[发明专利]用于集中太阳能发电设备中的熔盐蒸汽发生器的热交换器

权利要求书

1.一种发夹式热交换器，具有第一直段、第二直段和连接所述第一直段和所述第二直段的弯曲段，每个直段包括圆柱形第一壳体或圆柱形内部壳体(3)的一部分以及圆柱形第二壳体或圆柱形外部壳体(4)的一部分，所述圆柱形第一壳体(3)位于所述圆柱形第二壳体(4)内部，两者形成一个壳体间空间(5)，该壳体间空间包围成束的平行U形弯管(2)，这些U形弯管各自具有分别位于所述交换器的所述第一直段和所述第二直段中的第一直部和第二直部以及位于所述交换器的所述弯曲段中的180°弯曲部，在使用中，待加热和蒸发的第一流体在其中流动，所述圆柱形外部壳体(4)分别在一端处设有入口(6)，且在另一端处设有用于第二流体的出口(7)，所述第二流体是热的导热流体，因此在使用中，所述第二流体在所述壳体间空间(5)中流动并且通过与在所述成束的平行U形弯管(2)中流动的所述第一流体进行热交换而冷却，所述壳体间空间(5)还包围多个挡板(8)以引导所述第二流体，其中所述成束的平行U形弯管(2)从所述交换器中伸出并经由弯管(11)分别在所述第一直段处的所述内部壳体(3)的一端和所述外部壳体(4)的一端之外连接到第一集管(9)，并在所述第二直段处的所述内部壳体(3)的一端和所述外部壳体(4)的一端之外连接到第二集管(10)，所述第一集管将所述第一流体分配到所述成束的平行U形弯管(2)，所述第二集管从所述成束的平行U形弯管(2)中收集呈液体、蒸汽或液体/蒸汽混合物形式的所述第一流体。

2.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中所述发夹式热交换器是水平的，并且相对于所述第一流体的流动，所述第二流体的流动是并流的或逆流的。

3.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中所述第一集管(9)和所述第二集管(10)是直圆柱形的，或者是球形的。

4.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中所述第一流体是包括给水或超临界二氧化碳的流体。

5.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中所述第二流体是熔盐或熔盐的混合物、导热油或液态钠。

6.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中所述挡板(8)呈连续螺旋形挡板的形式。

7.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中所述挡板(8)组装到所述圆柱形内部壳体(3)。

8.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中在所述第一集管(9)、所述第二集管(10)与所述交换器的包含所述圆柱形内部壳体和圆柱形外部壳体(3、4)的发夹段之间分别设置管板(16)。

9.根据权利要求8所述的发夹式热交换器，其中所述管板(16)为椭圆形并设有通道(17)，以允许所述U形弯管(2)密封地通过所述管板(16)。

10.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中在所述外部壳体(4)与所述挡板(8)之间设有密封装置。

11.根据权利要求1所述的发夹式热交换器，其中所述发夹式热交换器配备有分配夹套(30)，该分配夹套用于将所述第二流体从所述导热流体入口(6、7)均匀地供给到所述热交换器。

12.根据权利要求11所述的发夹式热交换器，其中所述分配夹套(30)具有在其内表面上以360°分布的多个开口(31)。

13.根据权利要求7所述的发夹式热交换器，其中所述挡板(8)焊接或螺栓连接到所述圆柱形内部壳体(3)。

14.根据权利要求12所述的发夹式热交换器，其中所述开口(31)将所述第二流体供给到所述挡板(8)的第一转弯(32)。

15.根据权利要求1所述的热交换器作为蒸发器的使用。