[實用新型]強化傳熱的換熱器

有效

• 申請號: 201420218198.6
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN203810989U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 趙竹麗;馬建峰;安立學;任凱
• 申請（專利權）人: 山西豐喜化工設備有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F1/40
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術領域

本實用新型涉及化工設備技術領域，特別涉及一種換熱器，具體是一種強化傳熱的換熱器。

背景技術

換熱器是石油、化工、冶金、電力、食品、醫藥等領域常用的設備，具有換熱、冷卻兩種作用。由于應用范圍廣，在壓力容器中占有的比例非常大，它的更新和改進對工藝流程及產品的影響非常大，對石油、化工、冶金、電力、食品、醫藥等領域的生產起著舉足輕重的作用。

換熱器大量存在于各工段化工工藝系統中，為了最大限度地利用熱能和回收余熱，強化傳熱一直是國內外學者研究的熱點。隨著研究的深入和生產實踐的廣泛應用，高效傳熱的換熱器在石油、化工、冶金、電力、食品、醫藥等領域的應用取得了令人矚目的成果。

發明內容

本實用新型的目的是為了提供一種新型的換熱器，具體是一種強化傳熱的換熱器。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種強化傳熱的換熱器，包括殼體，殼體的頂部安裝有上管箱、底部安裝有下管箱，上管箱與殼體之間設有上管板、下管箱與殼體之間設有下管板，上管箱上設有管程介質進口、下管箱上設有管程介質出口；殼體的側壁下部設有殼程介質進口、上部設有殼程介質出口，殼體內安裝有換熱管組，換熱管組的上部總管口穿過上管板后與上管箱內部空間相通，換熱管組的下部總管口穿過下管板后與下管箱內部空間相通，換熱管組的每根換熱管內插裝有麻花鋁。

本實用新型是通過在換熱管內安裝插入件來強化管內單相流體傳熱的，插入件的形式很多，關鍵是找出一種既可提高傳熱系數，而壓降增加又不太大的內插件。本實用新型中選用麻花鋁作為插入件是根據設備直徑、介質、使用壓力及使用溫度不同等經試驗驗證而確定的，并限定了麻花鋁的節距、旋向等。麻花鋁將換熱管內的介質流體由層流態轉變到湍流態，以提高介質流體的雷諾數，提高傳熱系數，從而起到強化傳熱的效果。

本實用新型換熱器按以下要求裝配使用：

1）根據設計要求，試驗插入件麻花鋁的節距、旋向，滿足要求后再成批制作；

2）換熱器組的管束制作完畢后，將插入件麻花鋁逐根插入換熱管內；

3）安裝殼體、上管箱、下管箱、上管板、下管板等，最后進行設備試壓。

進一步地，殼體的側壁頂部設有放空口、底部設有第一排凈口。當殼體內蒸汽壓力較大時，可通過放空口釋放蒸汽來調整殼體內的壓力；當需要釋放掉殼體內的介質時，可通過第一排凈口進行排放。

下管箱的底部設有第二排凈口。當需要釋放掉下管箱內的介質時，可通過第二排凈口進行排放。

本實用新型設計合理、結構簡單、安裝方便、強化傳熱效果極佳，對于一臺普通的列管式換熱器設備，同樣的安裝位置，同樣的直徑、介質、壓力及溫度的情況下，本實用新型換熱器的傳熱系數可以達到普通換熱器的10倍左右。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型中換熱管內插裝麻花鋁的結構示意圖。

圖中：1-殼體、2-上管箱、3-下管箱、4-上管板、5-下管板、6-管程介質進口、7-管程介質出口、8-殼程介質進口、9-殼程介質出口、10-換熱管組、10-1-換熱管、11-麻花鋁、12-放空口、13-第一排凈口、14-第二排凈口。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述：

如圖1、2所示，一種強化傳熱的換熱器，包括殼體1，殼體1的頂部安裝有上管箱2、底部安裝有下管箱3，上管箱2與殼體1之間設有上管板4、下管箱3與殼體1之間設有下管板5，上管箱2上設有管程介質進口6、下管箱3上設有管程介質出口7；殼體1的側壁下部設有殼程介質進口8、上部設有殼程介質出口9，殼體1內安裝有換熱管組10，換熱管組10的上部總管口穿過上管板4后與上管箱2內部空間相通，換熱管組10的下部總管口穿過下管板5后與下管箱3內部空間相通，換熱管組10的每根換熱管10-1內插裝有麻花鋁11。

具體實施時，殼體1的側壁頂部設有放空口12、底部設有第一排凈口13；下管箱3的底部設有第二排凈口14。