[發(fā)明專利]一種徑向桿距離變化的氣液兩相流換熱管

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011117070.7
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN112254565A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 青島金玉大商貿有限公司
• 主分類號: F28F1/40
• 分類號: F28F1/40;F28D7/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種氣液兩相流換熱管，氣液兩相流中的氣相是不溶或者難溶性氣體，即換熱過程中，氣體不會溶于液體，氣液兩相流在換熱管中流動，所述換熱管內設置穩(wěn)流裝置，所述穩(wěn)流裝置包括芯體和外殼，所述芯體設置在外殼中，所述外殼與換熱管內壁連接固定，所述芯體包括沿著換熱管的中心軸向設置中心桿以及沿著中心桿向徑向延伸的多根徑向桿，所述徑向桿上設置多根從徑向桿向流體流動相對的方向延伸的翅片，所述翅片具有尖部，所述尖部朝著流體流動相對的方向延伸，其特征在于，從換熱管的入口到換熱管的中部，相鄰徑向桿之間的距離越來越長，從換熱管的中部到換熱管的出口，相鄰的徑向桿之間的距離越來越短。本發(fā)明提供一種新式結構的穩(wěn)流裝置的換熱管，在管道內存在氣液兩相流動時，通過徑向桿之間的距離減弱管道的振動，降低噪聲水平。

技術領域

本發(fā)明涉及一種管殼式換熱器，尤其是涉及一種含有可冷凝汽體的兩相流動換熱器。

背景技術

氣液兩相流換熱廣泛地存在于各種換熱裝置中，氣液兩相流在換熱過程中因為氣相的存在，會導致?lián)Q熱效率低，惡化換熱，流體流動過程不穩(wěn)定，而且會導致水錘現象的發(fā)生。當兩相工質的氣液相沒有均勻混合且不連續(xù)流動時，大尺寸的液團會高速地占據氣團空間，導致兩相流動不穩(wěn)定，從而劇烈地沖擊設備與管道，產生強烈震動和噪聲，嚴重地威脅設備運行安全。

本發(fā)明人在前面申請中也設計了一些穩(wěn)流裝置，例如多管式穩(wěn)流裝置，參見圖8所示。但是此種裝置在運行中發(fā)現，因為管子之間是緊密結合在一起，因此三根管子之間形成的空間A相對較小，因為空間A是三根管子的凸弧形成，因此空間A的大部分區(qū)域狹窄，會造成流體難以進入通過，造成流體短路，從而影響了流體的換熱，無法起到很好的穩(wěn)流作用。同時因為上述結構的多根管子組合在一起，制造困難。

因此針對上述問題，本發(fā)明提供了一種新式結構的穩(wěn)流裝置的換熱器，從而解決上述的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種新式結構的穩(wěn)流裝置的換熱器，在管道內存在氣液兩相流動時，減弱氣液兩相流換熱管內的振動，降低噪聲水平，同時強化傳熱。

為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：

一種氣液兩相流管殼式換熱器，包括殼體，所述殼體兩端分別設置封頭，所述封頭和殼體的連接位置設置管板，換熱管連接兩端的管板，氣液兩相流中的氣相是不溶或者難溶性氣體，即換熱過程中，氣體不會溶于液體，氣液兩相流在管程中流動，所述換熱管內設置穩(wěn)流裝置，所述穩(wěn)流裝置包括芯體和外殼，所述芯體設置在外殼中，所述外殼與換熱管內壁連接固定，所述芯體包括從芯體中心向徑向延伸的多根徑向桿，所述徑向桿上設置多根從徑向桿向流體流動相對的方向延伸的翅片，所述翅片具有尖部，所述尖部朝著流體流動相對的方向延伸。

作為優(yōu)選，所述芯體包括設置在芯體中心的芯柱，所述徑向桿一端固定在芯柱內。

作為優(yōu)選，所述換熱管內壁設置凹槽，所述穩(wěn)流裝置的外殼設置在凹槽內，所述外殼的內壁與換熱管的內壁對齊。

作為優(yōu)選，換熱管為多段結構焊接而成，多段結構的連接處設置穩(wěn)流裝置。

作為優(yōu)選，所述翅片為三角形翅片。

作為優(yōu)選，三角形的一條底邊位于徑向桿上，與該邊對應的角的頂點與該邊的中點的連線與徑向桿形成的夾角75-135°。

作為優(yōu)選，夾角為90°。

作為優(yōu)選，所述的三角形翅片是等腰三角形翅片，所述等腰三角形的底邊位于徑向桿上。

作為優(yōu)選，等腰三角形的頂角的大小為A，等腰三角形的底邊的長度為Y，相鄰等腰三角形之間的距離為J，則滿足如下要求：

Y/J= d-a*sin(A)³-b*sin(A)²-c* sin (A)；其中sin 是三角函數，a,b,c,d是參數；