设有换热腔(21)，且换热腔(21)的形状为圆环体，换热腔(21)的轴心与内管(2)的轴心一致，换热腔(21)和管程流体流通通道(20)之间为实心结构，换热腔(21)和管程流体流通通道(20)之间均匀向外发散开设有射流通道(22)，射流通道(22)的外侧设置有保温套(23)。
4.根据权利要求3所述的一种内嵌多孔射流结构的套管式换热器，其特征在于：所述第二侧盘(4)的另一侧外壁贯穿安装有管程流体排出管(18)，且管程流体排出管(18)与换热腔(21)连通，管程流体排出管(18)的一侧...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵建军，张庆，程潇，古文全，刘海东，胡安龙，仲睿，赵建梅，刘捷，
申请(专利权)人：南通曙光机电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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