[實用新型]一種浮頭式換熱器

有效

• 申請號: 201320710109.5
• 申請日: 2013-11-12
• 公開（公告）號: CN203561250U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 賀昶明
• 申請（專利權）人: 成都科盛石油科技有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/22;F28F9/24;F28F11/00;F28F19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種換熱器，具體是指一種浮頭式換熱器。

背景技術

換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體，使流體溫度達到工藝流程規定的指標的熱量交換設備，又稱熱交換器。換熱器作為傳熱設備被廣泛用于鍋爐暖通領域，隨著節能技術的飛速發展，換熱器的種類越來越多。管殼式(又稱列管式)?換熱器是管殼式換熱器主要有殼體、管束、管板和封頭等部分組成，殼體多呈圓形，內部裝有平行管束或者螺旋管，管束兩端固定于管板上。在管殼換熱器內進行換熱的兩種流體，一種在管內流動，其行程稱為管程；一種在管外流動，其行程稱為殼程，管束的壁面即為傳熱面；管子的型號不一，過程一般為直徑16mm?20mm或者25mm三個型號，管壁厚度一般為1mm，1.5mm，2mm以及2.5mm。進口換熱器，直徑最低可以到8mm，壁厚僅為0.6mm，大大提高了換熱效率，今年來也在國內市場逐漸推廣開來。管殼式換熱器，螺旋管束設計，可以最大限度的增加湍流效果，加大換熱效率，內部殼層和管層的不對稱設計，最大可以達到4.6倍；這種不對稱設計，決定其在汽-水換熱領域的廣泛應用，最大換熱效率可以達到14000w/m2.k，大大提高生產效率，節約成本。

按換熱器的結構分類可分為：浮頭式換熱器、固定管板式換熱器、U形管板換熱器、板式換熱器等。由于固定管板式換熱器、U形管板換熱器、板式換熱器中管束與殼體連接，使得在換熱時管束受熱膨脹，兩種介質之間的溫差較大時，管束與殼體之間會產生溫差應力，進而導致管束受損；并且在冷卻介質進入到管程時，會對殼體產生一定的沖擊，容易造成殼體受損，最終殼體被腐蝕。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種浮頭式換熱器，方便在換熱處理時提高換熱效率，延長換熱器的使用壽命。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現：

一種浮頭式換熱器，包括殼體和設置在殼體內部的管束，管束的一端固定連接在殼體上，管束的另一端自由設置在殼體內，殼體的頂端開有第一進液管和第二進液管，殼體的底端開有第一出液管和第二進液管，在殼體一端還傾斜設置有分程隔板，分程隔板的傾斜角度為15~35°，所述第一進液管正對分程凹槽的深度為5~12㎜，在分程隔板的底部還設置有T形加強筋。傳統的換熱器的分程隔板水平設置，當冷卻介質從第一進液管處流經時，會對分程隔板造成一定的沖擊，加速了分程隔板的磨損；本實用新型將分程隔板傾斜設置，在冷卻介質流經時可減小冷卻介質對分程隔板的沖擊力度，并且分程隔板的傾斜角度設置在15~35°范圍內，可使得冷卻介質的沖擊力度減小到最低，在分程隔板底部安裝的T形加強筋，可加強其穩定性與抗沖擊性，利于延長換熱器的使用壽命；分程隔板上的凹槽可起到導流的作用，可使冷卻介質快速通過管束，與第二進液管流進的介質進行換熱處理，其中凹槽的深度為5~12㎜，在滿足國標要求的基礎之上，使得冷卻介質流速到達最佳，提高了換熱的效率。

所述管束包括多個傳熱管、固定管板和浮頭管板，傳熱管的一端設置在固定管板上，傳熱管的另一端與浮頭管板連接，所述浮頭管板上安裝有鉤圈和蝶形蓋，鉤圈與蝶形蓋通過法蘭連接，還包括多個弓形的折流板，所述折流板錯位間隔設置在多個所述傳熱管上，折流板的圓心角為125°，所述相鄰折流板之間的間距為0.12~0.6m。本實用新型中管束的一端與殼體固定，而另一端的管板可以在換熱器的殼體內自由浮動，殼體和管束對熱膨脹是自由的，故當兩種介質的溫差較大時，管束與殼體之間不會產生溫差應力，避免了傳熱管等部件受損，蝶形蓋設計成可拆結構，使管束可以容易地插入或抽出，提高了檢修和清洗效率；在傳熱管上設置多個弓形的折流板，并且折流板錯位間隔安裝在換熱器殼體內部，折流板不僅可起到支撐傳熱管的作用，還能增強流體在管間流動的湍流程度，增大傳熱系數，提高傳熱效率，其中折流板的圓心角為125°，相鄰的兩個折流板之間的間距在0.12~0.6m，使得管間介質的湍流程度達到最大水平，有利于提高換熱效率。

在所述浮動管板上還設置有溢流擋板，所述溢流擋板為階梯形。第一進液管處的冷卻介質通過管程上層進入到蝶形蓋與浮動管板之間形成的空隙中，在浮動管板上設置溢流擋板，保證冷卻介質充滿整個空隙，消除空隙中形成的空氣層，避免浮動管板與傳熱管連接處干濕變化引起腐蝕。

在蝶形蓋、鉤圈與浮動管板之間還安裝有密封墊。蝶形蓋與鉤圈通過法蘭將浮動管板夾持固定，設置的密封墊可使得浮動管板上下浮動時保證管束的密閉性，防止管內外介質相互混合，影響換熱效率。