礦井排水微擾流換熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及換熱器【技術領域】，特別是涉及礦井排水微擾流換熱器，其結構包括水箱、導流筒和殼體，殼體內設置有管束；導流筒內設置有擋流板且導流筒內均勻分布設置有導流孔；沿管束軸向間隔設置有若干個微擾流機構；微擾流機構包括固定環(huán)和在固定環(huán)內呈間隔交替分布設置的微擾流桿和擾流桿，擾流桿上設置有微擾流件。由于設置有擋流板、導流孔和微擾流機構，因此該礦井排水微擾流換熱器不存在流動死區(qū)，換熱面積大，污垢不容易沉積在換熱管表面，使得傳熱優(yōu)良，且流動阻力小，從而消除了誘導振動，延長了該礦井排水微擾流換熱器使用壽命，并且該礦井排水微擾流換熱器的體積小，裝拆方便，使得深井煤礦的運輸方便。
【專利說明】礦井排水微擾流換熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及換熱器【技術領域】，特別是涉及礦井排水微擾流換熱器。
【背景技術】
[0002]煤炭資源隨著開采強度和范圍的增大，淺部煤炭資源越來越少，深部煤炭資源將是我國未來主體能源的后備保障。但隨著開采深度的增加，礦井溫度不斷升高。因此，礦井中需要設置換熱器用于將礦井中水的熱能用于地面采暖供熱，同時降低礦井溫度。
[0003]應用于地面采暖供熱的傳統(tǒng)換熱器如果用于礦井，則其結構存在較大缺陷，其殼程設置若干折流板，其中一種介質走管程，另一種走殼程。兩種介質相互進行熱交換，使工作介質達到所要求的溫度。這種折流板式換熱器在殼程走動的介質與換熱管進行換熱時存在以下幾個問題:
[0004]殼側存在一定的流動死區(qū)，從而使換熱器有效傳熱面積減少，導致傳熱不良；污垢容易沉積在流動死區(qū)的換熱管表面，從而影響換熱管的傳熱及壽命；介質橫向沖刷管束產生正面沖擊和管后渦流脫落振動，這種誘導振動會引起換熱管破裂和管頭泄漏，導致?lián)Q熱器的壽命大大縮短。
[0005]而且折流板式換熱器的體積較大，裝拆不方便，且使得深井煤礦的運輸不方便。

【發(fā)明內容】

[0006]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術中的不足之處而提供礦井排水微擾流換熱器，該礦井排水微擾流換熱器不存在流動死區(qū)，換熱面積大，污垢不容易沉積在換熱管表面，使得傳熱優(yōu)良，且流動阻力小，從而消除了誘導振動，延長了該礦井排水微擾流換熱器使用壽命，并且該礦井排水微擾流換熱器的體積小，裝拆方便，使得深井煤礦的運輸方便。
[0007]為達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)。
[0008]提供礦井排水微擾流換熱器，包括水箱、導流筒和殼體，所述殼體內設置有管束；所述導流筒內設置有擋流板且所述導流筒內均勻分布設置有導流孔；沿所述管束軸向間隔設置有若干個微擾流機構；
[0009]所述微擾流機構包括固定環(huán)和在所述固定環(huán)內呈間隔交替分布設置的微擾流桿和擾流桿，所述擾流桿上設置有微擾流件。
[0010]相鄰的所述微擾流機構中的微擾流桿呈垂直交錯分布，相鄰的所述微擾流機構中的擾流桿呈垂直交錯分布。
[0011]所述管束從所述微擾流桿和所述擾流桿之間的間隙穿過。
[0012]所述微擾流桿和所述擾流桿均為長條形鋼片、圓柱形鋼絲或彈簧。
[0013]所述微擾流件為橢圓形鋼片、矩形鋼片或圓形鋼片。
[0014]所述固定環(huán)內設置有固定桿，所述固定桿的兩端分別連接于所述固定環(huán)。
[0015]所述固定桿的數(shù)量為兩個，兩個所述固定桿分別位于所述固定環(huán)的中軸線上并相互垂直。[0016]所述水箱的數(shù)量為兩個，兩個所述水箱分別位于所述殼體的兩端。
[0017]所述兩個水箱中，其中一個所述水箱設置有管程進口，另一個所述水箱設置有管程出口。
