套管式连续螺旋折流板换热器的制作方法

    技术2022-08-01  73


    本实用新型涉及一种换热器,尤其涉及一种套管式连续螺旋折流板换热器。



    背景技术:

    传统换热器中最普遍应用的是弓形折流板,由于存在阻流与压降大、有流动滞死区、易结垢、传热的平均温差小、振动条件下易失效等缺陷,近年来逐渐被螺旋折流板所取代。目前常见的非连续螺旋折流板,一般由若干个1/4的扇形平面板替代曲面相间连接,形成近似的螺旋面。

    非连续螺旋折流板虽然的加工技术比较成熟,在石化行业已得到推广应用,但仍存在诸多不足之处。例如,扇形板连接处成非光滑的锐角过渡,对轴向运动的流体存在反压,流体通过时的突然转向会造成能量损失,在螺旋角较大时能耗更严重;这种螺旋曲面存在严重的三角形漏流区,使得壳程流体的流动偏离了螺旋流,造成壳程传热性能下降。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于提出一种套管式连续螺旋折流板换热器,通过设置套管式结构将壳程介质分流,通过在套管与换热管间设置连续螺旋折流板,增强传热。

    本实用新型所述的套管式连续螺旋折流板换热器,包括筒体;

    设置于筒体两端的套管管箱,所述套管管箱包括左套管管箱和右套管管箱;

    设置于套管管箱两端的换热管管箱,所述换热管管箱包括左换热管管箱和右换热管管箱;

    设置于套管管箱与换热管管箱间的换热管管板;

    设置于筒体与套管管箱间的套管管板;

    换热管,两端固定于换热管管板上,分别与左换热管管箱和右换热管管箱连通;

    以及与换热管套装的套管,套管两端固定于套管管板上,分别与左套管管箱和右套管管箱连通,所述套管与换热管间设置连续螺旋折流板。

    所述的,还包括支撑板,固定于筒体内,与套管外壁固定连接。

    所述的,左换热管管箱左端设有管程出口,右换热管管箱右端设有管程进口,所述左套管管箱顶端设有壳程进口,右套管管箱底端设有壳程出口。

    所述的,套管内介质流向与换热管内介质流向相反。

    所述的,换热管管板与套管管板两侧均设有密封垫。

    使用原理及过程:换热管两端固定在换热管管板上,换热管内腔与左换热管管箱、右换热管管箱相通组成管程;套管两端固定在套管管板上,套管内壁与换热管外壁之间设置连续螺旋折流板,套管与换热管之间的螺旋空间与左套管管箱、右套管管箱相通组成壳程。工作时,壳程介质从壳程进口进入左套管管箱,通过套管管板进行分流,壳程介质分别进入各套管和换热管之间的螺旋空间内,经连续螺旋折流板以螺旋流的形态从左到右进入到右套管管箱内,最终从壳程出口流出;管程介质通过管程进口进入右换热管管箱内,再进入换热管,最终流入到左换热管管箱从管程出口流出,壳程介质和管程介质逆向流动,实现换热。

    本实用新型的有益效果是:通过设置换热管与套管以及套管管箱和换热管管箱,将壳程流体分流,并有效利用连续螺旋折流板,在换热器壳程内形成多股连续螺旋状回转空间,使得壳程流体以多股连续湍流的形式流过螺旋曲面,提高了壳程的传热系数,减少压降损失,避免换热盲区,同时连续螺旋折流板是一种全支撑结构,能够有效防止流体诱导换热器振动。

    附图说明

    图1是一种实施例结构示意图;

    图2是图1中a-a剖面结构示意图;

    图中:1、管程出口;2、左换热管管箱;3、密封垫;4、壳程进口;5、套管管板;6、筒体;7、套管;8、连续螺旋折流板;9、支撑板;10、换热管;11、右套管管箱;12、换热管管板;13、管程进口;14、右换热管管箱;15、壳程出口;16、固定鞍座;17、活动鞍座;18、左套管管箱。

    具体实施方式

    下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

    如图1、2所示,本实用新型所述的套管式连续螺旋折流板换热器,包括:筒体6;设置于筒体6两端的套管管箱,所述套管管箱包括左套管管箱18和右套管管箱11;设置于套管管箱两端的换热管管箱,所述换热管管箱包括左换热管管箱2和右换热管管箱14;设置于套管管箱与换热管管箱间的换热管管板12;设置于筒体6与套管管箱间的套管管板5;换热管10,两端固定于换热管管板12上,分别与左换热管管箱2和右换热管管箱14连通;以及与换热管10套装的套管7,套管7两端固定于套管管板5上,分别与左套管管箱18和右套管管箱11连通,所述套管7与换热管10间设置连续螺旋折流板8。还包括支撑板9,固定于筒体6内,与套管7外壁固定连接。所述左换热管管箱2左端设有管程出口1,右换热管管箱14右端设有管程进口13,所述左套管管箱18顶端设有壳程进口4,右套管管箱11底端设有壳程出口15。所述套管7内介质流向与换热管10内介质流向相反。所述换热管管板12与套管管板5两侧均设有密封垫。

