實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器的制造方法
【專利說明】
[0001 ] 技術領域:
[0002]本實用新型屬于吸附換熱設備技術領域，具體涉及一種實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器。
[0003]【背景技術】:
[0004]管式換熱器，又稱管殼式換熱器或列管式換熱器，是最典型的間壁式換熱器，它在工業上的應用有著悠久的歷史，而且至今仍在所有換熱器中占據主導地位。管式換熱器因結構堅固、處理能力大、選材范圍廣、適應性強、易于制造、生產成本較低、清洗方便等優點而被廣泛使用。其工作原理如下:
[0005]管式換熱器主要包括內管及外殼，在使用時，殼程流體從換熱器外殼一端流入，在外殼與內管壁之間流動，從殼體另一端流出。管內流體從內管內流過。如果管內流體的溫度高于殼程流體的溫度，則熱量從管內流體經內管壁傳遞給殼程流體，實現換熱；反之，則熱量從殼程流體通過內管壁傳遞給管內流體，實現換熱。
[0006]小型管式換熱器是實驗室常用的冷凝設備，在一些氣態產品生成實驗中，為了確定生成的氣態產品的質量，需要將實驗生成的氣態產品冷凝為液態，并稱量液態產品的質量，以達到測量氣態產品質量的目的。這就需要將生成的氣態產品通入管式換熱器的內管內，管式換熱器的殼體與內管壁之間通入冷卻水，冷卻水作為殼程流體，氣態產品作為管內流體。在流動過程中，氣態產品冷凝降溫成液態，冷卻水吸熱升溫，冷凝成液態的產品沿內管壁流出，被實驗人員收集稱量。但是，液態產品在沿內管壁流出的過程中，會有部分液態產品滯留在管壁上。因為生成的氣態產品的溫度較高，為保證冷凝完全，管式換熱器的內管的管壁面積需要足夠大。而實驗室小型裝置生成的產品質量較小。產品質量相對小而內管4的管壁面積相對較大，這就導致滯留在內管管壁上的液態產品的質量占產品總量的比重較大，導致實驗結果不準確，達不到實驗目的。
[0007]【實用新型內容】:
[0008]綜上所述，為了克服現有技術問題的不足，本實用新型提供了一種實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器。它是在管式換熱器的內管內設置吸液管芯，吸液管芯上設置金屬絲，金屬絲延伸至管式換熱器外。實驗之前，稱取吸液管芯的質量，實驗生成的氣態產品在內管內冷凝成液態，液態產品被吸液管芯吸收，當氣態產品全部冷凝完成后，通過金屬絲將吸液管芯從內管內拉出，稱取吸液管芯的質量。實驗前后吸液管芯的質量差即為實驗生成的氣態產品的質量。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:
[0010]—種實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，其中:包括上法蘭盤、下法蘭盤、殼體、內管及吸液管芯，所述的殼體上端設置有下法蘭盤，下法蘭盤與上法蘭盤螺紋連接，所述的殼體內設置有內管，所述的下法蘭盤中部設置有透孔，所述的上法蘭盤中部設置有上連接管，內管上端通過透孔連通上連接管，內管內為管內流體通道，所述的內管內底部設置有吸液管芯，所述的吸液管芯上設置有金屬絲，金屬絲延伸至下法蘭盤，金屬絲的端部位于下法蘭盤之外，所述的內管外壁與殼體內壁之間為殼程流體腔，所述的殼體下部設置有進液接管，殼體的上部設置有出液接管，進液接管及出液接管連通殼程流體腔，殼程流體腔與管內流體通道相互封閉。
[0011 ]進一步，所述的內管下端封閉；或者內管下端連通下連接管，下連接管設置在殼體下端。
[0012]進一步，所述的下法蘭盤與上法蘭盤之間設置有密封墊片。
[0013]進一步，所述的吸液管芯為柔軟易變形吸液透氣圓柱芯，其外徑大于內管內徑。
[0014]進一步，所述的吸液管芯飽和狀態時的吸收的液體質量大于實驗生成的氣態產品總質量。
[0015]本實用新型的有益效果為:
