[发明专利]一种基于管壳式换热器结构的浮筏隔振装置有效
申请号: | 201811367553.5 | 申请日: | 2018-11-16 |
公开(公告)号: | CN109443072B | 公开(公告)日: | 2020-08-25 |
发明(设计)人: | 付晓明;张诗洋;沈渡;孙启滨 | 申请(专利权)人: | 中国舰船研究设计中心 |
主分类号: | F28F9/007 | 分类号: | F28F9/007 |
代理公司: | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人: | 胡建平;周舒蒙 |
地址: | 430064 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 管壳 换热器 结构 浮筏隔振 装置 | ||
本发明公开了一种基于管壳式换热器结构的浮筏隔振装置,包括板材结构、壳体结构、换热管以及多个隔振器;所述壳体结构设于板材结构的内部,板材结构和壳体结构焊接形成浮筏筏架主结构;所述换热管铺设于壳体结构内部,其两端固定于板材结构上;所述换热管的两端分别设置管程进口和出口;所述壳体结构的两端设置壳程进口和出口;所述隔振器间隔安设于板材结构的底部。本发明的有益效果为:管壳式换热器结构与浮筏筏架结构融合设计,利用换热器及换热器内部流体的重量,保证在不增加潜艇总重量的前提下有效增加隔振系统中间质量体重量,提升浮筏隔振系统的隔振效果,同时利用浮筏筏架的大尺度,在不占用潜艇内部空间的前提下实现并增强换热器的换热效率。
技术领域
本发明涉及潜艇振动噪声控制领域,具体涉及一种基于管壳式换热器结构的浮筏隔振装置。
背景技术
潜艇隐声性能的持续发展需求对辅机系统的振动噪声和浮筏隔振效果提出了越来越高的要求。
降低辅机系统流量可有效降低辅机系统振动噪声,对于海水冷却系统,提升海水换热器的效率是进一步降低海水冷却系统流量的有效途径。提升换热器效率的直接手段是增加换热面积,但受到重量、体积等综合条件限制,换热器的换热面积很难进一步增加。
增加浮筏中间质量体的重量是提升浮筏隔振效果的有效措施,但在常规潜艇轻量化、小型化的发展需求背景下,难以依靠增加浮筏中间质量体重量来提升隔振效果。
采用筏架结构与换热器融合设计的思路,利用换热器及换热器内部流体的重量,可保证在不增加潜艇总重量的前提下提升隔振效果,同时又可利用筏架的大尺度,在不占用潜艇内部空间的前提下实现并增加换热器的换热效率。
发明内容
本发明的目的在于,针对现有技术的不足,提出一种基于管壳式换热器结构的浮筏隔振装置,既提升换热器换热效率又提升浮筏隔振效果。
本发明采用的技术方案为:一种基于管壳式换热器结构的浮筏隔振装置,包括板材结构、壳体结构、换热管以及多个隔振器;所述壳体结构设于板材结构的内部,板材结构和壳体结构焊接形成浮筏筏架主结构;所述换热管铺设于壳体结构内部,其两端固定于板材结构上;所述换热管的两端分别设置管程进口和出口;所述壳体结构的两端设置壳程进口和出口;所述隔振器间隔安设于板材结构的底部。
按上述方案,所述浮筏隔振装置包括多组壳体结构,多组壳体结构平行间隔设于板材结构的内部,多组壳体结构依次首尾串联;所述换热管内部空间为管程流体通道,所述壳体结构内部空间为壳程流体通道;相邻两个管程流体通道连通,相邻两个壳程流体通道连通。
按上述方案,在相邻两个壳体结构的连接面上开设有过流孔。
按上述方案,在每个壳体结构的底部开设有放水口。
按上述方案,在每个壳体结构的首尾端设置连通相邻两个壳体结构的连接管道A。
按上述方案,在壳体结构3两端分别设置有与换热管连通的封头,相邻两个封头之间设置连接管道B。
按上述方案,在所述换热管两端的封头上设置管程进口法兰和管程出口法兰,在在壳体结构两端设置壳程进口法兰和壳程出口法兰,冷源流体由壳程进口法兰流入,由壳程出口法兰流出,热源流体由管程进口法兰流入,由管程出口法兰流出。
本发明的有益效果为:
1、对于浮筏隔振系统,增加中间质量体重量有利于提升浮筏隔振效果;常规潜艇轻量化、小型化的发展需求对浮筏隔振系统重量提出了严格的要求,很难进一步增加中间质量体的重量;故本发明将浮筏结构与管式换热器融合,将换热器的壳体作为浮筏筏架结构来设计,利用换热器及换热器内部流体的重量,保证在不增加潜艇总重量的前提下有效增加隔振系统中间质量体重量,提升浮筏隔振系统的“质量效应”,最终达到提升浮筏减隔振效果的目的;
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