[實用新型]一種螺旋殼式熱交換器

有效

• 申請號: 201821844406.8
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN209263720U
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 余勝亮;余建武;程立
• 申請（專利權）人: 艾克森（蘇州）傳熱技術有限公司
• 主分類號: F28D7/02
• 分類號: F28D7/02
• 代理公司: 上海驍象知識產權代理有限公司 31315
• 代理人: 趙峰

一種螺旋殼式熱交換器，包括熱交換器管束殼體、管板和換熱管，所述熱交換器管束殼體的兩端管壁上分別設有液體進口和液體出口，熱交換器管束殼體的兩端管口均安裝管板，熱交換器管束殼體內設置多根換熱管，所述換熱管的兩端分別穿設連接于熱交換器管束殼體兩端的管板上，所述熱交換器管束殼體為螺旋管。采用螺旋管制成的熱交換器管束殼體，其既作為熱交換器管束的外殼，又能替代原來的螺旋折流板所起到的引流作用，使介質更好地形成湍流，提高了換熱系數，從而解決了原來換熱管和螺旋折流板的交叉處易產生裂紋的問題，降低了材料及制造成本，保證了熱交換器工作的可靠性。

技術領域

本實用新型涉及換熱機械，尤其涉及熱交換器，特別是一種螺旋殼式熱交換器。

背景技術

現有技術中，弓形折流板在熱交換器中普遍應用。由于存在阻流和壓降大、有流動滯死區、易結垢、傳熱的平均溫差小、振動條件下易失效等缺陷，近年來逐漸被螺旋折流板所取代。如圖1所示，熱交換器管束殼體1呈管狀，其由光管或板卷制成；設置于熱交換器管束殼體1內的每塊螺旋折流板2由若干個1/4的扇形平面板替代曲面連接而成，多塊螺旋折流板2連接成近似的螺旋面，在折流時，流體處于近似螺旋流動狀態，相比于弓形折流板，螺旋折流板2通過引導介質的流向，使介質更好地形成湍流，提高換熱系數，在相同工況下，可減少壓降45%左右，而總傳熱系數可提高20%～30%，在相同熱負荷下，可大大減小熱交換器尺寸；每塊螺旋折流板2上都鉆有很多孔，換熱管3通過穿過螺旋折流板2上的孔而與螺旋折流板2相連。

但上述的螺旋折流板加工困難,制造安裝難度特別大。而且管子與折流板交界處，往往是由于管子長，折流板多，管子稍有彎曲，容易造成管壁與折流板處產生局部應力集中，加之間隙的存在，故其交界處稱為應力腐蝕的薄弱環節。材料的表面容易最先受到損傷、腐蝕，損傷的地方引起應力集中，所以材料易產生疲勞，當損傷的裂紋等失控就產生了疲勞斷裂。當機械應力和相變應力符號與收縮應力符號相反時，可使應力減弱，從而降低裂紋傾向；當三種類型應力同時存在于同一區域并且都為拉應力時，有可能超過金屬的強度極限而產生裂紋，裂紋直接影響鋼材的力學性能和耐腐蝕性能，造成系統出現泄漏。

實用新型內容

通過功能分析和裁剪組件原則裁剪組件價值較低的組件。根據系統組件價值分析表分析可知管板、折流板的功能價值較低，也是系統出現問題的罪魁禍首。但管板目前是必不可少的功能組件，裁掉后找不到可實現該功能的組件或實現性復雜。而螺旋折流板存在上述的應力腐蝕的薄弱環節，若將折流板裁掉，總體可以降低材料成本及制造成本。故本實用新型提供一種新型的螺旋殼式熱交換器。

本實用新型的目的可以通過下述技術方案來實現：一種螺旋殼式熱交換器，包括熱交換器管束殼體、管板和換熱管，所述熱交換器管束殼體的兩端管壁上分別設有液體進口和液體出口，熱交換器管束殼體的兩端管口均安裝管板，熱交換器管束殼體內設置多根換熱管，所述換熱管的兩端分別穿設連接于熱交換器管束殼體兩端的管板上，所述熱交換器管束殼體為螺旋管。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：采用螺旋管制成的熱交換器管束殼體，其既作為熱交換器管束的外殼，又能替代原來的螺旋折流板所起到的引流作用，使介質更好地形成湍流，提高了換熱系數，從而解決了原來換熱管和螺旋折流板的交叉處易產生裂紋的問題，降低了材料及制造成本，保證了熱交換器工作的可靠性。

附圖說明

圖1為現有技術的結構示意圖。

圖2為本實用新型的結構示意圖。

圖1中標注如下：

1熱交換器管束殼體、2螺旋折流板、3換熱管。

圖2中標注如下：

1熱交換器管束殼體、2管板、3換熱管。

具體實施方式