翅片管及汽化器的制作方法

文档序号:31201182发布日期:2022-08-20 01:41阅读:50来源:国知局
翅片管及汽化器的制作方法

1.本实用新型涉及汽化设备技术领域,特别是涉及一种翅片管及汽化器。


背景技术:

2.传统的汽化器是将液态气体加热至气化的装置,其包括电热式、电热水浴式、热水循环式、空温式等几种。空温式汽化器是一种不需要加热,通过吸收空气中的热量来实现液态气体气化的装置。空温式汽化器因其费用远远低于其它气化炉日益受到用户的青睐。传统的空温式汽化器通常为翅片管式换热器,低温液体从汽化器一边进入,汽化后从汽化器另一边输出。
3.然而,传统的汽化器在低温液体进入翅片管后,通过翅片管表面与外界空气进行热交换,空气中的水蒸气在汽化器底部的翅片管外表面形成大量的冷霜,随着汽化器工作时间的加长,汽化器下部表面结霜越来越重,汽化器的汽化能力大大下降,从而导致气体供应量不足;严重时,液态气体未完全气化,气液混合物流入后端会影响供气系统的正常工作。换言之,传统的汽化器面临如何解决翅片表面结冰而导致的汽化能力不足的问题。


技术实现要素:

4.基于此,针对上述问题,有必要提供一种翅片管及汽化器。
5.一种翅片管,用于安装至汽化器,其包括:
6.管体,所述管体沿轴向贯穿设置有用于输送液态气体的传输通道;
7.翅片及加热组件,所述翅片设于所述管体的外侧周面,所述翅片具有相背设置的两侧且至少一侧设有卡位槽,所述加热组件嵌设于所述卡位槽内。
8.上述翅片管可以安装至汽化器上,翅片管的管体中的传输通道输送液态气体时,液态气体一般温度较低,其可以吸收管体上的热量而汽化。管体的外侧周面上的翅片可以增大翅片与外界环境的热交换面积,即外界环境的热量可以沿着翅片传导至管体内部液态气体。可以理解的,管体及翅片的温度相较于外界环境较低,外界环境的空气中所含有的水分容易在翅片上结霜甚至结冰而影响翅片管的导热效果。而本技术在翅片的至少一侧的卡位槽内嵌设有加热组件,一方面加热组件可以通过卡位槽直接嵌设在翅片上,操作简单且不会降低翅片的结构强度,另一方面加热组件可以产生热量并将热量直接通过翅片传导至管体内以加快汽化速度,还可以维持翅片管的温度高于结霜温度,防止结冰,维持翅片管的正常工作。
9.在其中一个实施例中,所述翅片包括本体、第一卡接部和第二卡接部,所述本体设于所述管体的外侧周面,所述本体具有相背设置的两侧,所述第一卡接部与所述第二卡接部设于所述本体的同一侧并与所述本体围合形成所述卡位槽,所述加热组件可拆卸地嵌设于所述卡位槽内。相较于利用螺纹连接等方式在翅片上加装加热组件,这样的结构设置不会降低翅片的结构强度,且在安装上更为方便,且用户可以根据实际需要选择性地拆装,如更换老化的加热组件等。
10.在其中一个实施例中,所述第一卡接部与所述第二卡接部间隔设置,所述第一卡接部朝向所述第二卡接部弯折形成第一卡口,所述第二卡接部弯折形成与所述第一卡口相对的第二卡口,所述加热组件可拆卸地嵌设于所述第一卡口与所述第二卡口之间。
11.在其中一个实施例中,所述翅片设置为多个,多个所述翅片沿所述管体的周向间隔排列呈辐射状。这样的设置既增多了翅片的数量,又使得翅片的分布较为分散,可以增大翅片与外界环境的热交换效率。
12.在其中一个实施例中,所述加热组件包括发热膜及插片,所述发热膜与所述插片均嵌设于所述卡位槽内,且所述插片抵接于所述发热膜远离所述翅片的一侧以将所述发热膜压紧在所述卡位槽内。发热膜的材质一般较软,安装后容易变形,插片可以将发热膜压紧在卡位槽内,一方面起到固定作用,另一方面可以确保发热膜不变形,使发热膜与卡位槽的槽壁紧密接触,即发热膜与翅片保持紧密接触,从而确保发热膜与翅片间的有效传热面积,更好地防止结霜和结冰现象的出现。
13.在其中一个实施例中,所述卡位槽为开口槽,所述插片位于所述发热膜靠近所述卡位槽的开口的一侧,所述插片镂空设置。插片的镂空设置,一方面可以使发热膜通过镂空结构直接将热量传导至外部,即便翅片表面温度较低出现少量冰霜,则发热膜可以通过镂空结构与冰霜直接接触,使其快速融化;另一方面,发热膜所产生热量可以通过镂空结构辐射至相邻的翅片上,若相邻的翅片上出现少量冰霜,其吸收辐射的热量亦可快速融化。
