[发明专利]高压液体冷却器

说明书

技术领域

本发明涉及机床行业高压液体冷却领域，具体说是涉及高压液体冷却器。

背景技术

在工作生产中，实现物流之间热量传递的设备，统称为冷却器。高压液体冷却器广泛应用于机床、通用机械行业；

冷却器包括管壳式、板式、管式和板壳式；其中，管壳式冷却器分为：固定管板式、浮头式、U型管式、填料函式等；

其中，固定管板式冷却器结构比较简单，在生产中广泛应用。但因壳侧面不易清洗，没有活动管板，不适合温差大，压力高的场合。

浮头式冷却器，一端管板与壳体固定，另一端管板可以在壳体内自由浮动。其浮头部分多一套管箱，结构上一侧必须有一个“大头”，结构复杂，占空间大，不适用高压力。

U型管式冷却器，管束弯成U型，两端固定在同一块管板上。U型管有弯曲直径要求，单位直径内换热管排的少，不适用小面积的冷却器，进出冷却水必须在一侧，又影响了工艺布置。

填料函式冷却器，浮头部分与壳体之间采用填料函密封。一是把填料函设置在浮头端的接管处，二是把填料函设置在管板处，三是把浮头伸出壳体外放置成外填料函式。受填料函式密封性能的限制，目前只用于小直径，低压力。

同时、上述冷却器各有不足，不能同时满足：易清洗、大温差、结构简单、体积小、高压力的要求。

由于上述问题的存在，本发明人对现有的冷却器技术进行研究和分析，以便能制作出适合于高压、允许较大温差、结构简单、密封性好、制造成本低、占地面积小和冷却效率高的新型高压液体冷却器。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人经行了锐意研究，结果发现：通过在活动管板侧壁上开设有凹槽，凹槽上设置有O型圈，O型圈与下箱管壳体的法兰的内表面相贴，进而达到良好的密封效果；所述进液口和出液口分别设置在该冷却器的两端，在管板单位直径截面上安装的换热管更多，从而提高了换热效率和换热速率；冷却水壳体的左、右两端分别开设有冷却水出口和冷却水入口，冷却水入口和冷却水出口与管板和冷却水壳体组成的腔室相连通，构成一个供冷却水流通的通道。进液口、上箱管壳体的内腔、换热管、下箱管壳体的内腔和出液口顺次相连通，构成了一个供高压液体流通的通道。所述的两个通道通过管板和换热管相隔离，且内部的流体互相逆向流动，换热效果好；冷却水壳体内只流通低压的冷却水，所以可以按照低压标准设计，使得该冷却器的制造成本较低，从而完成本发明。

本发明的目的在于提供以下方面：

（1）高压液体冷却器，其特征在于：所述高压液体冷却器包括：

上箱管壳体1，其左端开设有进液口1a；外壁上开设有上控制阀接口1b；

下箱管壳体4，其右端开设有出液口4a，外壁上开设有下控制阀接口4b；

冷却水壳体3，其左端通过第一法兰1c与上箱管壳体1的右端连通，冷却水壳体3的右端通过第二法兰3c与下箱管壳体（4）左端连通，冷却水壳体3内腔设有换热管3a，冷却水壳体3内腔靠近第一法兰1c的位置设置具有通孔的固定管板2a，下箱管壳体4内腔靠近第二法兰3c的位置设置具有通孔的活动管板2b，换热管3a的两端分别固定连接于固定管板2a的通孔上和活动管板2b的通孔上，其中，在活动管板2b的侧壁上，沿着其周向方向开设凹槽2ba，凹槽2ba内设置有O型圈5，O型圈5与下箱管壳体4内腔相抵接；

其中，在冷却水壳体3开设冷却水出口3ca和冷却水入口4ca。

（2）根据上述（1）所述的高压液体冷却器，其特征在于：作为工质的被冷却液体经由进液口1a、上箱管壳体1内腔、第一法兰1c进入到换热管3a内部，在换热管3a内部降低温度后经由第二法兰3c、下箱管壳体4内腔和出液口4a后流出该冷却器，和

作为冷介质的冷却水经由冷却水入口4ca进入到冷却水壳体3内腔、在冷却水壳体3内腔吸收工质释放的热量后经由冷却水出口3ca流出该冷却器。

（3）根据上述（1）所述的高压液体冷却器，其特征在于：O型圈5是由耐油橡胶材料制成。

（4）根据上述（1）所述的高压液体冷却器，其特征在于：上箱管壳体1、冷却水壳体3和下箱管壳体4均为圆筒状，且各圆筒的轴心在一条直线上。

（5）根据上述（1）所述的高压液体冷却器，其特征在于：

在换热管3a外部依次交替套有折流板3e和定距管3b。

（6）根据上述（1）所述的高压液体冷却器，其特征在于：

固定管板2a固定安装于第一法兰1c的两个法兰盘之间。

（7）根据上述（1）所述的高压液体冷却器，其特征在于：冷却水入口4ca开设在冷却水壳体3上的右端法兰盘上。