[发明专利]一种液态金属高温换热器和换热系统在审
| 申请号： | 201811242432.8 | 申请日： | 2018-10-24 |
| 公开（公告）号： | CN109443052A | 公开（公告）日： | 2019-03-08 |
| 发明（设计）人： | 崔云涛;张成林;刘静 | 申请（专利权）人： | 中国科学院理化技术研究所 |
| 主分类号： | F28D7/16 | 分类号： | F28D7/16;F28F21/08;C22C12/00;C22C27/04;C22C14/00;C22C28/00 |
| 代理公司： | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人： | 王莹;吴欢燕 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 液态金属 换热器 管箱 换热管 难熔金属合金 壳体 换热系统 管板 换热 体内 延长使用寿命 高温换热器 管程出口 管程入口 换热介质 换热效果 壳程出口 壳程入口 壳体连接 壳体两端 两端设置 耐腐蚀性 耐高温性 耐高压性 侧壁 减小 探出 腐蚀 | ||
1.一种用于液态金属的高温换热器，其特征在于，包括壳体以及两个分别设置在所述壳体两端的管箱，所述管箱通过管板与所述壳体连接；所述壳体内设有多个换热管，所述换热管的两端分别探出相应的管板、以与两个所述管箱共同构成用于液态金属流动的通道；所述壳体的侧壁上设有壳程入口和壳程出口，所述管箱上设有管程入口和管程出口；所述管箱和所述换热管由难熔金属合金制成。
2.根据权利要求1所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，当所述液态金属的工作温度不超过700℃时，所述液态金属为铋基合金，所述难熔金属合金为钨合金、钼合金或钛合金。
3.根据权利要求2所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，所述铋基合金包括20～40wt％Bi、40～75wt％In、5～20wt％Sn和0～2wt％Zn，所述钨合金包括99.5～100wt％W，所述钼合金包括99.5～100wt％Mo，所述钛合金包括99.5～100wt％Ti。
4.根据权利要求1所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，当所述液态金属的工作温度不超过500℃时，所述液态金属为镓基合金，所述难熔金属合金为钨合金或钛合金。
5.根据权利要求4所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，所述镓基合金包括50～90wt％Ga、10～40wt％In、0～30wt％Sn和0～2wt％Zn，所述钨合金包括99.5～100wt％W，所述钛合金包括99.5～100wt％Ti。
6.根据权利要求1所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，当所述液态金属的工作温度不超过400℃时，所述液态金属为镓基合金，所述难熔金属合金为钼合金。
7.根据权利要求6所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，所述镓基合金包括50～90wt％Ga、10～40wt％In、0～30wt％Sn和0～2wt％Zn，所述钼合金包括99.5～100wt％Mo。
8.根据权利要求1至7任一项所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，两个所述管箱中的其中一个所述管箱内设有隔板，所述隔板沿所述管箱的轴向延伸、以将所述管箱的内部空间分隔成上管程空间和下管程空间；所述管程入口和所述管程出口位于所述壳体的同一侧、且分别与所述上管程空间和所述下管程空间连通。
9.根据权利要求8所述的用于液态金属的换热器，其特征在于，所述壳体内设有多个沿所述壳体的轴向依次间隔设置的折流板，所述折流板上设有用于穿设所述换热管的通孔，相邻的两个所述折流板与所述壳体的内壁围设形成S形流道。
10.一种用于液态金属的换热系统，其特征在于，包括多个如权利要求1至9任一项所述的用于液态金属的换热器，多个所述用于液态金属的换热器依次串联。
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