[發(fā)明專利]一種高效管殼式換熱器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710218927.6
• 申請(qǐng)日: 2017-04-06
• 公開（公告）號(hào): CN107036464B
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張平亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無錫科技職業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): F28D7/08
• 分類號(hào): F28D7/08;F28D7/10
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32227
• 代理人: 顧吉云

本發(fā)明提供了一種高效管殼式換熱器，其可有效提高熱能利用效率，降低能耗，具有較理想的換熱效果；其包括殼體，所述殼體兩端裝有管板，兩端的所述管板外側(cè)連接有管箱，兩端的所述管板之間連接有換熱管，所述殼體外壁分別開有流體進(jìn)口、流體出口，兩側(cè)的所述管箱上分別開有進(jìn)料口、出料口，所述換熱管外壁繞有螺帶片，且兩兩相鄰的所述換熱管上的螺帶片為正反向交錯(cuò)布置，在所述換熱管內(nèi)交錯(cuò)插裝有管環(huán)、管塊，相鄰的所述管環(huán)、管塊之間通過交錯(cuò)設(shè)置的撐桿連接，所述管環(huán)外圈插裝于所述換熱管內(nèi)，所述管環(huán)內(nèi)圈環(huán)形布置有凹槽，所述管塊周邊呈階梯型。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液體物料換熱設(shè)備，具體為一種高效管殼式換熱器。

背景技術(shù)

管殼式換熱器在石油、化工、輕工、動(dòng)力、醫(yī)藥、制冷、空調(diào)等領(lǐng)域中，廣泛地被用于各種物料的蒸發(fā)、冷凝、加熱及冷卻冷凍等過程，是一種量大面廣的換熱設(shè)備，其主要的換熱元件就是各種直徑和材料的傳熱管,而傳熱管是換熱器中的核心元件，其結(jié)構(gòu)不但影響管程的傳熱系數(shù)，而且也會(huì)影響殼程的傳熱系數(shù)；而早期的縱流式換熱器采用的是光滑圓管，熱能利用率低、能耗高，換熱效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種高效管殼式換熱器，其可有效提高熱能利用效率，降低能耗，具有較理想的換熱效果。

其技術(shù)方案是這樣的：其包括殼體，所述殼體兩端裝有管板，兩端的所述管板外側(cè)連接有管箱，兩端的所述管板之間連接有換熱管，所述殼體外壁分別開有流體進(jìn)口、流體出口，兩側(cè)的所述管箱上分別開有進(jìn)料口、出料口，其特征在于，所述換熱管外壁繞有螺帶片，且兩兩相鄰的所述換熱管上的螺帶片為正反向交錯(cuò)布置，在所述換熱管內(nèi)交錯(cuò)插裝有管環(huán)、管塊，相鄰的所述管環(huán)、管塊之間通過交錯(cuò)設(shè)置的撐桿連接，所述管環(huán)外圈插裝于所述換熱管內(nèi)，所述管環(huán)內(nèi)圈環(huán)形布置有凹槽，所述管塊周邊呈階梯型。

其進(jìn)一步特征在于，所述管塊為正多邊形結(jié)構(gòu)，且每條邊呈階梯型；

所述管環(huán)、管塊的外徑均不大于所述換熱管的內(nèi)徑；

所述換熱管為光滑圓管，所述凹槽至少設(shè)有8個(gè)，所述撐桿至少有2根。

本發(fā)明的有益效果是，不同物料分別由流體進(jìn)口、進(jìn)料口進(jìn)入殼體、換熱管中，首先通過在換熱管外壁繞有螺帶片，且兩兩相鄰的換熱管上的螺帶片為正反向交錯(cuò)布置，可利用螺旋流產(chǎn)生的二次流達(dá)到徑向混合的目的，造成流體的強(qiáng)烈擾動(dòng)，且壓降不大，極大地強(qiáng)化了傳熱；其次在換熱管內(nèi)交錯(cuò)插裝有管環(huán)、管塊，管環(huán)、管塊之間通過交錯(cuò)設(shè)置的撐桿連接，管環(huán)內(nèi)圈環(huán)形布置有凹槽，管塊周邊呈階梯型，則可利用凹槽、管塊的結(jié)構(gòu)以及交錯(cuò)設(shè)置的撐桿，有效地?cái)U(kuò)大傳熱面積，管環(huán)和管塊在換熱管內(nèi)形成的凸凹壁面，可造成流體的強(qiáng)烈擾動(dòng)，能促進(jìn)流體的湍流度，極大地強(qiáng)化了傳熱，從而可有效降低能耗，提高熱能利用效率，換熱效果好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是相鄰的換熱管的局部放大示意圖；

圖3是圖2的C-C向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是換熱管內(nèi)部局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4的A-A向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖4的B-B向結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式