[发明专利]一种多级石墨换热器及方法

权利要求书

1.一种多级石墨换热器，包括外壳体(15)和内壳体(16)，其特征在于：所述外壳体(15)围设在内壳体(16)上且外壳体(15)与内壳体(16)之间形成密封的空间，内壳体(16)的顶部、底部均延长并从外壳体(15)内露出；所述内壳体(16)的内部设置有石墨热换块，石墨热换块内设置有轴向通道和径向通道；所述轴向通道形成腔体一(4)，径向通道与内壳体(16)的内部空间共同形成腔体二(5)，外壳体(15)与内壳体(16)之间密封的空间为腔体三(6)；

所述内壳体(16)的顶部开设有流体一入口(1)、内壳体的底部开设有流体一出口(11)，流体一入口(1)与流体一出口(11)通过腔体一(4)相连通；所述内壳体(16)的侧壁上开设有流体二入口(2)、流体二出口(9)，流体二入口(2)与流体二出口(9)通过腔体二(5)相连通；所述内壳体(16)侧壁的内表面上固定设置有限流环(8)，限流环(8)位于腔体二(5 )内且限流环(8)呈半圆状；

所述外壳体(15)的内侧壁上开设有流体三入口(3)、流体三出口(10)，流体三入口(3)与流体三出口(10)通过腔体三(6)相连通；所述内壳体(16)侧壁的外表面上固定围设有螺旋板(7)，螺旋板(7)位于腔体三(6)内；

所述内壳体(16)上设置有排气阀(14)、排净阀(12)，排气阀用于设备开车时排空气体，排净阀用于设备停车时排净流体。

2.根据权利要求1所述的多级石墨换热器，其特征在于：所述石墨热换块为多个，多个石墨热换块堆叠在内壳体(16)的内部。

3.根据权利要求1所述的多级石墨换热器，其特征在于：所述内壳体(16)在顶端和底端均通过密封法兰密封，密封法兰上设置有稳定检测装置。

4.根据权利要求3所述的多级石墨换热器，其特征在于：所述稳定检测装置为弹簧(13)。

5.根据权利要求1所述的多级石墨换热器，其特征在于：所述流体二入口(2)、流体二出口(9)位于内壳体(16)露出外壳体(15)的位置。

6.一种如权利要求1所述的多级石墨换热器的工作方法，其特征在于：所述工作方法的具体过程为：

首先，确保整个装置处于正常的可用状态，打开排气阀将内壳体与排空管道联通，然后打开流体二入口和流体三入口，流体二进入到腔体二内并通过石墨换热块的径向通道进行流动，腔体二内设置了限流环使得流体二按照要求进行流动；与此同时，流体三进入到腔体三内进行流动，流体三通过螺旋板进行强制流动并对腔体二内的流体二进行换热；等腔体二和腔体三内充满流体时，关闭排气阀；打开流体一入口，流体一进入到腔体一内并通过石墨换热块的轴向通道进行流动并对腔体二内的流体进行换热；完成换热过程后，流体一通过流体一出口排出，流体二通过排净阀排出，流体三通过流体三出口排出。

7.根据权利要求6所述的多级石墨换热器的工作方法，其特征在于：所述流体二的温度介于流体一与流体三之间。