專利名稱：列管式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種換熱設(shè)備，尤其是列管式換熱器。
背景技術(shù)：
列管式換熱器是迄今為止應(yīng)用最廣泛的傳熱設(shè)備，也是人們對(duì)強(qiáng)化傳熱研究關(guān)注 度最高的一種換熱器。這種換熱器大都是帶有兩個(gè)封頭的光滑管式的換熱結(jié)構(gòu)——即各列 管均為規(guī)則平行式排列的光管，其管程(列管里面是管程)傳熱強(qiáng)化可以通過加入管內(nèi)插 入物、提高流速等方法實(shí)現(xiàn)，但殼程(列管和殼體之間是殼程)就遠(yuǎn)沒有那么簡單由于殼 體是圓筒，一般都裝有隔板，以使管間介質(zhì)形成折流、"S"型流動(dòng)，以提高換熱效果，但這要 以較大的功率消耗為代價(jià)，而傳熱死區(qū)的存在使25 30%的設(shè)備能力沒有充分發(fā)揮，折流 板的材料消耗、流體對(duì)管束的誘導(dǎo)震動(dòng)等諸多不利因素使殼程往往成為傳熱的薄弱環(huán)節(jié)。 例如中國公開的專利號(hào)為91209070. 7和02271594. 0的實(shí)用新型專利，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝困 難，容易造成殼體內(nèi)污垢沉積，換熱效率不高。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方
便、換熱效率高的列管式換熱器。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為 列管式換熱器，主要由上封頭、下封頭、列管、殼體和回流貯罐組成，上封頭和下封
頭分別設(shè)置在殼體的上、下兩端，上封頭上設(shè)置有不凝氣出口，下封頭上設(shè)置有氣體進(jìn)口和
冷凝液出口 ，殼體上設(shè)置有循環(huán)水進(jìn)口和循環(huán)水出口 ，列管設(shè)置在殼體內(nèi)，回流貯罐與冷凝
液出口固定連接，其特征在于，列管在殼體內(nèi)呈圓環(huán)形排列，形成列管圈。 進(jìn)一步，列管圈外設(shè)置有折流圈。 進(jìn)一步，回流貯罐上設(shè)置有視鏡。 進(jìn)一步，回流貯罐上設(shè)置有人孔。 進(jìn)一步，回流貯罐是臥式的。 本實(shí)用新型的有益效果為 本實(shí)用新型殼體內(nèi)的列管采用圓環(huán)形排列，形成列管圈，這種排列方式能夠使單 位體積換熱器的傳熱面積大大提高。列管圈外設(shè)置的圓形截面折流圈作為折流元件和支承 結(jié)構(gòu)，每個(gè)圓周上的一圈列管同時(shí)得到內(nèi)、外兩個(gè)折流圈強(qiáng)有力的嵌式支承，整個(gè)管束渾然 一體，剛性十足，有利于換熱設(shè)備的工藝性、可靠性、安全性要求。臥式回流貯罐也是本實(shí)用 的新型的一個(gè)重要特征，回流貯罐能夠回收化工生產(chǎn)中某些中間體產(chǎn)品，這些產(chǎn)品循環(huán)使 用，既節(jié)約生產(chǎn)成本，又保護(hù)周邊環(huán)境。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0013] 圖2為圖1殼體的截面放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 如圖1、圖2所示，列管式換熱器，主要由上封頭2、下封頭7、列管13、殼體4和回 流貯罐11組成，上封頭2和下封頭7分別設(shè)置在殼體4的上、下兩端，上封頭2上設(shè)置有不 凝氣出口 l，下封頭7上設(shè)置有氣體進(jìn)口 5和冷凝液出口 IO，殼體4上設(shè)置有循環(huán)水進(jìn)口 6 和循環(huán)水出口 3，列管13設(shè)置在殼體4內(nèi)，回流貯罐11與冷凝液出口 10固定連接，其中，列 管13在殼體4內(nèi)呈圓環(huán)形排列，形成列管圈，列管圈外設(shè)置有折流圈12。回流貯罐11是臥 式的，回流貯罐11上設(shè)置有視鏡9和人孔8。 如圖2所示，本實(shí)用新型所述列管13呈圓環(huán)形排列，有別于常規(guī)的正三角形和正 方形排列。列管13是采用以殼體4軸線上的點(diǎn)為圓點(diǎn)，依指定半徑的圓環(huán)式排列，這種排 列可以使單位體積換熱器的傳熱面積大大提高。列管13在殼體4內(nèi)排列形成的列管圈外 設(shè)置有折流圈12，折流圈12截面呈圓形，作為折流元件和支承結(jié)構(gòu)，每個(gè)圓周上的一圈列 管13同時(shí)得到內(nèi)、外兩個(gè)同內(nèi)心圓折流圈12強(qiáng)有力的嵌式支承。整個(gè)管束渾然一體，剛性 十足，有利于換熱設(shè)備的工藝性、長期可靠性、安全性要求。低溫循環(huán)水自下部循環(huán)水進(jìn)口 6進(jìn)入殼體4，通過設(shè)置在列管13上的折流圈12，形成擾動(dòng)，呈"S"型流動(dòng)，與列管13內(nèi)高 溫氣體進(jìn)行熱交換后，從循環(huán)水出口 3排出。與常規(guī)列管式換熱器內(nèi)的列管排列方式比較， 在相同的殼體直徑下，采用圓環(huán)形排列后傳熱面積可提高30%左右。列管13的材質(zhì)選用的 是聚丙烯，聚丙烯列管13的抗腐蝕、抗熱脹冷縮性能好。 