一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115164618A(43)申请公布日2022.10.11(21)申请号202210825413.8F24S20/40(2018.01)(22)申请日2022.07.14(71)申请人西安建筑科技大学地址710055陕西省西安市雁塔路13号(72)发明人王登甲张勇钊张睿超蒋乐南谭嘉钰(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215专利代理师王晶(51)Int.Cl.F28D7/16(2006.01)F28F9/02(2006.01)F28F9/24(2006.01)F28F19/02(2006.01)F28F27/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器(57)摘要本发明公开了一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，包括壳体，沿壳体的左右方向上设置中间挡板，中间挡板将壳体分成两个空腔，前后空腔内各设置有左右两个可动挡板，通过旋转结构与中间挡板连接，壳体的左右两侧各设置一个固定管板，固定管板把壳体内部分成三部分，分别为左侧空腔、壳程空腔和右侧空腔，两个固定管板之间设置换热管束，换热管束均匀分布，将左右侧空腔联通；中间挡板将壳程空腔分成前后两部分，按前后位置称为第一壳程与第二壳程，第一壳程为太阳能换热侧，第二壳程为锅炉换热侧，太阳能换热侧和锅炉换热侧入口和出口相反设置。本发明能够提高换热器的换热效果，降低太阳能波动造成的影响，提高换热系统的稳定性。CN115164618ACN115164618A权利要求书1/1页1.一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，其特征在于，包括壳体(1)，沿壳体(1)的左右方向上设置中间挡板(4)，中间挡板(4)将壳体(1)分成两个空腔，前后空腔内各设置有左右两个可动挡板(5)，同一空腔内的可动挡板(5)联动，通过旋转结构与中间挡板(4)连接，可动挡板(5)可绕旋转结构180°转动，壳体(1)的左右两侧各设置一个固定管板(3)，固定管板(3)把壳体(1)内部分成三部分，分别为左侧空腔、壳程空腔和右侧空腔，两个固定管板(3)之间设置换热管束(6)，换热管束(6)均匀分布，将左右侧空腔联通；所述的中间挡板(4)将壳程空腔分成前后两部分，按前后位置称为第一壳程与第二壳程，第一壳程为太阳能换热侧，第二壳程为锅炉换热侧，第一壳程一端设置第一壳程入口(9)，另一端设置第一壳程出口(10)，第二壳程一端设置第二壳程入口(11)，另一端设置第二壳程出口(12)，第一壳程入口(9)和第一壳程出口(10)与第一壳程联通，第二壳程入口(11)和第二壳程出口(12)与第二壳程联通；太阳能换热侧和锅炉换热侧入口和出口相反设置。2.根据权利要求1所述的一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，其特征在于，所述的中间挡板(4)将左侧空腔分成前后两部分，管程入口(7)与左侧空腔前部分联通，管程出口(8)与左侧空腔后部分联通，第一壳程出口(10)、第二壳程入口(11)分别与第一壳程、第二壳程联通，且均分布在壳程左侧上方，第一壳程入口(9)、第二壳程出口(12)分别与第一壳程、第二壳程联通，且均分布在壳程右侧上方。3.根据权利要求1所述的一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，其特征在于，所述中间挡板(4)上涂有隔热保温涂层。4.根据权利要求1所述的一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，其特征在于，所述换热管束(6)之间均匀穿插折流板(13)，折流板(13)根据壳程工质的流量、粘度以及换热器规格尺寸等间距布置，板间距不宜过大或过小，为了延长流道长度，增加管间流速，折流板(13)上开有缺口，缺口在水平方向上下交错布置。5.根据权利要求1所述的一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，其特征在于，所述可动挡板(5)有四块，分别设置在两个空腔的左右两侧，通过旋转轴(14)与中间挡板(4)紧密接触。6.根据权利要求5所述的一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，其特征在于，所述的可动挡板(5)与中间挡板(4)的旋转轴(14)上连接步进电机，步进电机将电脉冲信号转变为角位移，由PLC系统控制步进电机带动可动挡板(5)转动，操作人员在计算机上即可调节可动挡板(5)的转动角度，转动角度取决于太阳能换热工质实际温度与太阳能换热工质平均温度的高低比较。7.根据权利要求1所述的一种换热面积可调式多热源太阳能供热换热器，其特征在于，所述的中间挡板(4)将左侧空腔分成前后两部分，可动挡板(5)将前部分分成上下两部分，被加热流体从管程入口(7)进入上部分空腔，可动挡板(5)转动会改变上部分的空间容积，上部分容积增大，固定管板(3)上进入换热管束(6)的孔洞可以被被加热流体通过得更多，使参与换热的换热管束(6)数目