[實用新型]一種多級式外虹吸板翅式換熱器

有效

• 申請號: 201820759196.6
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN208313109U
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 雷昊;朱明明;劉苗苗;喬玉珍
• 申請（專利權）人: 杭州中泰深冷技術股份有限公司
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

本實用新型公開了一種多級式外虹吸板翅式換熱器，屬于化工設備領域。該換熱器中，將用于提供冷量的丙烯物流從進液管不斷輸入多級虹吸罐內，使丙烯物流注滿頂部的液槽，然后從該液槽頂部平板處的缺口處溢出，進入下方的液槽，并逐個注滿多級虹吸罐內不同高度處的液槽以及底部液槽下方空間。不同高度處的液槽中相同高度的物流通過相同管道管徑和當量長度的連接管輸入換熱器本體內部不同高度的換熱段。然后在換熱段的翅片中，丙烯物流對乙烯冷劑進行換熱冷凝，換熱蒸發的氣液混合物從氣液兩相出口排出。上述換熱器裝置中的特殊構造，保證了輸入不同高度的換熱段的進口液柱靜壓頭和液面壓力均相等，因此各換熱段中的換熱溫差和虹吸條件也相同。

技術領域

本實用新型屬于化工設備領域，具體涉及一種多級式外虹吸板翅式換熱器。

背景技術

部分流程中丙烷脫氫裝置、乙烯裝置，乙烯為整個工程的重要冷劑。低溫乙烯壓縮后通常需要在-33～-34℃之間冷凝，然后節流為多個溫度梯度冷劑為不同換熱器提供冷量。壓縮后的乙烯通常采用低壓丙烯提供冷量。低壓丙烯的壓力通常控制為表壓50～70kpa，沸點通常為-37℃左右。乙烯冷凝換熱器的積分溫差約為3℃，而丙烯的液位增高，導致進入換熱器液體丙烯的表面壓力增高，從而導致丙烯沸點上升。丙烯沸點上升會導致該換熱器積分溫差明顯下降，從而導致換熱器所需換熱面增大。而在現有技術中，為減少高液位對溫差的影響，設計中換熱器高度偏低，臺數較多，占地面積較大。因此，針對此類冷凝工藝，如何在保證換熱器溫差的情況下，解決冷凝換熱器臺數多、制造成本即占地大的問題，是一個亟待解決的技術問題。

發明內容

本實用新型的目的在于解決現有技術中存在的問題，并提供一種多級式外虹吸板翅式換熱器。

本實用新型所采用的具體技術方案如下：

多級式外虹吸板翅式換熱器，其包括多級板翅式換熱器和多級虹吸罐；所述的多級板翅式換熱器的換熱器本體呈柱狀，且換熱器本體內部在豎向設有若干段處于不同高度的換熱段，每段換熱段結構相同，且均設有換熱器物流入口和氣液兩相出口；所述的多級虹吸罐的虹吸罐本體中也設有若干個處于不同高度的液槽，每個液槽均由底部平板、斜板和頂部平板構成，底部平板和頂部平板均呈水平布置，兩者之間通過斜板相連，底部平板、斜板、頂部平板以及換熱器本體內壁構成一個用于容納提供冷量的物流的槽型空間，所述底部平板上開設有物流出口，頂部平板上開設有貫通板體的缺口；每個液槽的底部平板和頂部平板的高度差相等，但相鄰兩個液槽的頂部平板上開設的缺口垂直投影位置不重合；虹吸罐本體上位于頂部的液槽上方設置有進液管；所述多級虹吸罐上不同高度液槽中的物流出口通過連接管與所述多級板翅式換熱器上不同高度處換熱段的換熱器物流入口相連，且兩者呈一一對應方式相連接；不同換熱段的有效翅片和與其相連的液槽中頂部平板之間的高度差相等，且各條連接管的管道管徑和當量長度相同。

作為優選，每個所述的物流出口通過出液管接至虹吸罐本體外部，且所述的連接管一端通過出液管連接所述物流出口；不同液槽所連接的出液管的管道管徑和當量長度相同。

作為優選，所述的多級板翅式換熱器中，每段換熱段的長度相同。

作為優選，所述的多級板翅式換熱器中，每段換熱段中的有效翅片高度與換熱器物流入口的高度相同。

作為優選，所述的多級虹吸罐中，每個液槽的結構均完全相同。

作為優選，所述的多級虹吸罐中，每個液槽種存儲的物流高度相同。

作為優選，所述的缺口在頂部平板的一側貼近換熱器本體內壁開設，且但相鄰兩個液槽的缺口開設與頂部平板的不同側。

作為優選，所述的進液管高度不低于虹吸罐本體內頂部液槽的頂部平板高度。