[实用新型]分块式组装的毛细管换热器

说明书

本实用新型公开了一种分块式组装的毛细管换热器，该毛细管换热器包括：壳体，内部形成有管箱空间，在壳体的两端设置有第一流体入口和第一流体输出口，并在壳体的另外两端设置有第二流体入口和第二流体输出口；多个传热管，设于管箱空间之内，并与第一流体入口和第一流体输出口相连通；多个折流板，具有与多个传热管的排列方式相适配的通孔，各个折流板通过该通孔穿设于传热管上；管板，包括可装配到一起的多个管板子单元，每个管板子单元中具有N个管孔，每个管孔与一个传热管单独焊接，N为大于等于1的整数。

技术领域

本实用新型涉及流体换热技术领域，尤其涉及一种分块式组装的毛细管换热器。

背景技术

随着超临界二氧化碳发电方式的兴起和超临界二氧化碳热泵的广泛应用，传统换热器难以满足高效紧凑的系统要求，需要开发新型高温高压紧凑式换热器。毛细管换热器结构类似于传统管壳式换热器，相比传统管壳式换热器耐受能力更强，换热性能更好，紧凑度也更高，能够有效减小新型发电系统的体积，同时，相比其他类型的高温高压换热器如印刷电路板换热器，毛细管换热器制造成本更低，在二氧化碳发电等能源转换方式及工业生产领域，具有广阔的应用前景。

毛细管管径小、数量多是毛细管换热器的主要特点之一。大型毛细管换热器中，毛细管数量可以达到几千根。管径小、数量多、排列密集使得毛细管换热器的穿管过程极为繁琐，毛细管换热器加工过程中的人力和时间消耗大部分集中于穿管步骤中。

现有的毛细管换热器加工同传统管壳式换热器类似，管板为一体化结构，通过人工穿管的方式将毛细管逐根穿入管板和折流板，操作繁琐并且效率较低；同时，管板与毛细管的焊接也是在真空钎焊炉中通过真空钎焊一次完成，而真空钎焊存在一定的焊接问题，因此，当毛细管数量较多时，管板与毛细管因为焊接不好出现泄露的概率更大，进而导致整个毛细管换热器出现泄露问题，后期的检修工作也会因为毛细管数量多而变得更加繁琐。传统工艺流程的繁琐，极大限制了毛细管换热器的加工生产和广泛应用，同时也造成毛细管换热器的成本处在一个较高的水平。改进毛细管换热器的加工方法，降低穿管和焊接造成的时间精力消耗，提高毛细管换热器的经济性，对于毛细管换热器的高效生产和商业化应用具有重要的意义。

实用新型内容

有鉴于此，为了减少单个传热管焊接故障带来的检修工作，提高毛细管换热器的穿管效率，本申请提出了一种分块式组装的毛细管换热器及其组装方法。

本实用新型提供一种分块式组装的毛细管换热器，该毛细管换热器包括：壳体，内部形成有管箱空间，在壳体的两端设置有第一流体入口和第一流体输出口，并在壳体的另外两端设置有第二流体入口和第二流体输出口；多个传热管，设于管箱空间之内，并与第一流体入口和第一流体输出口相连通；多个折流板，具有与多个传热管的排列方式相适配的通孔，各个折流板通过该通孔穿设于传热管上；管板，包括可装配到一起的多个管板子单元，每个管板子单元中具有N个管孔，每个管孔与一个传热管单独焊接，N为大于等于1的整数。

在一些实施例中，多个管板子单元的形状相同且尺寸相等。

在一些实施例中，每个管板子单元中的管孔分布位置一致。

在一些实施例中，管板子单元为正多边形。

在一些实施例中，管板子单元为扇形。

在一些实施例中，管板子单元为菱形。

在一些实施例中，传热管的管径d为1～3mm。

在一些实施例中，多个传热管的相邻两个传热管的管中心间距p为3～6mm。

在一些实施例中，毛细管换热器用于超临界二氧化碳发电或超临界二氧化碳热泵。