[0016]1、本實用新型是在管式換熱器的內管內設置吸液管芯，吸液管芯上設置金屬絲，金屬絲延伸至管式換熱器外。實驗之前，稱取吸液管芯的質量，實驗生成的氣態產品在內管內冷凝成液態，液態產品被吸液管芯吸收，當氣態產品全部冷凝完成后，通過金屬絲將吸液管芯從內管內拉出，稱取吸液管芯的質量，實驗前后吸液管芯的質量差即為實驗生成的氣態產品的質量。
[0017]2、本實用新型結構簡單、操作容易、使用方便、成本低廉，實驗產生的氣態產品使用新型冷凝后，產生的液態產品幾乎可以完全被吸液管芯吸收，稱量計算后得出的液態產品的質量較為準確，能夠真實有效的反應實驗產生的氣態產品質量，有效的減小實驗誤差，對提高實驗結果的精度有十分重大的意義。
[0018]【附圖說明】:
[0019]圖1為本實用新型的一種結構不意圖；
[0020]圖2為本實用新型的又一種結構不意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0022]實施例一
[0023]如圖1所示，一種實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，包括上法蘭盤1、下法蘭盤
2、殼體3、內管4及吸液管芯5，所述的殼體3上端設置有下法蘭盤2，下法蘭盤2與上法蘭盤I螺紋連接，下法蘭盤2與上法蘭盤I之間設置有密封墊片12，所述的殼體3內設置有內管4，所述的下法蘭盤2中部設置有透孔，所述的上法蘭盤I中部設置有上連接管6，內管4上端通過透孔連通上連接管6，內管4內為管內流體通道7，內管4下端封閉，內管4內底部設置有吸液管芯5，吸液管芯5為柔軟易變形吸液透氣圓柱芯其外徑大于內管4內徑，吸液管芯5飽和狀態時的吸收的液體質量大于實驗生成的氣態產品總質量。本實施例中吸液管芯5可采用海綿材質制成。
[0024]吸液管芯5上設置有金屬絲11，金屬絲11延伸至下法蘭盤2，金屬絲11的端部位于下法蘭盤2外，所述的內管4外壁與殼體3內壁之間為殼程流體腔10，所述的殼體3下部設置有進液接管8，殼體3的上部設置有出液接管9，進液接管8及出液接管9連通殼程流體腔10。
[0025]本實用新型在使用安裝之前，先稱取吸液管芯5的質量并記錄。
[0026]使用時，本實用新型上法蘭盤I及下法蘭盤2在上放置，通過上連接管6連接實驗產生的氣態產品的出氣口，通過殼體3下部的進液接管8連接冷卻水供水源，通過殼體3上部設置的出液接管9連接排液裝置。實驗產生的氣態產品從上連接管6進入，在內管4內的管內流體通道7向下流動。作為殼程流體的冷卻水從殼體3下部的進液接管8進入，沿殼程流體腔10自下向上流動，從殼體3上部的出液接管9流出。在此過程中，實驗產生的氣態產品溫度高，冷卻水溫度低，熱量從內管4壁傳遞給冷卻水，冷卻水升溫，氣態產品降溫冷凝成液態產品。液態產品沿內管4內壁向下流動被吸液管芯5吸附。當實驗完成后，內管4內的氣態產品全部冷凝為液態產品后，打開上法蘭盤I及密封墊片12，拽拉金屬絲11，將吸液管芯5從內管4上端拉出，稱量此時吸液管芯5的質量，用此時吸液管芯5的質量減去實驗之前稱取的吸液管芯5的質量即可得出實驗產生的氣態產品的質量。
[0027]本實用新型在安裝使用時，要保證出液接管9的高度高于進液接管8的高度，S卩，本實用新型使用時可豎直放置，也可傾斜放置，只需要保證出液接管9的高度高于進液接管8的高度即可。
[0028]實施例二
[0029]如圖2所示，重復實施例一，有以下不同點，本實施例中吸液管芯的中心有由上至下的通孔，殼體3的下端設置下連接管13，內管4下端連通下連接管13，本實施例中設置與內管4連通的下連接管13。當實驗產生的氣態產品冷凝不充分時，易造成內管4內壓力過大，換熱管內部不穩定，此時，打開下連接管13，通過吸液管芯的通孔連通大氣，能夠有效的泄壓，保持內管4內壓力穩定。
