[發明專利]可防止介質滯留的臥式管殼換熱器

有效

• 申請號: 201410318047.2
• 申請日: 2014-07-04
• 公開（公告）號: CN104061808A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 龐勁風;劉敏;梁玲;王永恒
• 申請（專利權）人: 大連海新工程技術有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/02;F28F9/013;F28F9/26
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李馨

技術領域

本發明的涉及流體換熱技術領域，特別涉及一種可防止介質滯留的臥式管殼換熱器。

背景技術

傳統的管殼式換熱器具有以下特點：1、管箱直徑與殼體直徑相同；2、布管方式有兩種，三角形布置或正方形布置；3、管箱通常均為法蘭與箱體組焊而成；4、換熱器兩端管箱的容積較大，臥式安裝時兩端管箱內有滯留死角。

傳統的管殼式換熱器在運行時，管程介質在列管兩端的管箱中的停留時間較長，尤其是粘度較高的流體，會加大停留時間的差異，最終影響產品質量。

發明內容

本發明目的在于提供一種被加熱介質為中壓、小流量、中低粘度(2～6Mpa，4～10t/h，粘度<300cp)流體的換熱器。

可防止介質滯留的臥式管殼換熱器，包括殼體1、管箱、第一管板6和第二管板12；所述殼體1的一端頂部設有熱介質入口4，殼體1另一端的底部設有熱介質出口5；所述管箱包括左管箱7和右管箱8；所述左管箱7的頂部設有冷介質入口9，左管箱7的底部設有冷介質出口10；所述殼體1的一端、第一管板6、左管箱7相連接；所述殼體1的另一端、第二管板12、右管箱8相連接；所述第一管板6和第二管板12具有相對應的若干個管板孔；所述殼體1內水平設置若干個的換熱管2，換熱管2穿設在管板孔內，通過管板孔與管箱連通，換熱管2的數量與管板孔相對應；所述殼體1內豎直設置若干個折流板3；所述換熱管2穿過折流板3；所述管箱的內徑小于殼體1的內徑；在豎直方向上位于最下方的換熱管2的內壁的最低點與所連通的管箱內壁的最低點平齊(本發明所述平齊即指在一個水平面上)。這個結構使得管箱的最低點和最下方換熱管的最低點是平齊的，沒有臺階就沒有死角，有助于液體從管箱排出，不會造成部分液體滯留在管箱的最低點

優選地，外側的換熱管2(即管板最外圓周的換熱管)，以換熱管2鄰近管箱壁一側的內壁與所述管箱壁的內表面平齊的方式連通，避免液體滯留。

所述左管箱7內，沿水平方向過中心線設置隔板11，所述隔板11將左管箱7平均分割成兩個空間；優選地，鄰近隔板上表面的換熱管2的內壁的最低點與所述隔板11上表面平齊。這個結構使得隔板的上表面和最下方換熱管的最低點是平齊的，沒有臺階就沒有死角，有助于液體從管箱排出，不會造成部分液體滯留在隔板上。

優選地，鄰近隔板下表面的換熱管2的內壁的最高點與所述隔板11下表面平齊，避免液體滯留。

優選地，所述第一管板6的圓周、第二管板12的圓周設有螺栓孔，分別通過第一法蘭13、第二法蘭14與所述左管箱7和右管箱8連接；所述右管箱8與所述第二法蘭14為一體成型；在水平方向上，所述右管箱8位于第二管板12和第二法蘭14之間，從而縮短了右管箱8的軸向長度，減少冷介質的流通面積，增大流體流速，避免冷介質在右管箱8內滯留。

優選地，所述右管箱8沿水平方向過中心線的截面面積小于或等于單程管程的流通面積。本申請換熱器冷介質的流向是臥U形，在右管箱8處轉彎，當其截面面積等于單程管程的流通面積時，轉彎處流體的流速等于換熱管內的流體流速；當其截面面積小于單程管程的流通面積時，轉彎處流體的流速大于換熱管內的流體流速，流體流速大，沖刷力度越大，可以防止流體滯留。

本發明所述一個管箱內的全部換熱管構成一個U形管程，其中一半的換熱管構成一個單程管程。

本發明所述單程管程的流通面積，是指單程管程所有的換熱管內徑面積的總和。

附圖說明

本發明附圖7幅，

圖1為現有技術管殼式換熱器示意圖；

圖2為現有技術管殼式換熱器B-B剖面示意圖；

圖3為現有技術管殼式換熱器A-A剖面示意圖；

圖4、圖7為本發明可防止介質滯留的管殼式換熱器結構示意圖；

圖5為本發明可防止介質滯留的管殼式換熱器結構B-B剖面示意圖；

圖6為本發明可防止介質滯留的管殼式換熱器結構A-A剖面示意圖；

圖8為本發明可防止介質滯留的管殼式換熱器冷熱介質流向示意圖；

圖9為圖8的I處放大圖；

圖中：1殼體；2換熱管；3折流板；4熱介質入口；5熱介質出口；6第一管板；7左管箱和8右管箱；9冷介質入口；10冷介質出口；11隔板；12第二管板；13第一法蘭；14第二法蘭。

具體實施方式

下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。

若干個管殼式換熱器串聯，可根據換熱量增減數量。