臥式的回流貯罐11也是本實(shí)用的新型的一個(gè)重要特征，回流貯罐11由原來多個(gè) 純聚丙烯立式回流小罐改成體積較大鋼襯四氟臥式回流復(fù)合罐，有利于回收液的統(tǒng)一回 收，在實(shí)際生產(chǎn)中操作簡便、安全、實(shí)用，既節(jié)約設(shè)備投資又提高生產(chǎn)效率。臥式的回流貯罐 11與下封頭7上設(shè)置的冷凝液出口 10固定連接，被冷卻、液化的氣體通過冷凝液出口 10直 接進(jìn)入回流貯罐11中，回流貯罐11上部設(shè)置有人孔8和視鏡9，以便對(duì)罐內(nèi)進(jìn)行觀察和機(jī) 械師進(jìn)入罐內(nèi)維修。 如圖l所示，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理為在殼體4和列管13之間走循環(huán)水，在列管 13內(nèi)走高溫氣體，兩種介質(zhì)通過列管13的外壁進(jìn)行熱交換，高溫氣體從氣體進(jìn)口 5進(jìn)入殼 體4，循環(huán)水由循環(huán)水進(jìn)口 6進(jìn)入殼體4，未冷卻、液化的氣體由不凝氣出口 1排出，進(jìn)入下 一個(gè)列管式換熱器的氣體進(jìn)口，循環(huán)水由循環(huán)水出口 3排入循環(huán)水池。熱交換過程中，高溫 氣體冷卻、液化，在重力作用下順列管13的內(nèi)壁流入下封頭7內(nèi)，再由冷凝液出口 10進(jìn)入 臥式的回流貯罐11中。 本實(shí)用新型列管13的排列有別于傳統(tǒng)的列管式換熱器，它既不是直列也不是正 方形或正三角形，而是以殼體軸線上的點(diǎn)為原點(diǎn)的圓環(huán)式排列，這種排列可使得換熱器單 位體積的傳熱面積大大提高。殼體4、管板、封頭法蘭及接管等零部件均采用純聚丙烯塑料 制成，耐腐蝕性能好，并且體積小，重量輕，耐溫較高，無毒性、不結(jié)垢，不污染介質(zhì)。冷凝液 采用臥式的回收貯罐11統(tǒng)一回收，操作簡便、節(jié)約成本，具有很高的安全性和實(shí)用性。 最后要說明的是，以上所述實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的 明而非限制，所 述列管式換熱器殼體4內(nèi)的列管13排列還可以是螺旋型的，折流圈12的設(shè)置依列管13的排列而定，折流圈12上還可以設(shè)置有擋板以增大對(duì)循環(huán)水的擾動(dòng)。所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù) 人員的等同替換或者根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而做的其它修改，只要沒超出本實(shí)用新型技術(shù)方案的思 路和范圍，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型所要求的權(quán)利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求列管式換熱器，主要由上封頭、下封頭、列管、殼體和回流貯罐組成，上封頭和下封頭分別設(shè)置在殼體的上、下兩端，上封頭上設(shè)置有不凝氣出口，下封頭上設(shè)置有氣體進(jìn)口和冷凝液出口，殼體上設(shè)置有循環(huán)水進(jìn)口和循環(huán)水出口，列管設(shè)置在殼體內(nèi)，回流貯罐與冷凝液出口固定連接，其特征在于，列管在殼體內(nèi)呈圓環(huán)形排列，形成列管圈。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的列管式換熱器，其特征在于列管圈外設(shè)置有折流圈。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的列管式換熱器，其特征在于回流貯罐上設(shè)置有視鏡。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的列管式換熱器，其特征在于回流貯罐上設(shè)置有人孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的列管式換熱器，其特征在于回流貯罐是臥式的。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種換熱設(shè)備，尤其是列管式換熱器。列管式換熱器，主要由上封頭、下封頭、列管和殼體組成，上封頭和下封頭分別設(shè)置在殼體的上、下兩端，上封頭上設(shè)置有不凝氣出口，下封頭上設(shè)置有氣體進(jìn)口，殼體上設(shè)置有循環(huán)水進(jìn)口和循環(huán)水出口，列管設(shè)置在殼體內(nèi)，其中，列管在殼體內(nèi)呈圓環(huán)形排列，形成列管圈，列管圈外設(shè)置有折流圈。列管式換熱器還包括臥式的回流貯罐，回流貯罐與下封頭上設(shè)置的冷凝液出口固定連接。回流貯罐上設(shè)置有視鏡和人孔。本實(shí)用新型換熱效率高，有利于節(jié)能和降低生產(chǎn)成本，列管抗腐蝕、抗熱脹冷縮性能好，利于穩(wěn)定生產(chǎn)，易實(shí)施，回流貯罐操作簡便、安全、經(jīng)濟(jì)耐用。
文檔編號(hào)F28B9/08GK201463624SQ200920090200
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日
發(fā)明者張家棟, 李太平, 李江濤, 李愛國, 李翠娥, 楊麗娟, 王志清, 王正勇, 謝冬冬, 韓戰(zhàn)芬, 馬麗娜 申請(qǐng)人:河南清水源科技股份有限公司