CN207610572U - 一种复合元件及包含其的干湿联合冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种复合元件及包含其的干湿联合冷却装置，其中，复合元件包括元件本体，元件本体为截面呈椭圆形的管状结构，元件本体的管壁为复合层结构，其包括由外至内依次设置的第一保护层、中间层和第二保护层，中间层为碳钢合金层，第一保护层和第二保护层均为锌合金层。通过将元件本体设置为椭圆形的管状结构，使得元件本体内具有较大的空间，增强了元件本体内的蒸汽的冷凝效果，而将元件本体的管壁设置为复合层结构，且内层和外层均为锌合金层，可以有效防止高温状态下元件本体的内层和外层结垢的现象，保证了换热效率，提高了复合元件的使用寿命。

Description

一种复合元件及包含其的干湿联合冷却装置

技术领域

本实用新型涉及换热设备技术领域，尤其涉及一种复合元件及包含其的干湿联合冷却装置。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或者两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到工艺规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。目前常用的换热器是采用蛇形结构的换热管和外部的冷却液进行热交换，换热管内流通待冷却的蒸汽。但是由于现有的蛇形管均是采用直径为25cm的金属管制成，这种类型的换热管的管径小，空间狭小，冷凝效果差，且在高温状态下，换热管的外壁在喷淋冷却水后容易形成水垢，降低了换热效率，并降低了换热管的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型目的在于：提供一种复合元件及包含其的干湿联合冷却装置，其结构简单，不仅可以提高换热效率，还可以避免结垢现象。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种复合元件，包括元件本体，所述元件本体为截面呈椭圆形的管状结构，所述元件本体的管壁为复合层结构，其包括由外至内依次设置的第一保护层、中间层和第二保护层，所述中间层为碳钢合金层，所述第一保护层和所述第二保护层均为锌合金层。

作为复合元件的一种优选方案，所述元件本体的所述管壁包括依次连接的第一直侧壁、第一弧形侧壁、第二直侧壁和第二弧形侧壁，所述第二弧形侧壁远离所述第二直侧壁的一侧与所述第一直侧壁连接，其中，所述第一直侧壁和所述第二直侧壁平行，所述第一弧形侧壁和所述第二弧形侧壁的弯曲半径相等。

作为复合元件的一种优选方案，所述第一直侧壁的宽度大于5倍的所述第一弧形侧壁的弯曲半径。

作为复合元件的一种优选方案，所述第一弧形侧壁的弯曲半径为10mm，所述第一直侧壁的宽度为200mm。

作为复合元件的一种优选方案，所述元件本体的所述管壁的厚度不小于1mm。

另一方面，还提供一种干湿联合冷却装置，包括冷却箱体和设置在所述冷却箱体内的蒸汽管束，所述蒸汽管束包括多个间隔设置的呈相互连通的复合元件，所述复合元件采用上述复合元件。

作为干湿联合冷却装置的一种优选方案，所述复合元件与水平面的夹角为60°～90°。

作为干湿联合冷却装置的一种优选方案，所述蒸汽管束还包括沿竖直方向间隔设置在所述冷却箱体内的第一集管和第二集管，所述复合元件的一端与所述第一集管连接，另一端与所述第二集管连接，且所述复合元件分别与所述第一集管和所述第二集管连通；

所述冷却箱体内还设置有风机和喷淋组件，所述风机和所述喷淋组件均设置在所述复合元件的一侧用于对所述复合元件进行降温处理。

作为干湿联合冷却装置的一种优选方案，所述冷却箱体包括垂直于地面呈相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面上开设进风口，所述第二侧面上开设排风口，所述风机排风风机，所述排风风机设置在所述排风口，所述进风口和所述排风口处均设置有百叶窗。

作为干湿联合冷却装置的一种优选方案，所述冷却箱体还包括分别连接在所述第一侧面和所述第二侧面之间的第三侧面和第四侧面，所述喷淋组件包括多个均匀分布在所述第三侧面或所述第四侧面上的喷嘴，多个所述喷嘴之间通过连接管连通于喷淋水箱。

