一種高效冷熱流體換熱套管的製作方法

2023-07-07 07:30:56 2

本實用新型涉及冷熱流體換熱領域，具體涉及一種高效冷熱流體換熱套管。

背景技術：

日常生活和工業生產中，均會遇到冷熱流體換熱的情況，有時是想讓熱流體快速冷卻，有時想冷流體得到快速加熱。比如燃氣鍋爐制熱水領域使用管殼式換熱結構，熱煙氣走管程，冷水走殼程，煙氣的熱由換熱管傳遞給冷水；再比如日常生活中，有時需要將熱水快速冷卻，以便飲用或洗滌使用，此時也可通過冷熱流體換熱的方式實現。現有技術中的冷熱流體換熱裝置存在換熱效率不高、體積大、結構複雜等不足。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種高效冷熱流體換熱套管。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種高效冷熱流體換熱套管，其包括圓筒狀且同軸設置的外管和內管，所述外管套設在所述內管外，所述內管兩端分別從所述外管的兩端伸出，所述內管和外管的兩端均可拆卸連接有密封蓋體，所述外管兩端的密封蓋體上設置有供所述內管穿出的通孔，所述外管兩端的密封蓋體上還分別連通有流體一進管和流體一出管，所述內管兩端的密封蓋體上分別連通有流體二進管和流體二出管，所述內管位於所述外管內的管壁上密布有若干換熱翅片，每個所述換熱翅片均穿過所述內管的管壁，所述換熱翅片的一部分位於所述內管管腔、另一部分位於所述內管與外管之間的管腔。

在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。

進一步，所述內管與外管之間設置有若干支撐板，所述支撐板的一側與所述內管的外壁連接，所述支撐板的另一側與所述外管的內壁連接。支撐板的一側可僅與內管的外壁或外管的內壁連接，另一側與相應的外管內壁或內管的外壁抵接，以使內管可從外管內取出清洗或更換。

進一步，所述換熱翅片為柱狀且其沿所述外管和內管的徑向伸展，位於所述內管管腔的所述換熱翅片的長度為所述內管管徑的1/5-1/3,位於所述內管與外管之間管腔的所述換熱翅片的長度為所述外管與內管管徑之差的1/5-1/3。換熱翅片在內管管壁的兩側均不宜設置的過長，以免使流體通過管道時阻力過大。

進一步，所述內管的管壁上開設有若干供所述換熱翅片穿過的安裝孔，所述換熱翅片密封連接在所述安裝孔處。換熱翅片可通過耐熱膠固結在所述安裝孔內。換熱翅片與內管的管壁可使用不同種材料。

進一步，所述換熱翅片與所述內管一體成型。一體成型的好處在於，有效防止因換熱翅片與內管管壁連接不牢而出現的冷熱流體的混合。

進一步，所述換熱翅片表面塗覆有石墨烯塗層。石墨烯導熱能力極好，可增強換熱效果。

本實用新型的有益效果是：根據需要冷熱流體可選擇的分別通過內管和內管與外管之間的環形腔體，內管的管壁上設置有貫穿管壁的換熱翅片，其可極大的增大換熱面積，有效提高換熱效率，實現冷熱流體之間的快速熱傳遞。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的一種高效冷熱流體換熱套管的軸測圖；

圖2為圖1所示換熱套管的截面示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1.外管；2.內管；3.流體一進管；4.流體一出管；5.流體二出管；6.流體二進管；7.換熱翅片；8.支撐板。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本實用新型，並非用於限定本實用新型的範圍。

如圖1至2所示，本實用新型提供一種高效冷熱流體換熱套管，其包括圓筒狀且同軸設置的外管1和內管2，所述外管1套設在所述內管2外，所述內管2兩端分別從所述外管1的兩端伸出，所述內管2和外管1的兩端均可拆卸連接有密封蓋體，所述外管1兩端的密封蓋體上設置有供所述內管2穿出的通孔，所述外管1兩端的密封蓋體上還分別連通有流體一進管3和流體一出管4，所述內管2兩端的密封蓋體上分別連通有流體二進管6和流體二出管5，所述內管2位於所述外管1內的管壁上密布有若干換熱翅片7，每個所述換熱翅片7均穿過所述內管2的管壁，所述換熱翅片7的一部分位於所述內管2管腔、另一部分位於所述內管2與外管1之間的管腔。

進一步，所述內管2與外管1之間設置有若干支撐板8，所述支撐板8的一側與所述內管2的外壁連接，所述支撐板8的另一側與所述外管1的內壁連接。支撐板的數量可設置為三個且在周向上間隔120度排布。

進一步，所述換熱翅片7為柱狀且其沿所述外管1和內管2的徑向伸展，位於所述內管2管腔的所述換熱翅片7的長度為所述內管2管徑的1/5-1/3,位於所述內管2與外管1之間的所述換熱翅片7的長度為所述外管1與內管2管徑之差的1/5-1/3。根據需要換熱翅片也可以設置成薄片狀、曲面狀等，換熱翅片的材料可以比內管導熱效率高的材料，比如內管為鋼材製成，則換熱翅片為石墨製成。

進一步，所述內管2的管壁上開設有若干供所述換熱翅片7穿過的安裝孔，所述換熱翅片7密封連接在所述安裝孔內。

進一步，所述換熱翅片7與所述內管2一體成形。

進一步，所述換熱翅片7表面塗覆有石墨烯塗層。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。