    换热管10两端固定在换热管管板12上,换热管10内腔与左换热管管箱2、右换热管管箱14相通组成管程;套管7两端固定在套管管板5上,套管5内壁与换热管10外壁之间设置连续螺旋折流板8,套管5与换热管10之间的螺旋空间与左套管管箱18、右套管管箱11相通组成壳程;筒体底部固定活动鞍座17;套管7、换热管10以及连续螺旋折流板8轴心相同,连续螺旋折流板8可呈左旋或右旋布置,连续螺旋折流板8内圈与换热管外壁固定连接,连续螺旋折流板8外圈与套管内壁固定连接,套管7通过筒体6内部支撑板9支撑。

    工作时,壳程介质从壳程进口4进入左套管管箱18,通过套管管板5进行分流,壳程介质分别进入各套管7和换热管10之间的螺旋空间内,经连续螺旋折流板8以螺旋流的形态从左到右进入到右套管管箱11内,最终从壳程出口15流出;管程介质通过管程进口13进入右换热管管箱14内,再进入换热管,最终流入到左换热管管箱2从管程出口1流出,壳程介质和管程介质逆向流动,实现换热。

    当然,上述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定对本实用新型的实施例范围。本实用新型也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的均等变化与改进等,均应归属于本实用新型的专利涵盖范围内。


    技术特征:

    1.一种套管式连续螺旋折流板换热器,其特征在于包括:

    筒体(6);

    设置于筒体(6)两端的套管管箱,所述套管管箱包括左套管管箱(18)和右套管管箱(11);

    设置于套管管箱两端的换热管管箱,所述换热管管箱包括左换热管管箱(2)和右换热管管箱(14);

    设置于套管管箱与换热管管箱间的换热管管板(12);

    设置于筒体(6)与套管管箱间的套管管板(5);

    换热管(10),两端固定于换热管管板(12)上,分别与左换热管管箱(2)和右换热管管箱(14)连通;

    以及与换热管(10)套装的套管(7),套管(7)两端固定于套管管板(5)上,分别与左套管管箱(18)和右套管管箱(11)连通,所述套管(7)与换热管(10)间设置连续螺旋折流板(8)。

    2.根据权利要求1所述的套管式连续螺旋折流板换热器,其特征在于:还包括支撑板(9),固定于筒体(6)内,与套管(7)外壁固定连接。

    3.根据权利要求2所述的套管式连续螺旋折流板换热器,其特征在于:所述左换热管管箱(2)左端设有管程出口(1),右换热管管箱(14)右端设有管程进口(13),所述左套管管箱(18)顶端设有壳程进口(4),右套管管箱(11)底端设有壳程出口(15)。

    4.根据权利要求3所述的套管式连续螺旋折流板换热器,其特征在于:所述套管(7)内介质流向与换热管(10)内介质流向相反。

    5.根据权利要求4所述的套管式连续螺旋折流板换热器,其特征在于:所述换热管管板(12)与套管管板(5)两侧均设有密封垫。

    技术总结
    本实用新型涉及一种换热器,尤其涉及一种套管式连续螺旋折流板换热器。本实用新型通过设置套管式结构将壳程介质分流,通过在套管与换热管间设置连续螺旋折流板,增强传热。本实用新型包括筒体;设置于筒体两端的套管管箱,所述套管管箱包括左套管管箱和右套管管箱;设置于套管管箱两端的换热管管箱,所述换热管管箱包括左换热管管箱和右换热管管箱;设置于套管管箱与换热管管箱间的换热管管板;设置于筒体与套管管箱间的套管管板;换热管,两端固定于换热管管板上,分别与左换热管管箱和右换热管管箱连通;以及与换热管套装的套管,套管两端固定于套管管板上,分别与左套管管箱和右套管管箱连通,所述套管与换热管间设置连续螺旋折流板。

    技术研发人员:张太信;李智刚;顾晓光;刘帆
    受保护的技术使用者:山东美陵化工设备股份有限公司
    技术研发日:2019.07.09
    技术公布日:2020.04.03

    转载请注明原文地址:https://symbian.8miu.com/read-12981.html

    最新回复(0)