14.在其中一个实施例中,所述插片镂空形成有贯穿孔,所述贯穿孔的宽度大于或等于所述卡位槽的开口的宽度。发热膜位于插片背向卡位槽开口的一侧,发热膜所散发的热量可以通过贯穿孔、卡位槽的开口传导至外界,由于贯穿孔的宽度不小于卡位槽的开口的宽度,即贯穿口足够大,不会遮挡和减弱发热膜的热量从卡位槽的开口处传出。
15.在其中一个实施例中,所述翅片沿所述管体的轴向延伸设置。这样的设置可以增大翅片与外界的有效热交换面积,提升汽化效率。
16.在其中一个实施例中,所述翅片的底部于所述卡位槽内还设有底托,所述底托用于支撑所述加热组件。底托可以防止加热组件从卡位槽内脱出。
17.本技术还涉及一种汽化器,其包括主体及上述任一实施例中所述的翅片管,所述翅片管设于所述主体,所述主体设有进料口及出料口,所述进料口通过所述翅片管的传输通道与所述出料口连通。
18.如上述各实施例所述,本技术的汽化器,其翅片管的管体中的传输通道输送液态气体时,液态气体一般温度较低,其可以吸收管体上的热量而汽化。管体的外侧周面上的翅片可以增大翅片与外界环境的热交换面积,即外界环境的热量可以沿着翅片传导至管体内部液态气体。可以理解的,管体及翅片的温度相较于外界环境较低,外界环境的空气中所含有的水分容易在翅片上结霜甚至结冰而影响翅片管的导热效果。而本技术在翅片的至少一侧的卡位槽内嵌设有加热组件,一方面加热组件可以通过卡位槽直接嵌设在翅片上,操作简单且不会降低翅片的结构强度,另一方面加热组件可以产生热量并将热量直接通过翅片传导至管体内以加快汽化速度,还可以维持翅片管的温度高于结霜温度,防止结冰,维持翅片管的正常工作。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型一个实施例提供的汽化器的结构示意图;
21.图2为本实用新型一个实施例提供的翅片管的结构示意图;
22.图3为本实用新型一个实施例提供的翅片管的俯视图;
23.图4为本实用新型一个实施例提供的插片的结构示意图;
24.图5为本实用新型另一个实施例提供的翅片管的结构示意图。
25.附图标记:
26.10、汽化器;11、主体;111、进料口;112、出料口;12、翅片管;100、管体;101、传输通道;200、翅片;201、卡位槽;210、第一卡接部;211、第一卡口;220、第二卡接部;222、第二卡口;230、本体;240、底托;300、加热组件;310、发热膜;320、插片;321、贯穿孔。
具体实施方式
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
28.请参阅图1、图2和图3,在一些实施方式中,本技术提供一种翅片管12,其可用于安装至如图1的汽化器10上。翅片管12包括管体100、翅片200及加热组件300。管体100沿轴向贯穿设置有用于输送液态气体的传输通道101。翅片200设于管体100的外侧周面,翅片200具有相背设置的两侧且至少一侧设有卡位槽201,加热组件300嵌设于卡位槽201内。例如,在如图2所示的实施方式中,翅片200仅一侧设有卡位槽201,则翅片200仅一侧嵌设有加热组件300。又如,在如图5所示的实施方式中,翅片200两侧均设有卡位槽201,即翅片200的相背两侧均可嵌设加热组件300。
29.翅片管12的管体100中的传输通道101输送液态气体时,液态气体一般温度较低,其可以吸收管体100上的热量而汽化。液态气体可以包括但不限于液氧、液氮。管体100的外侧周面上的翅片200可以增大翅片200与外界环境的热交换面积,即外界环境的热量可以沿着翅片200传导至管体100内部液态气体。可以理解的,管体100及翅片200的温度相较于外界环境较低,外界环境的空气中所含有的水分容易在翅片200上结霜甚至结冰而影响翅片管12的导热效果。而传统的技术方案在面对这种问题,可能会选择用小木槌或铁锹等工具将汽化器10表面的冰去除,但这种方式容易对汽化器10的结构产生破坏;还可能会设置备用汽化器10,当汽化器10表面结冰影响正常汽化后,更换使用另一台汽化器10,原汽化器10通过长时间自然放置或喷淋热水等方式融冰。而本技术在翅片200的至少一侧的卡位槽201内嵌设有加热组件300,一方面加热组件300可以通过卡位槽201直接嵌设在翅片200上,操作简单且不会降低翅片200的结构强度,另一方面加热组件300可以产生热量并将热量直接