本实用新型的有益效果为：通过将元件本体设置为椭圆形的管状结构，使得元件本体内具有较大的空间，增强了元件本体内的蒸汽的冷凝效果，而将元件本体的管壁设置为复合层结构，且内层和外层均为锌合金层，可以有效防止高温状态下元件本体的内层和外层结垢的现象，保证了换热效率，提高了复合元件的使用寿命。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的复合元件的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的干湿联合冷却装置的结构示意图。

图中：

1、复合元件；11、第一直侧壁；12、第一弧形侧壁；13、第二直侧壁；14、第二弧形侧壁；

2、冷却箱体；21、第一侧面；22、第二侧面；23、进风口；24、排风口；

3、蒸汽管束；31、第一集管；32、第二集管；

4、风机。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，本实施例提供一种复合元件1，包括元件本体，所述元件本体为截面呈椭圆形的管状结构，所述元件本体的管壁为复合层结构，其包括由外至内依次设置的第一保护层、中间层和第二保护层，所述中间层为碳钢合金层，所述第一保护层和所述第二保护层均为锌合金层。通过将元件本体设置为椭圆形的管状结构，使得元件本体内具有较大的空间，增强了元件本体内的蒸汽的冷凝效果，而将元件本体的管壁设置为复合层结构，且内层和外层均为锌合金层，可以有效防止高温状态下元件本体的内层和外层结垢的现象，保证了换热效率，提高了复合元件1的使用寿命。

复合元件1为截面呈椭圆形的管状结构时，可以使复合元件1内的蒸汽等流体的阻力控制在工艺要求范围以内，加快了蒸汽等流体的流动，降低了能源的消耗，同时采用椭圆结构使得复合元件1的热交换面积极大地增加，加强了换热效果。

具体的，所述元件本体的所述管壁包括依次连接的第一直侧壁11、第一弧形侧壁12、第二直侧壁13和第二弧形侧壁14，所述第二弧形侧壁14远离所述第二直侧壁13的一侧与所述第一直侧壁11连接，其中，所述第一直侧壁11和所述第二直侧壁13平行，所述第一弧形侧壁12和所述第二弧形侧壁13的弯曲半径相等。

进一步的，所述第一直侧壁11的宽度大于5倍的所述第一弧形侧壁12的弯曲半径。在本实施例中，所述第一弧形侧壁12的弯曲半径为10mm，所述第一直侧壁11的宽度为200mm。

进一步的，所述元件本体的所述管壁的厚度不小于1mm。在本实施例中，元件本体的管壁的厚度为1.6mm。

本实用新型还提供一种干湿联合冷却装置，如图2所示，干湿联合冷却装置包括冷却箱体1和设置在所述冷却箱体1内的蒸汽管束3，所述蒸汽管束3包括多个间隔设置的呈相互连通的复合元件1，所述复合元件1为上述实施例所述复合元件1。

具体的，所述复合元件1与水平面的夹角为60°～90°。在本实施例中，复合元件1与水平面的夹角为90°，即复合元件1垂直于水平面。

进一步的，所述蒸汽管束3还包括沿竖直方向间隔设置在所述冷却箱体2内的第一集管31和第二集管32，所述复合元件1的一端与所述第一集管31连接，另一端与所述第二集管32连接，且所述复合元件1分别与所述第一集管31和所述第二集管32连通；所述冷却箱体2内还设置有风机4和喷淋组件，所述风机4和所述喷淋组件均设置在所述复合元件1的一侧用于对所述复合元件1进行降温处理。

在本实施例中，所述冷却箱体2包括垂直于地面的呈相对设置的第一侧面21和第二侧面22，所述第一侧面21上开设进风口23，所述第二侧面22上开设排风口24，所述风机4包括排风风机，所述排风风机设置在所述排风口24，所述进风口23和所述排风口24处均设置有百叶窗。

