[實(shí)用新型]一種帶防沖板的可拆板殼式換熱器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720359194.3
• 申請(qǐng)日: 2017-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207147286U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 覃偉中;欒輝寶;謝道雄;鄭偉業(yè);徐盛虎;王崧;蔣燕;易擁軍;李蒙;鄭京禾;鐘建斌;敖長(zhǎng)情
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一一研究所;中石化南京工程有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F28D9/00
• 分類(lèi)號(hào): F28D9/00;F28F13/06
• 代理公司: 南昌新天下專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司36115
• 代理人: 謝德珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于化工領(lǐng)域的換熱器，更具體地一種帶防沖板的可拆板殼式換熱器。

背景技術(shù)

GB/T151-2014《熱交換器》第6.8.1條規(guī)定(第29頁(yè))：符合下列場(chǎng)合之一時(shí)，應(yīng)在殼程進(jìn)口管處設(shè)置防沖板或者導(dǎo)流筒：

(1)非磨蝕的單相流體，ρv²＞2230kg/(ms²)，(ρ-密度，kg/m³；v-流速，m/s)時(shí)；

(2)有磨蝕的液體，包括沸點(diǎn)下的流體，ρv²＞740kg/(ms²)；

(3)有磨蝕的氣體、蒸汽(氣)及氣液混合物。

近年來(lái)，板殼式換熱器集板式、管殼式換熱器的優(yōu)點(diǎn)于一體，具有傳熱效率高、末端溫差小、耐高溫高壓、緊湊化以及重量輕等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于化工、制冷、食品和醫(yī)藥等生產(chǎn)流程中。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的板殼式換熱器存在以下不足：

(1)現(xiàn)有的板殼式換熱器結(jié)構(gòu)無(wú)防沖板結(jié)構(gòu)。氣體流速過(guò)大時(shí)，板芯容易被沖壞。例如：在開(kāi)停機(jī)時(shí)，殼側(cè)走蒸汽時(shí)會(huì)有水錘現(xiàn)象出現(xiàn)。

(2)現(xiàn)有的板殼式換熱器結(jié)構(gòu)，如果板側(cè)流程數(shù)大于1，進(jìn)出口布置在芯體兩側(cè)，芯體和殼體會(huì)通過(guò)焊接方式密封，導(dǎo)致芯體無(wú)法拆出，不便于清洗維護(hù)。

隨著化工裝置對(duì)設(shè)備的要求越來(lái)越高，在裝置設(shè)計(jì)時(shí)，優(yōu)先考慮高效的板殼式換熱器。然而針對(duì)以上存在的問(wèn)題，有待于進(jìn)一步改進(jìn)，以期其更加適應(yīng)于相關(guān)工況。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種帶防沖板的可拆板殼式換熱器，使板殼式換熱器更加能適應(yīng)復(fù)雜工況，另外使得其能夠在板側(cè)多流程的情況下，芯體可拆，方便清洗維護(hù)，以進(jìn)一步改善現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷或不足。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的帶防沖板的可拆板殼式換熱器，包括：

換熱器的殼體(2)上設(shè)有殼側(cè)進(jìn)口法蘭(1)和殼側(cè)出口法蘭(6)，該殼體內(nèi)設(shè)有芯體(15)，該芯體的一端設(shè)有板側(cè)進(jìn)口法蘭(5)，該芯體的另一端設(shè)有板側(cè)出口法蘭(7)，板側(cè)進(jìn)口和板側(cè)出口為水平布置，板側(cè)流體與殼側(cè)流體在板間構(gòu)成純逆向流動(dòng)；

殼體與芯體之間安裝有防沖板(17)，該防沖板為一圓弧面(18)，圓弧面與芯體為同圓心，圓弧面的弧長(zhǎng)大于殼側(cè)進(jìn)口法蘭和殼側(cè)出口法蘭的內(nèi)徑；防沖板的中間設(shè)有一側(cè)板(20)，使防沖板形成兩段，兩段防沖板的不同側(cè)各設(shè)置一側(cè)板(19、21)，三側(cè)板(19、20、21)連為一體并固定在殼體的內(nèi)壁上，其中一段防沖板對(duì)應(yīng)殼側(cè)進(jìn)口，另一段防沖板對(duì)應(yīng)殼側(cè)出口。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，芯體為層疊間隔設(shè)置的多塊換熱板片(16)，換熱板片之間采用激光焊接。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，換熱板片表面為波紋板，波紋板的波紋深度為2mm-10mm之間，波紋的節(jié)距為5mm-20mm之間。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，板側(cè)多流程時(shí)，芯體的一側(cè)通過(guò)芯體法蘭(4)與殼體法蘭(3)螺栓連接，另一側(cè)通過(guò)由板側(cè)出口法蘭(7)、法蘭(8)、法蘭(9)、密封墊(26)、密封圈(24)和鋼環(huán)(25)組成的可拆法蘭組合結(jié)構(gòu)連接。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，殼體的內(nèi)徑是換熱板片直徑的1.1-2.0倍。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，防沖板圓弧面的弧長(zhǎng)大于殼側(cè)進(jìn)口法蘭和殼側(cè)出口法蘭內(nèi)徑50mm以上；圓弧面的圓弧角度為90°-120°；圓弧面與殼體內(nèi)壁間的距離大于50mm；圓弧面的內(nèi)表面與換熱板片外徑的距離不大于30mm。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，防沖板為不銹鋼或者碳鋼，不銹鋼的最小厚度為3mm，碳鋼的最小厚度為4.5mm。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，殼體連接的接管(22)一端與殼體的通孔連接，另一端與法蘭(9)連接，芯體連接的接管(23)與法蘭(9)之間設(shè)有密封圈(24)實(shí)現(xiàn)密封，接管(23)與法蘭(8)之間設(shè)有法蘭密封墊片(26)實(shí)現(xiàn)密封；法蘭(8、9)、鋼環(huán)(25)、密封墊片(26)和密封圈(24)通過(guò)螺栓(29)、螺母(30、31)連接，實(shí)現(xiàn)密封效果。

所述帶防沖板的可拆板殼式換熱器中，鋼環(huán)為兩瓣式結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型可以達(dá)到以下效益：

1)有效防止大流速流體直接沖擊板芯，造成板芯的沖蝕而產(chǎn)生泄漏，同時(shí)使流體進(jìn)入殼側(cè)流道的流量分布均勻。

2)在開(kāi)停機(jī)階段，避免由于芯體的不均勻加熱而產(chǎn)生的熱應(yīng)力，以起到保護(hù)芯體的作用。