[實用新型]一種折流板及具有該種折流板的管殼式換熱器

有效

• 申請號: 201220240478.8
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN202648506U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 殷咸青;翟中波;張建勛
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F28F9/24
• 分類號: F28F9/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 田洲

技術領域

本實用新型涉及換熱器技術領域，特別涉及一種折流板及具有該種折流板的管殼式換熱器。

背景技術

由于石油、煤炭等目前大量使用的傳統化石能源枯竭，同時新的能源生產供應體系又未能建立，當今世界能源問題日益嚴峻，節能已經成為解決當代能源問題的一個公認的重要途徑。換熱器又稱熱交換器，是在工業生產中實現物料之間熱量傳遞過程的一種設備。它的形式多種多樣，在石油、化工裝置中建設投資占比高達20％一50％。管殼式換熱器單位體積的傳熱面積大，傳熱效果較好，結構簡單，制造取材范圍較廣，操作彈性大，應用最為廣泛。

管殼式換熱器殼側支撐結構——折流板常見的形式有弓形折流板換熱器和螺旋折流板。傳統的弓形折流板是在整個圓形板的基礎上沿著一條非直徑的弦切除一部分，以使流體通過切除的部分流通，保留的部分打上管孔以支撐換熱管束；弓形折流板換熱器的優點在于換熱系數大，但存在阻流與壓降大、有流動滯死區、易結垢、振動條件下易失效等缺陷。為了克服弓形折流板換熱器的上述缺陷，引入了螺旋折流板的概念，在折流時，流體處于近似螺旋流動狀態。相比于弓形折流板，在相同工況下，這樣的折流板換熱器綜合性能更優越，在相同熱負荷下，可大大減小換熱器尺寸。但是相對于弓形板而言，扇形板的加工仍然比較困難，在安裝時亦有一定難度。

由于傳統的弓形折流板和螺旋折流板換熱器具有的上述不足，設計一種兼具弓形折流板和螺旋折流板優點并擯棄二者不足的的新型折流板顯得尤為重要。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種折流板及具有該種折流板的管殼式換熱器，以解決上述技術問題。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種折流板，其是一個扇形板；該扇形板的圓心角為β，180°≤β＜360°；該扇形板上設有若干通孔。

本實用新型進一步的改進在于：所述240°≤β≤300°。

本實用新型進一步的改進在于：β=270°。

本實用新型進一步的改進在于：β=260°。

一種管殼式換熱器，包括圓筒形殼體，殼體的前端上部設有第一流體入口，殼體的后端下部設有第一流體出口；殼體的前端和后端分設有前管板和后管板；若干折流板排布于殼體內的第一流體入口與第一流體出口之間。

本實用新型進一步的改進在于：相鄰折流板的扇形缺口繞著管殼式換熱器的中心軸線旋轉了一個固定角度，該固定角度為30°~180°。

本實用新型進一步的改進在于：所述固定角度為30°、45°、60°、90°或180°。

相對于現有技術，本實用新型具有以下優點：本實用新型折流板既能有效的支撐管束，將換熱管的機械損壞程度降低到最小程度，又能對流體起到較好的擾流作用，使其達到充分的湍流以提高換熱系數；該折流板的加工、制造、安裝簡便，是折流板結構的一種理想形式。當扇形缺口180°排列時，換熱器殼側流體的流動比傳統的弓形折流板換熱器更均勻，換熱死區小，能夠減小換熱管的機械震動，延長換熱器的使用壽命；缺口90°排列時，換熱器綜合換熱性能比弓形折流板換熱器提高15%-35%。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1是管殼式換熱器的示意圖。

圖2a和圖2b是折流板的結構示意圖。其中圖2a是傳統的弓形折流板；圖2b是扇形折流板（扇形的圓心角為260°，相鄰折流板缺口上下交替180°排列）。

圖3是本實用新型折流板的結構示意圖（扇形的圓心角為270°，相鄰折流板缺口90°交替排列）。

具體實施方式

如圖2b或圖3所示，本實用新型一種折流板，其是在整個圓形板的基礎上去除一個扇形，形成一個扇形缺口，去掉的扇形的半徑與圓形板半徑相同；去除扇形后的折流板的圓心角為β，180°≤β＜360°。該折流板上設有若干可供換熱管穿過的通孔。

如圖1所示，本實用新型一種管殼式換熱器，包括圓筒形殼體4，殼體的前端上部設有第一流體入口1，殼體的后端下部設有第一流體出口5；殼體的前端和后端分設有前管板和后管板。多個折流板2排布于殼體內，相鄰折流板的扇形缺口繞著換熱器的中心軸線旋轉了一個固定角度，根據換熱管在管板上排列方式的不同，旋轉角可以是30°、45°、60°、90°、180°等。