[0030]要說明的是，以上所述實施例是對本實用新型技術方案的說明而非限制，所屬技術領域普通技術人員的等同替換或者根據現有技術而做的其它修改，只要沒超出本實用新型技術方案的思路和范圍，均應包含在本實用新型所要求的權利范圍之內。
【主權項】
1.一種實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，其特征在于:包括上法蘭盤(I)、下法蘭盤(2)、殼體(3)、內管(4)及吸液管芯(5)，所述的殼體(3)上端設置有下法蘭盤(2)，下法蘭盤(2)與上法蘭盤(I)螺紋連接，所述的殼體(3)內設置有內管(4)，所述的下法蘭盤(2)中部設置有透孔，所述的上法蘭盤(I)中部設置有上連接管(6)，內管(4)上端通過透孔連通上連接管(6)，內管(4)內為管內流體通道(7)，所述的內管(4)內底部設置有吸液管芯(5)，所述的吸液管芯(5)上設置有金屬絲(11)，金屬絲(II)延伸至下法蘭盤(2)，金屬絲(II)的端部位于下法蘭盤(2 )外，所述的內管(4 )外壁與殼體(3 )內壁之間為殼程流體腔(1 )，所述的殼體(3)下部設置有進液接管(8)，殼體(3)的上部設置有出液接管(9)，進液接管(8)及出液接管(9)連通殼程流體腔(10)，殼程流體腔(10)與管內流體通道(7)相互封閉。2.根據權利要求1所述的實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，其特征在于:所述的內管(4)下端封閉，或者內管(4)下端連通下連接管(13)，下連接管(13)設置在殼體(3)下端。3.根據權利要求1所述的實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，其特征在于:所述的下法蘭盤(2)與上法蘭盤(I)之間設置有密封墊片(12)。4.根據權利要求1所述的實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，其特征在于:所述的吸液管芯(5)為柔軟易變形吸液透氣圓柱芯，其外徑大于內管(4)內徑。5.根據權利要求1所述的實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，其特征在于:所述的吸液管芯(5 )飽和狀態時的吸收的液體質量大于實驗生成的氣態產品總質量。
【專利摘要】本實用新型公開了一種實驗用冷凝產品可收集的管式換熱器，其特征在于：包括上法蘭盤（1）、下法蘭盤（2）、殼體（3）、內管（4）及吸液管芯（5），所述的殼體（3）上端設置有下法蘭盤（2），下法蘭盤（2）與上法蘭盤（1）螺紋連接，所述的殼體（3）內設置有內管（4），所述的下法蘭盤（2）中部設置有透孔，所述的上法蘭盤（1）中部設置有上連接管（6），內管（4）上端通過透孔連通上連接管（6），內管（4）內為管內流體通道（7），所述的內管（4）內底部設置有吸液管芯（5），所述的吸液管芯（5）上設置有金屬絲（11），金屬絲（11）延伸至下法蘭盤（2），金屬絲（11）的端部位于下法蘭盤（2）外，所述的內管（4）外壁與殼體（3）內壁之間為殼程流體腔（10），所述的殼體（3）下部設置有進液接管（8），殼體（3）的上部設置有出液接管（9），進液接管（8）及出液接管（9）連通殼程流體腔（10），殼程流體腔（10）與管內流體通道（7）相互封閉。本實用新型結構簡單、操作容易、使用方便、成本低廉，實驗產生的氣態產品使用新型冷凝后，產生的液態產品幾乎可以完全被吸液管芯吸收，稱量計算后得出的液態產品的質量較為準確，能夠真實有效的反應實驗產生的氣態產品質量，有效的減小實驗誤差，對提高實驗結果的精度有十分重大的意義。
【IPC分類】F28F9/02, F28D7/00
【公開號】CN205262255
【申請號】CN201520942157
【發明人】姚志敏, 薛冰, 盛遵榮, 孟祥睿, 魏新利
【申請人】鄭州大學
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月24日