通过翅片200传导至管体100内以加快汽化速度,还可以维持翅片管12的温度高于结霜温度,防止结冰,维持翅片管12的正常工作。
30.具体地,如图2和图3所示,在其中一些实施方式中,翅片200包括本体230、第一卡接部210和第二卡接部220,本体230设于管体100的外侧周面,本体230具有相背设置的两侧,第一卡接部210与第二卡接部220设于本体230的同一侧并与本体230围合形成卡位槽201,加热组件300可拆卸地嵌设于卡位槽201内。又如,在如图5所示的实施方式中,每个翅片200的相背两侧均设有卡位槽201,即每个翅片200的相背两侧均设有第一卡接部210和第二卡接部220。
31.更具体地,如图3所示,在其中一些实施方式中,第一卡接部210与第二卡接部220间隔设置,第一卡接部210朝向第二卡接部220弯折形成第一卡口211,第二卡接部220弯折形成与第一卡口211相对的第二卡口222,加热组件300可拆卸地嵌设于第一卡口211与第二卡口222之间。相较于利用螺纹连接等方式在翅片200上加装加热组件300,这样的结构设置不会降低翅片200的结构强度,且在安装上更为方便,且用户可以根据实际需要选择性地拆装,如加热组件300老化或损坏后,用户可以将其从第一卡口211和第二卡口222间拆下,将新的加热组件300嵌入卡位槽201内。
32.请参阅图2、图3和图5,在其中一些实施方式中,翅片200设置为多个,多个翅片200沿管体100的周向间隔排列呈辐射状。这样的设置既增多了翅片200的数量,又使得翅片200的分布较为分散,可以增大翅片200与外界环境的热交换效率。
33.进一步地,如图2、图3和图5,在其中一些实施方式中,多个翅片200沿管体100的周向等间隔排列,即任意相邻的两个翅片200之间的夹角相等,多个翅片200环绕管体100中心均匀分布。例如,在如图2和图3所示的实施方式中,管体100的外侧周面沿周向等间距设置有8个翅片200,每个翅片200均与管体100的径向大致平行,其中任意相邻的翅片200的之间的夹角为45
°
。在其他的实施方式中,翅片200的数量也可以是4片、16片等,翅片200的数量可根据实际需要灵活调整。
34.在一些实施方式中,翅片200可以是可拆卸地插设于管体100的外侧周面。在另一些实施方式中,翅片200也可以是直接通过焊接等方式固定连接在管体100的外侧周面。在其他的实施方式中,翅片200还可以是与管体100一体成型。翅片200和管体100的材料优选结构强度和导热性能均较佳的金属,如不锈钢等。
35.请参阅图2至图5,在其中一些实施方式中,加热组件300包括发热膜310及插片320,发热膜310与插片320均嵌设于卡位槽201内,也可以认为是将发热膜310和插片320从卡位槽201的一端滑动插设至卡位槽201内。其中,插片320抵接于发热膜310远离翅片200的一侧以将发热膜310压紧在卡位槽201内。卡位槽201的深度与发热膜310和插片320的总厚度大致相等。其中,发热膜310可以是指以石墨烯、导电碳黑和高分子粘结剂等为原料,经制浆、涂布、烘干、裁切而成的石墨烯发热膜310。发热膜310的材质一般较软,安装后容易变形,插片320可以将发热膜310压紧在卡位槽201内,一方面起到固定作用,另一方面可以确保发热膜310不变形,使发热膜310与卡位槽201的槽壁紧密接触,即发热膜310与翅片200保持紧密接触,从而确保发热膜310与翅片200间具有充足的有效传热面积,更好地防止结霜和结冰现象的出现。
36.请参阅图3、图4和图5,在其中一些实施方式中,卡位槽201为开口槽,插片320位于
发热膜310靠近卡位槽201的开口的一侧,插片320镂空设置。插片320的镂空设置,一方面可以使发热膜310通过镂空结构直接将热量传导至外部,即便翅片200表面温度较低出现少量冰霜,则发热膜310可以通过镂空结构与冰霜直接接触,使其快速融化;另一方面,发热膜310所产生热量可以通过镂空结构辐射至相邻的翅片200上,若相邻的翅片200上出现少量冰霜,其吸收辐射的热量亦可快速融化。
37.如图4所示,在其中一些实施方式中,插片320沿自身的长度延伸方向镂空形成有多个间隔的贯穿孔321,贯穿孔321的宽度大于或等于卡位槽201的开口的宽度。发热膜310位于插片320背向卡位槽201开口的一侧,发热膜310所散发的热量可以通过贯穿孔321、卡位槽201的开口传导至外界,由于贯穿孔321的宽度不小于卡位槽201的开口的宽度,即贯穿口足够大,不会遮挡和减弱发热膜310的热量从卡位槽201的开口处传出。
