本實(shí)用新型涉及石墨容器領(lǐng)域,尤其涉及一種石墨換熱器。
背景技術(shù):
石墨換熱器是傳熱組件用石墨制成的換熱器,制造換熱器的石墨應(yīng)具有不透性﹐常用浸漬類(lèi)不透性石墨和壓型不透性石墨。石墨換熱器工作原理為:根據(jù)石墨的耐酸腐蝕性和良好的熱傳導(dǎo)性能,用石墨制成倒流器件,當(dāng)兩種介質(zhì)彼此通過(guò)時(shí),高溫介質(zhì)不斷地把熱量傳給石墨換熱器,低溫介質(zhì)不斷從換熱器得到熱量,從而實(shí)現(xiàn)了熱交換。根據(jù)石墨的特點(diǎn),目前石墨換熱器在冷軋酸洗線(xiàn)、化工、石油及農(nóng)藥等行業(yè)得到日益廣泛的應(yīng)用。
傳統(tǒng)的石墨換熱器按其結(jié)構(gòu)可分為塊孔式、管殼式和板式3種類(lèi)型。
塊孔式:由若干個(gè)帶孔的塊狀石墨組件組裝而成。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,換熱安全,缺點(diǎn)是需要大量的塊孔式換熱塊拼接形成換熱芯體,石墨使用量大,成本較高,且冷卻介質(zhì)通道與高溫酸液通道之間的間隔較大,冷卻效果不佳。
管殼式:按結(jié)構(gòu)又分為固定式和浮頭式兩種。其優(yōu)點(diǎn)是石墨管直接與冷卻介質(zhì)接觸,換熱面積較大,換熱效果較好,石墨使用量較少,缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低,石墨管易破壞。
板式﹕板式換熱器用石墨板粘結(jié)制成。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種石墨換熱器。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,換熱安全,換熱管面積大,換熱效率高,換熱效果好,密封性能好的特點(diǎn)。
實(shí)用新型技術(shù)方案:
一種石墨換熱器,包括殼體,所述殼體的頂部設(shè)有高溫介質(zhì)入口,底部設(shè)有高溫介質(zhì)出口,上蓋板位于高溫介質(zhì)入口下方與所述殼體的內(nèi)壁緊密接觸,所述上蓋板的下端面與軸承I的上端面緊密連接,所述軸承I與所述殼體內(nèi)壁固定緊密連接,所述軸承I內(nèi)圈置有上石墨塊,所述上石墨塊上分布有上縱向孔,下蓋板位于高溫介質(zhì)出口上方與所述殼體的內(nèi)壁緊密接觸,所述下蓋板的上端面與軸承II的下端面緊密連接,所述軸承II與所述殼體內(nèi)壁固定緊密連接,所述軸承II內(nèi)圈置有下石墨塊,所述下石墨塊上分布有下縱向孔,石墨波節(jié)管一端插入所述上石墨塊上縱向孔,另一端插入所述下石墨塊的下縱向孔,所述石墨波節(jié)管的中部設(shè)有齒輪I,所述齒輪I與齒輪II嚙合傳動(dòng),所述齒輪II穿出殼體與置于殼體外部的電機(jī)連接,所述殼體外部密封安裝有電機(jī)殼,電機(jī)置于電機(jī)殼內(nèi),所述電機(jī)為防水電機(jī),位于所述下石墨塊上方通向殼體外設(shè)有進(jìn)水口,出水口位于所述上石墨塊下方通向殼體外,所述高溫介質(zhì)入口、石墨波節(jié)管及高溫介質(zhì)出口三者相連通。
進(jìn)一步地:所述上蓋板與所述下蓋板均呈圓環(huán)狀。
進(jìn)一步地:所述軸承I和軸承II為同軸心。
進(jìn)一步地:所述上石墨塊與所述上蓋板之間、下石墨塊與所述下蓋板之間均有密封圈進(jìn)行密封。
進(jìn)一步地:所述齒輪I與所述齒輪II嚙合傳動(dòng),且傳動(dòng)比為1:5。
進(jìn)一步地:所述石墨波節(jié)管的波節(jié)比p/D為2.8;p為相鄰波峰之間的距離,D為石墨波節(jié)管非波形段的直徑。
