本發明專利技術公開了一種回收天然氣冷能的換熱器,包括長方體形的換熱芯(1),該換熱芯的上下側面分別設有天然氣出口(3)和天然氣進口(2),其特征在于:所述換熱芯從下到上劃分為兩個貫通連接的冷能回收段,該換熱芯的下部冷能回收段左右側面分別設有第一傳熱介質進口(4)和第一傳熱介質出口(5),該換熱芯的上部冷能回收段左右側面分別設有第二傳熱介質進口(6)和第二傳熱介質出口(7)。采用這樣的結構后,可以得到一種可充分回收低溫天然氣冷能、冷能回收率高、結構緊湊、具有顯著的經濟效益和社會效益的回收天然氣冷能的換熱器。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及熱交換設備領域,尤其涉及一種回收天然氣冷能的換熱器。
技術介紹
在當今能源日益緊張的形勢下,天然氣以其污染小、燃燒性能好、儲量豐富的優點得到越來越廣泛的應用。為了便于天然氣的運輸,通常將天然氣液化成液態,使用時又重新汽化成常溫氣態。而在液態天然氣汽化成常溫氣體供給用戶使用的過程中,將釋放出大量的冷能。如果對該冷能不加回收而直接向環境排放掉,將對環境產生污染。若回收該冷能,不僅可節約能源,而且可避免環境污染,具有十分可觀的經濟效益和社會效益。而目前,對該冷能的回收技術中,對低溫天然氣冷能的回收設備存在體積龐大、系統管路復雜以及冷能回收率不高等問題,仍有待改進?!?br>技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是為克服現有低溫天然氣冷能回收設備在體積龐大、系統管路復雜以及冷能回收率不高等方面的不足,而對現有換熱設備進行改進設計,得到一種可充分回收低溫天然氣冷能、冷能回收率高、結構緊湊、具有顯著的經濟效益和社會效益的回收天然氣冷能的換熱器。為解決上述技術問題,本專利技術采用的技術方案是,提供一種回收天然氣冷能的換熱器,包括長方體形的換熱芯,換熱芯的上下側面分別設有天然氣出口和天然氣進口。換熱芯從下到上劃分為兩個貫通連接的冷能回收段。換熱芯的下部冷能回收段左右側面分別設有第一傳熱介質進口和第一傳熱介質出口,換熱芯的上部冷能回收段左右側面分別設有第二傳熱介質進口和第二傳熱介質出口。本專利技術的第一優選方案為,換熱芯為招制板翅式換熱芯。本專利技術的第二優選方案為,第一傳熱介質進口的位置高度高于第一傳熱介質出口的位置高度。本專利技術的第三優選方案為,第二傳熱介質進口的位置高度高于第二傳熱介質出口的位置高度。本專利技術的第四優選方案為,天然氣進口的溫度控制在-49 V -40 V,天然氣出口的溫度控制在10°c 15°C, 本專利技術的第五優選方案為,第一傳熱介質進口的溫度控制在-27 V -22°C,第一傳熱介質出口的溫度控制在_37°C -35 °C。本專利技術的第六優選方案為,第二傳熱介質進口的溫度控制在32°C 37°C,第二傳熱介質出口的溫度控制在19°C 25°C。本專利技術的第七優選方案為,換熱芯上下側面之間的垂直距離與換熱芯左右側面之間的水平距離比為18:5。本專利技術的技術優勢在于由于在換熱器上設置有兩組傳熱介質的進出口,把換熱器劃分為上下兩個換熱段。兩個換熱段中的兩種傳熱介質依次對低溫天然氣進行逐級換冷,結構緊湊,這樣不僅可有效提高冷能的回收率,而且還可以使低溫天然氣升溫至目標溫度范圍。又由于傳熱介質的進口位置高度均高于出口位置高度,使得傳熱介質在換熱芯中由上到下流動,而低溫天然氣在換熱芯中由下至上流過,兩者逆流接觸,換熱效果好。當傳熱介質吸收了冷能后,應用于供冷技術,充分利用了能源。此外,因為鋁在低溫環境中,機械性能和強度仍舊很好,甚至有所提高,所以采用鋁制板翅式換熱芯,換熱面積大,換熱系數聞,還可以進一步提聞換熱效率。附圖說明下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明。 圖I是本專利技術回收天然氣冷能的換熱器實施例的主視圖。圖2是本專利技術回收天然氣冷能的換熱器實施例的左視圖。圖3是本專利技術回收天然氣冷能的換熱器實施例的俯視圖。具體實施例方式由圖I所示的回收天然氣冷能的換熱器的主視圖,圖2所示的回收天然氣冷能的換熱器的左視圖以及圖3所示的回收天然氣冷能的換熱器的俯視圖可知,回收天然氣冷能的換熱器包括長方體形的換熱芯1,該換熱芯I的上下側面分別設有天然氣出口 3和天然氣進口 2。換熱芯I從下到上劃分為兩個貫通連接的冷能回收段,可以為兩個上下串聯的換熱芯1,也可以為一個換熱芯I劃分成的上下兩個部分,這樣的兩個部分可依次對流經換熱器的低溫天然氣的冷能進行回收,使結構緊湊。