[实用新型]太极式涡卷内胆换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及流体介质间的间壁式热交换设备领域，具体指一种太极式涡卷内胆换热器。 

背景技术

换热器作为一种热量传递设备在工业上有着广泛的应用。它的种类很多，其主要功能是传递热能，当然作为冷却用的冷凝器也属于换热器的范畴。换热器中冷热两种流体虽不直接接触，但可通过隔离层把热量从温度高的流体传给温度低的流体。因此在设计换热器时要尽量使两种流体间的接触面增大。换热器中流体接触面最大的要数波纹板式换热器，其流体的互相接触单位体积直径小到只有几个毫米。因此其热交换效果也最好。但其加工难度相对也较大。有人设计了一种涡卷换热器，但从结构上看来，交换系统管子呈辐射形或渐开线形，因此加工制造还显得有一定难度。还有一种加工制造较容易的列管式换热器，主要是作为冷凝器用，其实就是多根管子并列成束排列，所以换热面积也不是很大。针对现有技术，设计一种换热时接触面积相对较大、制造加工相对容易的换热器显得很有必要。 

发明内容

本实用新型的目的是：向化工、食品饮料、制药等行业提供一种全新理念的流体间壁式热交换装置，本装置加工制造相对容易，热交换效率相对较高。 

本实用新型解决技术问题的技术方案是：太极式涡卷内胆换热器由外形为管状的多节主管首尾连续相接构成，若干节主管成上下平行设置。所述主管内设置有径向截面成太极图式的涡卷内胆，将管内空间分隔成相互交汇的两部分，通常在涡卷内胆中通入带热量的热流体(简称流体a-下同)，涡卷内胆外与主管管壁之间空间流动的是温度较低的冷流体(简称流体b-下同)。所述主管两端设有与太极图式的涡卷内胆相适配的平面封头，所述主管尾端设有与下一节主管首端相连通的封闭式U形弯头。所述主管头部外壁设有流体b进口，主管尾部外壁设有受热后的流体b出口，该出口又与下一节主管头部外壁的进口接驳连通，依次类推，直至达到预定的总交换面积为佳。流体b与流体a通常采取逆向流动方式。所述主管两端焊接有法兰，用于与U形弯头两端连接及与供流体a(即热流体)进出的进流管、出流管的连接。 

所述太极图式的涡卷内胆是用耐腐蚀的双层金属薄板在专用模具上卷成，薄板的宽度与主管长度相同，涡卷内胆尾部开口缝用不锈钢焊接封闭，为了控制涡卷内胆的内外空间间隔均匀一致，在其内外壁上设置了若干支撑片并预先在涡卷成型前焊接牢固。 

所述平面封头用较厚的耐腐蚀金属板制成，用线切割工艺割出与涡卷内胆径向截面相适应的螺旋状槽孔，用不锈钢将涡卷内胆与平面封头槽孔内侧焊接密封，平面封头的外圆与主管头尾的管壁内侧用不锈钢焊接密封。 

本实用新型的优点是加工制造相对容易，换热器主管的单体长度及主管数量可根据需要计算确定。由于冷热两种流体隔着间壁成相互“拥抱”状态，两种流体间壁接触面相对较大，因此换热效率也相对较高。适合两种液体介质间换热，当然也可作冷凝器使用。 

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图， 

图2是图1中A-A向剖视即涡卷内胆的径向截面放大图； 

图3是本实用新型中与涡卷内胆相适配的平面封头示意图：其中螺旋状黑色部分表示螺旋状槽孔； 

图中各部名称及标记：1-主管、2-管壁、3-涡卷内胆、4-流体b进口、5-平面封头、6-出流管、7-进流管、8-连接法兰、9-流体b进口、10-U形弯头、11-流体b出口、12-受热后流体b终出口、13-支撑片、14-槽孔。 

具体实施方式