[实用新型]换热器及其换热机构

说明书

本实用新型公开一种换热器及其换热机构。该换热机构，其包括：换热管、热腔、冷腔和连接管道，其中，热腔和冷腔之间至少共用一个换热管作为各自的内壁，换热管内设置有轴向延伸的冷却流道，连接管道能将冷腔与冷却流道相接通。其中，冷工质能先通入换热管的冷却流道内进行预热，冷却流道内的冷工质与热腔内的热工质互为顺流，然后冷工质能从连接管道进入到冷腔内，冷腔内的冷工质与热腔内的热工质互为逆流，并且冷工质与热工质之间能通过换热管的外壁进行换热。这样既可以保护换热管在高温段不至于因温度过高而无法正常工作，又提高了换热效率，使得热工质提供的热量能被充分利用。

技术领域

本实用新型总体来说涉及一种换热领域，具体而言，涉及一种换热器及其换热机构。

背景技术

在公开号为CN110822957A、CN110822953A、CN110821706A的中国专利申请中，通过转动表面换热来实现高温(≥600℃)换热，这种换热方式具有很好的换热效率，但还希望进一步提高换热管的耐高温机械强度以保护换热管，同时还提升该换热机构的换热效率。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决如何进一步提高换热管的耐高温机械强度及换热机构的换热效率的问题，本实用新型提供一种换热机构，其包括：换热管、热腔、冷腔和连接管道，其中，热腔和冷腔之间至少共用一个换热管作为各自的内壁，换热管内设置有轴向延伸的冷却流道，连接管道能将冷腔与冷却流道相接通，其中，冷工质能先通入换热管的冷却流道内进行预热，冷却流道内的冷工质与热腔内的热工质互为顺流，然后冷工质能从连接管道进入到冷腔内，冷腔内的冷工质与热腔内的热工质互为逆流，并且冷工质与热工质之间能通过换热管的外壁进行换热。

根据本实用新型的一个具体实施例，冷腔沿平行于换热管的轴线延伸，冷腔的两端分别有冷腔入口和冷腔出口，冷却流道的两端分别设置有流道入口和流道出口，连接管道的两端分别连接冷腔入口和流道出口。

根据本实用新型的一个具体实施例，换热机构还包括第一阀门、第二阀门和第三阀门；

其中，第二阀门的一端口连通于第一阀门与流道出口之间的部分连接管道上，第三阀门的一端口连通于第一阀门与冷腔入口之间的部分连接管道上。

根据本实用新型的一个具体实施例，第一阀门打开、且第二阀门和第三阀门均关闭，或，第一阀门关闭、且第二阀门和第三阀门均打开。

根据本实用新型的一个具体实施例，换热管包括套筒以及设置在套筒内的转轴，转轴与套筒同轴设置，转轴与套筒之间形成环空的冷却流道。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述换热管还包括覆盖在套筒外周壁上的耐热涂层。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述耐热涂层的表面粗糙。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述换热管、所述热腔和所述冷腔均设置有多个，多个所述热腔和多个所述冷腔交替布置，相邻的热腔和冷腔之间至少共用同一个所述换热管的外侧壁作为各自的内壁。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述换热管设置有多个，多个所述换热管的轴线相互平行，多个所述换热管呈矩阵状排列且相邻两个所述换热管的外侧壁相互抵接，相互抵接的两个所述换热管在转动时相互接触部分的运动方向相同、线速度相等，相互接触的换热管间没有滑动摩擦；

所述热腔和所述冷腔在多个所述换热管之间交替排列。