換熱芯I的下部冷能回收段左右側面分別設有第一傳熱介質進口 4和第一傳熱介質出口 5,換熱芯I的上部冷能回收段左右側面分別設有第二傳熱介質進口 6和第二傳熱介質出口 7。其中,換熱芯I為鋁制板翅式換熱芯。第一傳熱介質進口 4的位置高度高于所述第一傳熱介質出口 5的位置高度。第二傳熱介質進口 6的位置高度高于所述第二傳熱介質出口 7的位置高度。天然氣進口 2的溫度控制在_49°C _40°C,天然氣出口 3的溫度控制在10°C 15°C。第一傳熱介質進口 4的溫度控制在_27°C -22°C,第一傳熱介質出口 5的溫度控制在_37°C -35°C。第二傳熱介質進口 6的溫度控制在32°C 37°C,第二傳熱介質出口 7的溫度控制在19°C 25°C。換熱芯I上下側面之間的垂直距離與換熱芯I左右側面之間的水平距離比為18:5,有利于增加天然氣在換熱芯I流過的時間,使得冷能得到充分回收。使用該設備時,低溫天然氣從換熱芯I下側面的天然氣進口 2流入,從換熱芯I上側面的天然氣出口 3流出。與此同時,第一傳熱介質從第一傳熱介質進口 4流入換熱芯I,從第一傳熱介質出口 5流出。而第二換熱介質也從第二傳熱介質進口 6流入換熱芯I,從第二傳熱介質出口 7流出。第一傳熱介質和第二傳熱介質分別在換熱芯I的下部冷能回收段和上部冷能回收段流動。由于天然氣在換熱芯I中是有下至上的方向流動,天然氣先與第一傳熱介質在換熱芯I的下部冷能回收段進行熱交換,后與第二傳熱介質在換熱芯I的上部冷能回收段繼續進行熱交換,冷能回收充分,換熱效率高。又因為傳熱介質進口的位置高度比出口的位置高度高,所以第一傳熱介質和第二傳熱介質在換熱芯I以由上到下的方向流動,這與天然氣在換熱芯I中的流動方向相反,傳熱介質與天然氣為逆向流動接觸,進一步提聞換熱效果。本專利技術并不限于上述實施方式和實施例,在本
人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本專利技術構思的前提 下做出各種變化。權利要求1.一種回收天然氣冷能的換熱器,包括長方體形的換熱芯(1),該換熱芯(I)的上下側面分別設有天然氣出口(3)和天然氣進口(2),其特征在于所述換熱芯(I)從下到上劃分為兩個貫通連接的冷能回收段,該換熱芯(I)的下部冷能回收段左右側面分別設有第一傳熱介質進口(4)和第一傳熱介質出口(5),該換熱芯(I)的上部冷能回收段左右側面分別設有第二傳熱介質進口(6)和第二傳熱介質出口(7)。2.按照權利要求I所述的回收天然氣冷能的換熱器,其特征在于所述換熱芯(I)為鋁制板翅式換熱芯。3.按照權利要求I所述的回收天然氣冷能的換熱器,其特征在于所述第一傳熱介質進口(4)的位置高度高于所述第一傳熱介質出口(5)的位置高度。4.按照權利要求I所述的回收天然氣冷能的換熱器,其特征在于所述第二傳熱介質進口(6)的位置高度高于所述第二傳熱介質出口(7)的位置高度。5.按照權利要求I至4中任意一項所述的回收天然氣冷能的換熱器,其特征在于所述天然氣進口(2)的溫度控制在-49°C _40°C,所述天然氣出口(3)的溫度控制在10°C 15。。。6.按照權利要求I至4中任意一項所述的回收天然氣冷能的換熱器,其特征在于所述第一傳熱介質進口(4)的溫度控制在_27°C -22°C,所述第一傳熱介質出口(5)的溫度控制在-37°C _35°C。7.按照權利要求I至4中任意一項所述的回收天然氣冷能的換熱器,其特征在于所述第二傳熱介質進口(6)的溫度控制在32°C 37°C,所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種回收天然氣冷能的換熱器,包括長方體形的換熱芯(1),該換熱芯(1)的上下側面分別設有天然氣出口(3)和天然氣進口(2),其特征在于:所述換熱芯(1)從下到上劃分為兩個貫通連接的冷能回收段,該換熱芯(1)的下部冷能回收段左右側面分別設有第一傳熱介質進口(4)和第一傳熱介質出口(5),該換熱芯(1)的上部冷能回收段左右側面分別設有第二傳熱介質進口(6)和第二傳熱介質出口(7)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:殷敏偉,
申請(專利權)人:無錫豫達換熱器有限公司,
類型:發明
國別省市:
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