[實(shí)用新型]一種套管式換熱器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821919250.5
• 申請(qǐng)日: 2018-11-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209763819U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃德斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): F28D7/10
• 分類(lèi)號(hào): F28D7/10;F28F1/24
• 代理公司: 44205 廣州嘉權(quán)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 謝泳祥

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種套管式換熱器，包括外管、置于外管內(nèi)與外管同軸心的內(nèi)管、連接在外管兩端的左端蓋和右端蓋，內(nèi)管的兩端分別貫穿左端蓋和右端蓋，左端蓋處設(shè)有管程流體入口，右端蓋處設(shè)有管程流體出口，外管兩端分別設(shè)有與管程流體的流向相反的殼程流體入口和殼程流體出口，外管、內(nèi)管及左端蓋和右端蓋之間形成環(huán)狀空腔，內(nèi)管的外表面沿軸向等間距設(shè)有若干環(huán)形膜片，環(huán)形膜片上沿圓周方向等間距設(shè)有若干個(gè)通孔，通孔的周邊為鋸齒狀。環(huán)形膜片的設(shè)置增大了殼程傳熱面積；環(huán)形膜片上的通孔可供流體通過(guò)，使殼程流體實(shí)現(xiàn)一定程度的混合；通孔周邊的鋸齒增大了流體湍流度，減薄了層流底層的厚度，提高了殼程流體的對(duì)流換熱系數(shù)及總的傳熱系數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于傳熱設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種套管式換熱器。

背景技術(shù)

較列管式換熱器而言，套管式換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳熱面積增減自如，同時(shí)其由標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件組合而成，安裝時(shí)無(wú)需另外加工，傳熱效能高，是一種純逆流型換熱器，同時(shí)還可以選取合適的截面尺寸，以提高流體速度，增大兩側(cè)流體的傳熱系數(shù)，套管式換熱器在科研和實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。它是用兩種管徑不同的標(biāo)準(zhǔn)管連接而成同心圓套管，外面的叫殼程，內(nèi)部的叫管程。兩種不同介質(zhì)可在殼程和管程內(nèi)逆向流動(dòng)以達(dá)到換熱的效果。目前套管換熱器中的內(nèi)管都是采用光滑圓管，管材一般為銅、不銹鋼及鈦等金屬材料，殼程流體對(duì)流換熱系數(shù)低，導(dǎo)致套管換熱器總的傳熱系數(shù)低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種套管式換熱器，在內(nèi)管的外表面設(shè)有帶鋸齒狀通孔的環(huán)形膜片，通過(guò)提高環(huán)隙中流體的對(duì)流換熱系數(shù)，從而提高套管式換熱器總的傳熱系數(shù)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的解決方案是：一種套管式換熱器，包括外管、置于外管內(nèi)與所述外管同軸心的內(nèi)管、連接在外管兩端的左端蓋和右端蓋，所述內(nèi)管的兩端分別貫穿左端蓋和右端蓋，所述左端蓋處設(shè)有管程流體入口，所述右端蓋處設(shè)有管程流體出口，所述外管兩端分別設(shè)有與管程流體的流向相反的殼程流體入口和殼程流體出口，所述外管、內(nèi)管及左端蓋和右端蓋之間形成環(huán)狀空腔，所述內(nèi)管的外表面沿軸向等間距設(shè)有若干環(huán)形膜片，所述環(huán)形膜片上沿圓周方向等間距設(shè)有若干個(gè)通孔。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述通孔的周邊為鋸齒狀。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述相鄰環(huán)形膜片之間的間距為10mm～50mm。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)形膜片的厚度為1mm～3mm，所述環(huán)形膜片材料為鋼材。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)形膜片與所述內(nèi)管的外表面的連接方式為焊接。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)形膜片的外徑小于所述外管的內(nèi)徑。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述外管和內(nèi)管均為普通鋼管或不銹鋼管。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型提供了一種套管式換熱器，所述內(nèi)管的外表面沿軸向等間距設(shè)有若干環(huán)形膜片，增大了殼程流體的換熱面積，所述環(huán)形膜片上的通孔可供殼程流體通過(guò)，使得流體實(shí)現(xiàn)了一定程度的混合；所述通孔周邊的鋸齒增大了流體的湍流度，所述通孔和鋸齒使內(nèi)管外表面的邊界層不斷更新，減薄了層流底層的厚度，提高了殼程流體的對(duì)流換熱系數(shù)，從而提高套管式換熱器總的傳熱系數(shù)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單不易結(jié)垢，且易于拆洗和維修，可廣泛應(yīng)用于化工、冶金、食品及制冷行業(yè)，具有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單說(shuō)明。顯然，所描述的附圖只是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計(jì)方案和附圖。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型中內(nèi)管與環(huán)形膜片之間連接關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖；