[发明专利]一种不同加热功率的管壳式换热器有效
申请号: | 202210310874.1 | 申请日: | 2019-12-03 |
公开(公告)号: | CN115014097B | 公开(公告)日: | 2023-08-22 |
发明(设计)人: | 邱燕;王进;张冠敏;修蓬岳;冷学礼;王一龙;柏超;魏民;田茂诚 | 申请(专利权)人: | 山东大学 |
主分类号: | F28D7/16 | 分类号: | F28D7/16;F22B1/28;F28F13/10 |
代理公司: | 青岛仟航知识产权代理事务所(普通合伙) 37289 | 代理人: | 纪尚旭 |
地址: | 250061 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 不同 加热 功率 管壳 换热器 | ||
1.一种不同加热功率的管壳式换热器,包括壳体,所述壳体两端分别设置管板,所述壳体内设置换热部件,所述换热部件包括中心管、左侧管、右侧管和管组,所述管组包括左管组和右管组,左管组与左侧管和中心管相连通,右管组与右侧管和中心管相连通,从而使得中心管、左侧管、右侧管和管组形成加热流体封闭循环,左侧管和/或中心管和/或右侧管内填充相变流体,左侧管、中心管、右侧管分别设置第一热源、第二热源和第三热源,每个管组包括圆弧形的多根环形管,相邻环形管的端部连通,使多根环形管形成串联结构,并且使得环形管的端部形成环形管自由端;中心管包括第一管口和第二管口,第一管口连接左管组的入口,第二管口连接右管组的入口,左管组的出口连接左侧管,右管组的出口连接右侧管;所述第一管口和第二管口设置在中心管的同侧,左管组和右管组沿着中心管的轴心所在的面镜像对称;所述左侧管与中心管之间设置左回流管,所述右侧管与中心管之间设置右回流管;控制器控制第一热源、第二热源和第三热源是否进行加热;第一热源设置为多个,每个热源功率不同,可以一个或者多个组合形成不同的加热功率,第二热源设置为多个,每个热源功率不同,第三热源设置为多个,每个热源功率不同,可以一个或者多个组合形成不同的加热功率;
在周期T内,T=0,多个第一热源、多个第三热源全部关闭,多个第二热源全部开启,
在0-T/2的半个周期内,按照时间循序,先是单个第一热源启动,单个第一热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动,然后再启动两个第一热源,两个第一热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动,然后再逐渐增加第一热源启动的数量,如果数量为n,则n个第一热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动;直到最后所有的第一热源启动,保证所述第一热源的加热功率依次增加;
同时先是单个第三热源启动,单个第三热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动,然后再启动两个第三热源,两个第三热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动,然后再逐渐增加第三热源启动的数量,如果数量为n,则n个第三热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动;直到最后所有的第三热源启动,保证所述第三热源的加热功率依次增加;
同时单个第二热源关闭,单个第二热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭,然后再关闭两个第二热源,两个第二热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭,然后再逐渐增加第二热源关闭的数量,如果数量为n,则n个第二热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭;直到最后所有的第二热源关闭,保证所述第二热源的加热功率依次降低。
2.如权利要求1所述的换热器,其特征在于,在T/2-T的下半个周期内,先是单个第一热源关闭,单个第一热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭,然后再关闭两个第一热源,两个第一热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭,然后再逐渐增加第一热源关闭的数量,如果数量为n,则n个第一热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭;直到最后所有的第一热源关闭,保证所述第一热源的加热功率依次降低;
同时单个第三热源关闭,单个第三热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭,然后再关闭两个第三热源,两个第三热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭,然后再逐渐增加第三热源关闭的数量,如果数量为n,则n个第三热源按照加热功率依次增加的顺序独立关闭;直到最后所有的第三热源关闭,保证所述第三热源的加热功率依次降低;
同时,按照时间循序,先是单个第二热源启动,单个第二热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动,然后再启动两个第二热源,两个第二热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动,然后再逐渐增加第二热源启动的数量,如果数量为n,则n个第二热源按照加热功率依次增加的顺序独立启动;直到最后所有的第二热源启动,保证所述第二热源的加热功率依次增加。
3.如权利要求2所述的换热器,其特征在于,所述第一热源为三个,分别是第一热源V1、第一热源V2和第一热源V3,加热功率分别为W1,W2和W3,其中W1W2W3,W1+W2W3;即V1、V2的加热功率之和大于V3的加热功率,上半个周期内按照时间顺序依次启动V1,V2,V3,V1加V2,V1加V3,V2加V3,然后是V1+V2+V3,在下半个周期内关闭的顺序是V1,V2,V3,V1加V2,V1加V3,V2加V3;
所述第三热源为三个,分别是第三热源V4、第三热源V5和第三热源V6,加热功率分别为W4,W5和W6,其中W4W5W6,W4+W5W6;即V4、V5的加热功率之和大于V6的加热功率,上半个周期内按照时间顺序依次启动V4,V5,V6,V4加V5,V4加V6,V5加V6,然后是V4+V5+V6,在下半个周期内关闭的顺序是V4,V5,V6,V4加V5,V4加V6,V5加V6;
所述第二热源为三个,分别是第二热源Z1、第二热源Z2和第二热源Z3,加热功率分别为W1,W2和W3,其中W1W2W3,W1+W2W3;即Z1、Z2的加热功率之和大于Z3的加热功率,上半个周期内按照时间顺序依次关闭Z1,Z2,Z3,Z1加Z2,Z1加Z3,Z2加Z3,然后是Z1+Z2+Z3,在下半个周期内开启的顺序是Z1,Z2,Z3,Z1加Z2,Z1加Z3,Z2加Z3。
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