本實(shí)用新型對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:本實(shí)用新型公開(kāi)的一種石墨換熱器,選擇采用石墨波節(jié)管具有耐酸腐蝕性和良好的熱傳導(dǎo)性能,且增大了換熱面積,從而使換熱效果提高;本實(shí)用新型齒輪I與齒輪II的嚙合傳動(dòng),帶動(dòng)石墨波節(jié)管轉(zhuǎn)動(dòng),增加了工作效率。蓋板與軸承之間設(shè)置有密封圈,保證了由高溫介質(zhì)入口進(jìn)入的介質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生泄露。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例上蓋板與上石墨塊的俯視圖;
圖中1-殼體;2-高溫介質(zhì)入口;3-高溫介質(zhì)出口;4-上蓋板;5-軸承I;6-上石墨塊;7-上縱向孔;8-下蓋板;9-軸承II;10-下石墨塊;11-石墨波節(jié)管;12-齒輪I;13-齒輪II;14-電機(jī);15-進(jìn)水口;16-出水口;17-下縱向孔。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
1、在圖1至圖2中,本實(shí)用新型公開(kāi)的一種石墨換熱器,包括殼體1,所述殼體1的頂部設(shè)有高溫介質(zhì)入口2,底部設(shè)有高溫介質(zhì)出口3,上蓋板4位于高溫介質(zhì)入口2下方與所述殼體1的內(nèi)壁緊密接觸,所述上蓋板4的下端面與軸承I5的上端面緊密連接,所述軸承I5與所述殼體1內(nèi)壁固定緊密連接,所述軸承I5內(nèi)圈置有上石墨塊6,所述上石墨塊6上分布有上縱向孔7,下蓋板8位于所述高溫介質(zhì)出口3上方與所述殼體1的內(nèi)壁緊密接觸,所述下蓋板8的上端面與軸承II9的下端面緊密連接,所述軸承II9與所述殼體1內(nèi)壁固定緊密連接,所述軸承II9內(nèi)圈置有下石墨塊10,所述下石墨塊10上分布有下縱向孔17,石墨波節(jié)管11一端插入所述上石墨塊上縱向孔7,另一端插入所述下石墨塊的下縱向孔17,所述石墨波節(jié)管11的中部設(shè)有齒輪I12,所述齒輪I12與齒輪II13嚙合傳動(dòng),所述齒輪II13與電機(jī)14連接,位于所述下石墨塊10上方通向殼體1外設(shè)有進(jìn)水口15,出水口16位于所述上石墨塊下方通向殼體1外,所述高溫介質(zhì)入口2、石墨波節(jié)管11及高溫介質(zhì)出口3三者相連通。
具體地,所述上蓋板4與所述下蓋板8均呈圓環(huán)狀。
具體地,所述軸承I5和軸承II9為同軸心。
具體地,所述上石墨塊與所述上蓋板之間、下石墨塊與所述下蓋板之間均有密封圈進(jìn)行密封。
具體地,所述齒輪I12與所述齒輪II13嚙合傳動(dòng),且傳動(dòng)比為1:5。
具體地,所述石墨波節(jié)管11的波節(jié)比p/D為2.8;p為相鄰波峰之間的距離,D為石墨波節(jié)管11非波形段的直徑。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:介質(zhì)通過(guò)高溫介質(zhì)入口進(jìn)入,經(jīng)過(guò)上蓋板,上石墨塊的縱向孔流入石墨波節(jié)管中,經(jīng)下石墨塊和下蓋板,介質(zhì)在高溫介質(zhì)出口流出;冷水通過(guò)進(jìn)水口進(jìn)入,出水口流出;電機(jī)帶動(dòng)齒輪II轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪II與齒輪I通過(guò)嚙合傳動(dòng),帶動(dòng)石墨波節(jié)管一起轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)換熱效果提高。
本實(shí)用新型具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性能,這種石墨換熱器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,操作可靠,能在高溫、高壓下使用,石墨換熱器耐腐蝕性能好,傳熱面不易結(jié)垢,傳熱性能良好,石墨比重小重量輕。
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