[0018]所述導流筒的數(shù)量為兩個，兩個所述導流筒分別位于所述殼體的兩端；所述兩個導流筒中，其中一個所述導流筒設置有殼程進口，另一個所述導流筒中設置有殼程出口。
[0019]本實用新型的有益效果:本實用新型的礦井排水微擾流換熱器，包括水箱、導流筒和殼體，殼體內設置有管束；導流筒內設置有擋流板且導流筒內均勻分布設置有導流孔；沿管束軸向間隔設置有若干個微擾流機構；微擾流機構包括固定環(huán)和在固定環(huán)內呈間隔交替分布設置的微擾流桿和擾流桿，擾流桿上設置有微擾流件。由于設置有擋流板、導流孔和微擾流機構，因此該礦井排水微擾流換熱器不存在流動死區(qū)，換熱面積大，污垢不容易沉積在換熱管表面，使得傳熱優(yōu)良，且流動阻力小，從而消除了誘導振動，延長了該礦井排水微擾流換熱器使用壽命，并且該礦井排水微擾流換熱器的體積小，裝拆方便，使得深井煤礦的運輸方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的礦井排水微擾流換熱器的結構示意圖。
[0021]圖2是本實用新型的礦井排水微擾流換熱器的微擾流機構的結構示意圖。
[0022]圖3是本實用新型的礦井排水微擾流換熱器的另一微擾流機構的結構示意圖。
[0023]圖4是圖2中A處的局部放大結構示意圖。
[0024]在圖1至圖4中包括有:
[0025]1-水箱、
[0026]2——導流筒、
[0027]3-殼體、
[0028]4-管束、
[0029]5——微擾流機構、
[0030]6——擋流板、
[0031]7-固定環(huán)、
[0032]8——微擾流桿、
[0033]9——擾流桿、
[0034]10——微擾流件、
[0035]11——管程進口、
[0036]12-管程出口、
[0037]13——固定桿、
[0038]14-殼程進口、
[0039]15——殼程出口。
【具體實施方式】
[0040]結合以下實施例對本實用新型作進一步說明。
[0041]見圖1至圖4。本實施例的礦井排水微擾流換熱器，包括水箱1、導流筒2和殼體3，殼體3內設置有管束4 ;導流筒2內設置有擋流板6且導流筒2內均勻分布設置有導流孔；沿管束4軸向間隔設置有若干個微擾流機構5 ;微擾流機構5包括固定環(huán)7和在固定環(huán)7內呈間隔交替分布設置的微擾流桿8和擾流桿9，擾流桿9上設置有微擾流件10。該礦井排水微擾流換熱器在運行的過程中，走殼程的介質進入導流筒2后，介質遇到擋流板6，產生分流，然后介質再經導流孔均勻進入殼體3，進入殼體3的介質沿著管束4流動，當沿著管束4流動的介質遇到微擾流機構5時產生擾流，然后介質又在下一個微擾流機構5產生擾流，如此多次擾流，使得層流邊界層變薄，從而極大地提高了該礦井排水微擾流換熱器的換熱強度。該礦井排水微擾流換熱器徹底消滅了流動死區(qū)，換熱面積大，污垢不容易沉積在換熱管表面，使得傳熱優(yōu)良，且流動阻力小，從而消除了誘導振動，極大減少了該礦井排水微擾流換熱器的端差，延長了該礦井排水微擾流換熱器使用壽命，并且該礦井排水微擾流換熱器的體積小，裝拆方便，使得深井煤礦的運輸方便。
[0042]本實施例中，相鄰的微擾流機構5中的微擾流桿8呈垂直交錯分布，相鄰的微擾流機構5中的擾流桿9呈垂直交錯分布，從而使得擾流效果好，提高了該礦井排水微擾流換熱器的換熱強度，使得傳熱優(yōu)良。
[0043]本實施例中，管束4從微擾流桿8和擾流桿9之間的間隙穿過，從而使該礦井排水微擾流換熱器的結構緊湊，減少了該礦井排水微擾流換熱器的體積，且便于裝拆。
[0044]本實施例中，微擾流桿8和擾流桿9均為長條形鋼片，當然，根據實際生產需要，微擾流桿8和擾流桿9也為圓柱形鋼絲或彈簧。長條形鋼片、圓柱形鋼絲或彈簧均能夠增強擾流效果。
[0045]本實施例中，微擾流件10均勻分布設置于擾流桿9。微擾流件10為橢圓形鋼片，當然，根據實際生產需要，微擾流件10也為矩形鋼片或圓形鋼片。橢圓形鋼片、矩形鋼片或圓形鋼片均能夠增強擾流效果。
