專利名稱：低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種管殼式換熱器，具體地指一種廣泛用于煉油、化工、輕工等過程工業(yè)中的低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器。
在煉油、化工、輕工等過程工業(yè)中，常使用大量的換熱器來使工藝物流加熱/冷卻(凍)到工藝規(guī)定的溫度及回收工藝物流的熱/冷量。在過程工業(yè)中使用得最多的是管殼式換熱器，約占所用換熱器的70-90％。目前，普遍使用的殼程換熱管支撐板主要有弓型折流板、盤環(huán)形折流板和折流桿。上述殼程結(jié)構(gòu)中，弓型和盤環(huán)形折流板殼程結(jié)構(gòu)為使用得最早和最廣泛的，其傳熱與流阻計(jì)算模型完備、制造工藝成熟，然而，由于其殼程流體橫向掠過傳熱管這一固有缺陷，使得其殼程流阻大、且還可能導(dǎo)致傳熱管的振動(dòng)而破壞換熱器。
中國專利96245049.9公開了一種折流桿殼程結(jié)構(gòu)，解決了殼程流阻大的缺陷，但其安裝工藝較復(fù)雜，傳熱性能較差。在尾花英朗著，徐中權(quán)譯，由烴加工出版社(北京)1987年出版的《熱交換器設(shè)計(jì)手冊(cè)》(下冊(cè))中，曾經(jīng)提出過一種殼程支承結(jié)構(gòu)——孔口形折流板，其流阻很小，但傳熱性能差、且在用于不太干凈的流體時(shí)因傳熱管與支承孔間的間歇很窄而容易堵塞管孔。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，改進(jìn)孔口形折流板，并與雙(多)殼程結(jié)構(gòu)以及雙面強(qiáng)化管相結(jié)合，提供一種同時(shí)強(qiáng)化殼程和管程傳熱的低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器。
本實(shí)用新型的目的是通過如下措施來實(shí)現(xiàn)的一種包括封頭、管板、強(qiáng)化傳熱管、殼體、支承板、殼程隔板、管箱及管程隔板、殼程結(jié)構(gòu)與一般管殼式換熱器基本相同的雙(多)殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器，在殼體中加設(shè)1～4塊與傳熱管軸平行的隔板；殼程支承板為一在孔口形折流支承板管孔間開設(shè)有主流孔的支承板。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于低流阻支承板開設(shè)了主流孔，不但較大幅度降低了殼程流動(dòng)的阻力，而且克服了不大清潔的流體易堵塞孔口形折流板孔口與傳熱管縫隙的缺陷。
2、加設(shè)殼程隔板，支承板被隔板分為兩半或多個(gè)，它與上述支承板結(jié)合，使殼程流體沿管軸方向流動(dòng)，不象其它折流板那樣使殼程流體橫向掠過管束，從而大大降低了殼程流動(dòng)的阻力。
3、帶主流孔的孔口形支承板與大螺距、低肋雙面強(qiáng)化管相結(jié)合，可使本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，殼側(cè)傳熱膜系數(shù)提高50％～100％，管束壓降低約1～4倍。
4、本實(shí)用新型具有加工、裝配方法簡(jiǎn)便，投資降低，殼程流體泵(或壓縮機(jī))功耗降低的優(yōu)點(diǎn)。
5、帶主流孔的孔口形折流板結(jié)構(gòu)適用范圍廣，可以與固定管板式、浮頭式和V型管式換熱器配合使用。


圖1為低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為低流阻雙殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器的帶主流孔的孔口形支承板結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為低流阻四殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器的帶主流孔的孔口形支承板結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述實(shí)施例1如
圖1所示，本實(shí)用新型與一般殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)基本相同，它是由封頭1、管板2、大螺距、低肋雙面強(qiáng)化傳熱管3、殼體4、支承板5、殼程入口管6、管程出口管8、管箱9和管程隔板10、管程入口管11、殼程出口管12所組成，它的特征在于在殼體4中間加設(shè)一與傳熱管軸平行的殼程隔板7；在換熱器殼程設(shè)有若干塊帶主流孔14的孔口形支承板5，如圖2所示。支承板5上每四個(gè)管孔13中間開設(shè)有一主流孔14，管孔13與傳熱管的縫隙寬度為b，當(dāng)b為1mm時(shí)，傳熱管3直徑d為8＜d≤20；當(dāng)b為1.5mm時(shí)，20＜d＜30；當(dāng)b=2mm時(shí)，d≥30。P為管間距，與一般換熱器相同，傳熱管管徑d范圍也與常規(guī)換熱器無異，主流孔直徑dmh選擇范圍為3～20mm；在換熱器中所裝傳熱管為大螺距低肋雙面強(qiáng)化傳熱管。
實(shí)施例2低流阻四殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器與實(shí)施例1的雙殼程的結(jié)構(gòu)基本相同，其特征在于殼體4中加設(shè)三塊與傳熱管軸平行的殼程隔板7，殼程隔板7的位置和支承板結(jié)構(gòu)如圖3所示，它將換熱器殼程或者支承板分為四部分；這樣的換熱器殼程支承板也是由管孔13與每四個(gè)管孔中間的一個(gè)主流孔14組成。
權(quán)利要求1.一種低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器，它包括封頭、管板、強(qiáng)化傳熱管、殼體、支承板、殼程隔板、管箱以及管程隔板等，其特征在于在殼體中加設(shè)1～4塊與傳熱管軸平行的殼程隔板；在孔口形支承板上開設(shè)有主流孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器，其特征在于孔口形支承板上的每四個(gè)管孔中間開設(shè)有一主流孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器，其特征在于傳熱管為大螺距低肋雙面強(qiáng)化傳熱管。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種同時(shí)強(qiáng)化殼程和管程傳熱的低流阻殼程結(jié)構(gòu)管殼式換熱器。它與一般管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)基本相同,其主要特征在于在殼體中加設(shè)1～4塊與傳熱管軸平行的殼程隔板;在孔口形支承板管孔中間開設(shè)有主流孔;換熱器中所裝傳熱管為大螺距低肋雙面強(qiáng)化傳熱管。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比傳熱膜系數(shù)提高50～100%,管束壓降低約1～4倍,并具有加工、裝配方法簡(jiǎn)便、投資低、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28D7/00GK2335112SQ98216448
公開日1999年8月25日 申請(qǐng)日期1998年8月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月6日
發(fā)明者尹清華, 陳步寧, 陳廣懷, 莊禮賢, 王文勁, 華賁 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)