在其他实施例中，风机4还包括进风风机，进风风机设置在进风口23处，这样可以加强风的对流，使得蒸汽管束3的冷凝效果得到极大地提升；通过设置便于拆卸的百叶窗，可以避免经过长时间运行后使进出风口被堵的现象，防止换热效果被降低。

进一步的，所述冷却箱体2还包括分别连接在所述第一侧面21和所述第二侧面22之间的第三侧面和第四侧面，所述喷淋组件包括多个均匀分布在所述第三侧面或所述第四侧面上的喷嘴，多个所述喷嘴之间通过连接管连通于喷淋水箱。

相邻两个所述喷嘴之间的喷淋区域部分重叠。上述设计可以使喷嘴喷出的冷却水可最大限度地与复合元件1表面接触换热，加强了换热效果。

本实用新型的干湿联合冷却装置具有以下优点：1.提高了蒸汽管束3的冷凝冷却效果，经实践证明传热效率可提高10％以上；2.减缓了复合元件1的外表面的结垢现象，提高了设备的使用寿命；3、可以利用自然空气对蒸汽管束3进行冷却，冬季主要是干冷运行，夏季主要是湿冷运行，此设备在冬季停水干冷运行时也能正常进行热交换，利用了自然界的冷空气进行热交换。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚器件，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合元件，其特征在于，包括元件本体，所述元件本体为截面呈椭圆形的管状结构，所述元件本体的管壁为复合层结构，其包括由外至内依次设置的第一保护层、中间层和第二保护层，所述中间层为碳钢合金层，所述第一保护层和所述第二保护层均为锌合金层。

2.根据权利要求1所述的复合元件，其特征在于，所述元件本体的所述管壁包括依次连接的第一直侧壁、第一弧形侧壁、第二直侧壁和第二弧形侧壁，所述第二弧形侧壁远离所述第二直侧壁的一侧与所述第一直侧壁连接，其中，所述第一直侧壁和所述第二直侧壁平行，所述第一弧形侧壁和所述第二弧形侧壁的弯曲半径相等。

3.根据权利要求2所述的复合元件，其特征在于，所述第一直侧壁的宽度大于5倍的所述第一弧形侧壁的弯曲半径。

4.根据权利要求3所述的复合元件，其特征在于，所述第一弧形侧壁的弯曲半径为10mm，所述第一直侧壁的宽度为200mm。

5.根据权利要求1至4任一项所述的复合元件，其特征在于，所述元件本体的所述管壁的厚度不小于1mm。

6.一种干湿联合冷却装置，其特征在于，包括冷却箱体和设置在所述冷却箱体内的蒸汽管束，所述蒸汽管束包括多个间隔设置的呈相互连通的复合元件，所述复合元件为权利要求1至5任一项所述复合元件。

7.根据权利要求6所述的干湿联合冷却装置，其特征在于，所述复合元件与水平面的夹角为60°～90°。

8.根据权利要求7所述的干湿联合冷却装置，其特征在于，所述蒸汽管束还包括沿竖直方向间隔设置在所述冷却箱体内的第一集管和第二集管，所述复合元件的一端与所述第一集管连接，另一端与所述第二集管连接，且所述复合元件分别与所述第一集管和所述第二集管连通；

所述冷却箱体内还设置有风机和喷淋组件，所述风机和所述喷淋组件均设置在所述复合元件的一侧用于对所述复合元件进行降温处理。

9.根据权利要求8所述的干湿联合冷却装置，其特征在于，所述冷却箱体包括垂直于地面呈相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面上开设进风口，所述第二侧面上开设排风口，所述风机包括排风风机，所述排风风机设置在所述排风口，所述进风口和所述排风口处均设置有百叶窗。

10.根据权利要求9所述的干湿联合冷却装置，其特征在于，所述冷却箱体还包括分别连接在所述第一侧面和所述第二侧面之间的第三侧面和第四侧面，所述喷淋组件包括多个均匀分布在所述第三侧面或所述第四侧面上的喷嘴，多个所述喷嘴之间通过连接管连通于喷淋水箱。