[0046]本實施例中，固定環(huán)7內設置有固定桿13，固定桿13的兩端分別連接于固定環(huán)7。固定桿13的數(shù)量為兩個，兩個固定桿13分別位于固定環(huán)7的中軸線上并相互垂直。該固定桿13用于支承固定固定環(huán)7,同時該固定桿13能夠加強微擾流桿8和擾流桿9的作用。
[0047]本實施例中，水箱I的數(shù)量為兩個，兩個水箱I分別位于殼體3的兩端。兩個水箱I中，其中一個水箱I設置有管程進口 11，另一個水箱I設置有管程出口 12。
[0048]本實施例中，導流筒2的數(shù)量為兩個，兩個導流筒2分別位于殼體3的兩端。兩個導流筒2中，其中一個導流筒2設置有殼程進口 14，另一個導流筒2中設置有殼程出口 15。
[0049]該礦井排水微擾流換熱器能夠充分利用礦井水的熱能，用于地面采暖供熱，具有節(jié)能降耗的特點。
[0050]最后應當說明的是，以上實施例僅用于說明本實用新型的技術方案而非對本實用新型保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的實質和范圍。
【權利要求】
1.礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:包括水箱、導流筒和殼體，所述殼體內設置有管束；所述導流筒內設置有擋流板且所述導流筒內均勻分布設置有導流孔；沿所述管束軸向間隔設置有若干個微擾流機構； 所述微擾流機構包括固定環(huán)和在所述固定環(huán)內呈間隔交替分布設置的微擾流桿和擾流桿，所述擾流桿上設置有微擾流件。
2.根據權利要求1所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:相鄰的所述微擾流機構中的微擾流桿呈垂直交錯分布，相鄰的所述微擾流機構中的擾流桿呈垂直交錯分布。
3.根據權利要求1所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述管束從所述微擾流桿和所述擾流桿之間的間隙穿過。
4.根據權利要求1所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述微擾流桿和所述擾流桿均為長條形鋼片、圓柱形鋼絲或彈簧。
5.根據權利要求1所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述微擾流件為橢圓形鋼片、矩形鋼片或圓形鋼片。
6.根據權利要求1所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述固定環(huán)內設置有固定桿，所述固定桿的兩端分別連接于所述固定環(huán)。
7.根據權利要求6所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述固定桿的數(shù)量為兩個，兩個所述固定桿分別位于所述固定環(huán)的中軸線上并相互垂直。
8.根據權利要求1所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述水箱的數(shù)量為兩個，兩個所述水箱分別位于所述殼體的兩端。
9.根據權利要求8所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述兩個水箱中，其中一個所述水箱設置有管程進口，另一個所述水箱設置有管程出口。
10.根據權利要求1所述的礦井排水微擾流換熱器，其特征在于:所述導流筒的數(shù)量為兩個，兩個所述導流筒分別位于所述殼體的兩端；所述兩個導流筒中，其中一個所述導流筒設置有殼程進口，另一個所述導流筒中設置有殼程出口。
【文檔編號】F28D7/10GK203443415SQ201320309170
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年5月31日 優(yōu)先權日:2013年5月31日
【發(fā)明者】李 權, 何滿潮, 郭平業(yè), 尤天運, 梁榮武, 鄧佐力, 李伯周 申請人:茂名市茂港電力設備廠有限公司