[实用新型]对流式热交换器及其海水淡化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及对流式热交换器及其海水淡化装置，属热工机械、海水淡化设备领域。

背景技术

热交换器有很多形式，可以实现热量转移的对流式热交换器是一种性能较为优良的热交换器，对流式热交换器的结构有很多的类型，如中国专利200410053435.9(公开号：CN1731062A)、中国专利02214395.5(公开号：CN2551952Y)等提出的样式，但此类结构存在制造工艺复杂、热交换效率有待提高、热交换过程中出现不必要的热能散失等问题。

蒸馏法是海水淡化、离子水制备等水资源利用与功能水生产的一种重要方法，且蒸馏法具有操作简单、设备的技术要求较低、维护方便等特点，但蒸馏法在生产蒸馏水时需要消耗大量的能量。

蒸馏法海水淡化是通过对原水加热至沸腾产生大量蒸汽、再将蒸汽冷却成蒸馏水的方法实现，原水加热需要能量，而蒸汽冷却需要散掉热量，用蒸汽冷却过程中需要散掉的热量来加热原水或提高水温，必将大大降低蒸馏法海水淡化所需的能量消耗，节省能源、降低使用成本，使蒸馏法海水淡化可得以更广泛地应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供对流式热交换器及其海水淡化装置。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的。

一种X型对流式热交换器，根据结构形式的差异X型对流式热交换器有直线型、螺旋型、复螺旋型三种形式，X型对流式热交换器有二个导管接口即：L口与R口，X型对流式热交换器实现二种流体介质的热量交换，在热量交换过程中二种介质相互隔离，但热量从一种介质转移到另一种介质；其特征在于：X型对流式热交换器由一根直线形或螺旋形或复螺旋形的热交换棒与外壳结构件组成，而热交换棒由导热管与绝热包层组成，绝热包层包裹在导热管的外部；导热管有二个或二组中空的通道A与B，通道A与B相互分离，但其隔离的管壁具有良好的传热作用，即在通道中流动的介质a与介质b相互隔离、而介质a与介质b的热量可以相互交换；热交换棒的两端即L口与R口，L口介质a从A通道中流入、介质b从B通道中流出，R口介质a从A通道中流出、介质b从B通道中流入，介质a与介质b在热交换棒中形成相向流动，经一段距离的热交换，通道A与通道B及其介质a与介质b在热交换棒的轴向形成温度的梯度场，热量得以充分传递，其热量从一种介质转移到另一种介质上，而热交换棒的绝热包层阻止热量散失，也阻止了热量的交叉传递，保障温度梯度场的单调有序性，防止热量回传，提高热交换效率。

X型对流式热交换器的外观与接口示意图如图1a所示，X型直线式热交换棒外形示意图如图2a所示，X型双通道热交换棒截面结构图如图3a、图4a所示。

一种Y型对流式热交换器，根据结构形式的差异Y型对流式热交换器有直线型、螺旋型、复螺旋型三种形式，Y型对流式热交换器有二个导管接口即：L口与R口，Y型对流式热交换器实现三种流体介质的热量交换，在热量交换过程中三种介质相互隔离，但热量从二种介质转移到另一种介质或从一种介质转移到另二种介质；其特征在于：Y型对流式热交换器由一根直线形或螺旋形或复螺旋形的热交换棒与外壳结构件组成，而热交换棒由导热管与绝热包层组成，绝热包层包裹在导热管的外部；导热管有三个或三组中空的通道A与B及C，通道A与B及C相互分离，但其隔离的管壁具有良好的传热作用，即在通道中流动的介质a与b及c相互隔离、而介质a与b及c的热量可以相互交换；热交换棒的两端即L口与R口，L口介质a从A通道中流入、介质b与介质c分别从B通道与C通道中流出，R口介质a从A通道中流出、介质b与介质c分别从B通道与C通道中流入，介质a与介质b及c在热交换棒中形成相向流动，在轴向形成温度的梯度场，热量得以充分传递，热交换棒的绝热包层保障了温度梯度场的单调有序性，提高热交换效率。

Y型对流式热交换器的外观与接口示意图如图1b所示，Y型直线式热交换棒外形示意图如图2b所示，Y型三通道热交换棒截面结构图如图3b、图4b所示。