[實用新型]一種具有S形槽道的新型FLNG換熱器

有效

• 申請號: 202020104750.4
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN211696017U
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 柯力;劉昆;王加夏;景寶金;谷家揚;俞孟蕻
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學;江蘇科技大學海洋裝備研究院
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

1.一種具有S形槽道的新型FLNG換熱器，其特征在于：包括換熱筒體，在換熱筒體水平放置時，限定換熱筒體的長軸方向為第一方向，豎直垂直于第一方向的方向為第二方向；

在換熱筒體內具有一換熱空腔，所述換熱筒體內具有一對將換熱空腔分隔為水平并列分布的物料進料腔、置換腔、物料出料腔的隔板，在換熱筒體水平方向的兩側還連接有分別與物料進料腔、物料出料腔相連通的進料管道、出料管道，在換熱筒體豎直方向的兩側還分別連接有與置換腔相連通的換熱介質進料管、換熱介質出料管，在置換腔內安裝有換熱芯體，在置換腔中位于換熱芯體上部的空腔為換熱介質進料腔，位于換熱芯體下部的空腔為換熱介質出料腔；

所述換熱芯體包括一換熱芯盒，在換熱芯盒內安裝有兩種槽道組，其中一種槽道組為與物料進料腔、物料出料腔相連通的液體槽道組，另一種槽道組為與換熱介質進料腔、換熱介質出料腔相連通的氣體槽道組，在換熱芯盒上還開有與兩組槽道組相連通的通孔，在隔板上開有與其中一組槽道組相連通的通孔，所述液體槽道組與氣體槽道組均具有數組，且液體槽道組與氣體槽道組間隔分布；

在兩種槽道組中，氣體槽道的各個槽道均為S形槽道，從而使得該種槽道組為S形槽道組，液體槽道組中的各個槽道均為直線型形槽道，從而使得該種槽道組為直線型形槽道組；

定義換熱芯體長為L，寬為B，高為H，兩種槽道截面所在圓的直徑為R，沿著第二方向上分布的相鄰的S形槽道間水平間距為b_s，S形槽道波峰和波谷沿與第一方向相垂直的水平方向變化，沿著第一方向相垂直的水平方向的垂向間距為h_s，所述S形槽道中，S形槽道的曲線函數為y＝b_scos(πx/L/nb_s)，式中n＝1,2,3...；L％nb_s＝＝0，S形槽道的數量m_s＝([λH/h_s]+1)·([λB/b_s]+1)，式中[]表示取整，λ表示有效系數在0.8-0.9之間；直線形槽道數量為m_l＝(λnb_s+1)·([λ₂H/h_s]+1)；

根據上述函數表達式，換熱芯體的空間利用率表達式為

2.根據權利要求1所述的具有S形槽道的新型FLNG換熱器，其特征在于：所述液體槽道組有數組，沿著與第一方向相垂直的水平方向并列分布，每組液體槽道組由若干沿著第二方向并列分布的液體管道共同組成，且液體管道沿著第一方向延伸；

所述氣體槽道組有數組，沿著與第一方向相垂直的水平方向并列分布，每組氣體槽道由若干沿著第二方向并列分布的氣體槽道共同組成，且氣體槽道沿著第二方向延伸。

3.根據權利要求2所述的具有S形槽道的新型FLNG換熱器，其特征在于：所述S形槽道與直線型形槽道的外表面均開有若干沿著S形槽道或直線型形槽道的延伸方向并列分布的半球形凹槽。

4.根據權利要求1所述的具有S形槽道的新型FLNG換熱器，其特征在于：所述換熱芯體有數個，自上而下依次貼合分布在置換腔內。

5.根據權利要求1所述的具有S形槽道的新型FLNG換熱器，其特征在于：所述換熱筒體有一對，沿著與第一方向相垂直的水平方向并列分布，兩個換熱筒體的進料管道均接入一進料總管，換熱介質進料管均接入一換熱介質進料總管。