38.在其中一些实施方式中,翅片200沿管体100的轴向延伸设置,其上的卡位槽201亦可随着翅片200的延伸而伸长,加热组件300与卡位槽201可以在形状和尺寸上相适配,则加热组件300可以铺满卡位槽201,及加热组件300可以在翅片200的一侧具有较大的导热面积。这样的设置可以增大翅片200与外界的有效热交换面积,提升汽化效率。
39.在其中一些实施方式中,翅片200的底部于卡位槽201内还设有底托240,底托240用于支撑加热组件300。底托240可以防止加热组件300从卡位槽201内脱出。例如,在实际使用过程中,翅片200可能是大致沿着重力方向竖直设置,其卡位槽201内的加热组件300在重力作用下具有向下运动的趋势,则翅片200底部,即翅片200靠近地面的一端所设置的底托240可以对加热组件300起到支撑作用,防止其与卡位槽201发生错位、脱出等状况,利于维持翅片管12的正常工作。
40.请继续参阅图1,本技术还涉及一种汽化器10,其包括主体11及上述任一实施例中的翅片管12,翅片管12设于主体11,主体11设有进料口111及出料口112,进料口111通过翅片管12的传输通道101与出料口112连通。
41.如上述各实施例,本技术的汽化器10,其翅片管12的管体100中的传输通道101输送液态气体时,液态气体一般温度较低,其可以吸收管体100上的热量而汽化。管体100的外侧周面上的翅片200可以增大翅片200与外界环境的热交换面积,即外界环境的热量可以沿着翅片200传导至管体100内部液态气体。可以理解的,管体100及翅片200的温度相较于外界环境较低,外界环境的空气中所含有的水分容易在翅片200上结霜甚至结冰而影响翅片管12的导热效果。而本技术在翅片200的至少一侧的卡位槽201内嵌设有加热组件300,一方面加热组件300可以通过卡位槽201直接嵌设在翅片200上,操作简单且不会降低翅片200的结构强度,另一方面加热组件300可以产生热量并将热量直接通过翅片200传导至管体100内以加快汽化速度,还可以维持翅片管12的温度高于结霜温度,防止结冰,维持翅片管12的正常工作。
42.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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。
43.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
44.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,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,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
46.需要说明的是,当元件被称为“设于”、“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
47.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
48.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
49.在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“其他的实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征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描述不一定指的是相同的实施例或示例。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术。
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