[发明专利]一种高温相变管壳式换热器

说明书

本发明型属于换热器领域，具体涉及一种高温相变管壳式换热器，包括：壳体；分流板，适于将壳体内部分割成高温腔室、低温腔室；隔板，适于将高温腔室分割成第一高温腔室、第二高温腔室；相变换热器，连通第一高温腔室，以通入高温汽体；若干换热管，设置在低温腔室内，其两端分别连接连通第一高温腔室与第二高温腔室；其中所述低温腔室内适于通入相变材料，以使高温汽体流经换热管时进行热交换。能够有效减小工作过程中因高温汽物性参数变化而导致出口低温汽的物性参数波动，使汽汽换热器能够应对高温汽物性参数波动且工作稳定性提升。

技术领域

本发明型属于换热器领域，具体涉及一种高温相变管壳式换热器。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的换热器节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。

国内外学者对相变材料的强化传热做了大量研究，大部分的强化工作都是集中于单元平板或环管式。在汽汽换热器领域，传统圆管式换热器具有结构坚固、操作弹性大和使用广泛的优点，目前在换热器领域占有重要的地位。但传统圆管式换热器在换热效率、设备结构的紧凑性和金属消耗量等方面都有显著不足，在汽汽换热领域显得尤为突出。

发明内容

本发明型提供了一种高温相变管壳式换热器，通过换热管将高温汽体从第一高温腔室导入第二高温腔室，在导入过程中通过低温腔室内的相变材料与换热管进行热交换。

为了解决上述技术问题，本发明型提供了一种高温相变管壳式换热器，包括：高温相变管壳式换热器，包括：壳体；分流板，适于将壳体内部分割成高温腔室、低温腔室；隔板，适于将高温腔室分割成第一高温腔室、第二高温腔室；相变换热器，连通第一高温腔室，以通入高温汽体；若干换热管，设置在低温腔室内，其两端分别连接连通第一高温腔室与第二高温腔室；其中所述低温腔室内适于通入相变材料，以使高温汽体流经换热管时进行热交换。

进一步，所述分流板上布设有与换热管的端部一一对应连通的分流孔；所述分流孔呈Y形，其缩口端同轴连接对应的换热管。

进一步，所述缩口端包括：位于中部的直线流道；至少三个螺旋凹纹，分布在直线流道的内壁周侧；至少四个螺旋形流道，分布在直线流道的内壁周侧且顺接所述螺旋凹纹；其中所述直线流道的截面直径等于换热管的管径。

进一步，所述换热管适于将低温腔室分割成若干适于相变材料流动的流道；所述换热管的外侧沿轴向布置有若干肋片。

进一步，所述低温腔室内错位设置有若干折流板，以使相变材料沿所述流道曲线流动。

进一步，所述隔板适于延伸至低温腔室的底端，以将低温腔室分割成第一低温腔室与第二低温腔室；所述换热管适于对折成U形，以使换热管的两端贯穿第一低温腔室与第二低温腔室。

进一步，所述低温腔室的底端可拆卸安装有半圆形的端盖，以连通第一低温腔室与第二低温腔室；所述端盖与最外侧的换热管之间留有5～10cm的间隙。

进一步，所述第一高温腔室、第二高温腔室上分别开设有高温汽体进口、高温汽体出口，以使高温汽体在换热管内流动；所述第一低温腔室、第二低温腔室上分别开设有低温汽体出口、低温汽体进口，以使相变材料在低温腔室内流动；以及高温汽体的流动方向与相变材料的流动方向逆向。

进一步，所述相变换热器与第一高温腔室之间依次设置有控制阀、温度检测计。

进一步，所述壳体包括：内壳、外壳，以及位于二者之间的夹层；其中所述夹层内填充有绝热材料。