三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器的制造方法
【專利摘要】三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，包括殼體及其兩端固定連接的第一管箱、第二管箱，所述第一管箱中部通過多根換熱管與第二管箱的中部相通，所述殼體的兩端分別設置有殼程出口、殼程進口，所述殼體內(nèi)部設置螺旋折流板組，所述螺旋折流板組由多塊扇形折流板和三角閉封板間隔拼接而成，殼體的中軸線與每塊扇形折流板的夾角為相等的銳角，所述多塊扇形折流板的圓弧邊依次首尾相接設置，相鄰兩扇形折流板之間固定連接有三角閉封板；所述換熱管為螺旋波紋管，換熱管穿過螺旋折流板組設置于殼體內(nèi)部。本設計不僅解決了板間間隙漏流的問題，而且結構穩(wěn)定、傳熱效率高。
【專利說明】三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及換熱器領域，尤其涉及三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，具體適用于增加連接構件的穩(wěn)定性、提高傳熱效率。
【背景技術】
[0002]工業(yè)上使用的換熱器有多種結構，在管間支撐物結構方面，主要有單弓折流板以及碟環(huán)折流板等，目前常用的換熱器以單弓折流板支撐管束的結構較多，且換熱管主要為光滑傳熱管。在弓形折流板換熱器中，流體在折流板間往返折流沖刷管束，因折流造成的流體形體阻力大、壓降高，且容易引起管束的振動破壞。同時，光滑管的傳熱系數(shù)較低，也導致了換熱器傳熱性能差。流體在殼程螺旋流動具有均勻、壓降低且不易引起管束振動的優(yōu)點，采用螺旋折流板作為管間支撐結構的換熱器能克服弓型折流板換熱器的固有缺點。目前，螺旋折流板換熱器主要包括兩大類，一類是不設中心管的不連續(xù)螺旋折流板換熱器，另一類是設有中心管的連續(xù)螺旋折流板換熱器。不設中心管的不連續(xù)螺旋折流板換熱器存在漏流問題及流體阻力大的問題；設有中心管的連續(xù)螺旋折流板換熱器，由于中心管的直徑通常是換熱器殼體直徑的20%~40%，這使得單位殼體直徑內(nèi)布管數(shù)量減少，換熱器傳熱面積也減少，降低傳熱性能。
[0003]中國專利申請公布號為CN102759396A，申請公布日為2012年10月30日的發(fā)明專利公開了連續(xù)螺旋折流板管殼式換熱器，包括管箱、管板、換熱管、殼體、拉桿、定距管、扇形螺旋折流板，其特征在于還包括在三角形斷續(xù)空間設連接構件，所述連接構件為帶有條形間隙或數(shù)個圓孔及插頭的三角形和梯形構件，插頭位于三角形和梯形的兩邊，連接構件可用板板條、桿或管材制造。每塊螺旋折流板被緊密的連接成無間斷的整體。雖然該發(fā)明能在一定程度上解決折流板間隙漏流降低傳熱效率的問題，但其仍存在以下缺陷:
[0004]1、該發(fā)明的三角形和梯形連接構件插接于扇形螺旋折流板上，連接構件的插頭長期受力，易發(fā)生金屬疲勞造成震動和噪音，甚至可能造成連接構件脫出，影響設備運轉(zhuǎn)。
[0005]2、該發(fā)明的采用普通圓管作為換熱管，傳熱效率較低。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的連接構件不牢固、換熱管傳熱效率較低的問題，提供連接構件牢固、換熱管傳熱效率高的三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器。
[0007]為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的技術解決方案是:
[0008]三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，包括殼體及其兩端固定連接的第一管箱、第二管箱，第一管箱上設置有管程進口，第二管箱上設置有管程出口，所述第一管箱中部通過多根換熱管與第二管箱的中部相通，所述殼體頂部近第一管箱處設置有殼程出口，殼體底部近第二管箱處設置有殼程進口 ；
[0009]所述殼體內(nèi)部設置螺旋折流板組，所述螺旋折流板組由多塊扇形折流板和三角閉封板間隔拼接而成，殼體的中軸線與每塊扇形折流板的夾角為相等的銳角，所述多塊扇形折流板的圓弧邊依次首尾相接設置，相鄰兩扇形折流板之間固定連接有三角閉封板；
[0010]所述換熱管為螺旋波紋管，換熱管穿過螺旋折流板組設置于殼體內(nèi)部。
[0011]所述相鄰的四塊扇形折流板在殼體徑向面上的投影拼接為一個圓形，三角閉封板的底邊與殼體的中軸線相重合，三角閉封板的另兩條邊分別固定于相鄰扇形折流板的側(cè)邊上。
[0012]所述第一管箱的頂部設置有管程進口，所述第二管箱的底部設置有管程出口，所述第一管箱上的第一管板通過多根換熱管與第二管箱上的第二管板固定連接。
[0013]所述殼體內(nèi)處于同一旋轉(zhuǎn)方向、相互平行的多個扇形折流板上穿接有拉桿，且在該拉桿上位于相鄰扇形折流板之間的部位套設定距管。
[0014]所述拉桿的一端固定于第一管板上，拉桿的另一端與拉桿上近第二管箱的扇形折流板固定連接。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果為:
[0016]1、本實用新型三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器中的扇形折流板和三角閉封板間隔設置，三角閉封板固定于相鄰兩螺旋折流板的三角間隙處，封堵間隙處的漏流，且扇形折流板與三角閉封板之間連接穩(wěn)固，穩(wěn)定性好、耐沖擊能力強。因此，本設計結構牢固、耐沖擊能力好。
[0017]2、本實用新型三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器中的換熱管為螺旋波紋管，在增大換熱面積的同時，也有助于管內(nèi)、管外流體的流動，從而提高了熱交換效率。因此，本設計的換熱管熱交換效率高。
[0018]3、本實用新型三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器中的管程進口位于第一管箱頂部，管程出口位于第二管箱的底部，這樣的設計利于待冷卻流體的流動，特別是對氣流的冷凝有顯著效果，提高了傳熱效率。因此，本設計熱交換效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0020]圖2是圖1中扇形折流板的結構示意圖。
[0021]圖3是圖1中三角閉封板的結構示意圖。
[0022]圖4是圖1中換熱管的結構示意圖。
[0023]圖中:第一管箱1、管程進口 11、第一管板12、第二管箱2、管程出口 21、第二管板22、換熱管3、殼體4、殼程進口 41、殼程出口 42、螺旋折流板組5、扇形折流板51、圓弧邊52、三角閉封板53、底邊54、定距管6、拉桿7。
【具體實施方式】
[0024]以下結合【專利附圖】

【附圖說明】和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0025]參見圖1 -圖4，三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，包括殼體4及其兩端固定連接的第一管箱1、第二管箱2，第一管箱I上設置有管程進口 11，第二管箱2上設置有管程出口 21，所述第一管箱I中部通過多根換熱管3與第二管箱2的中部相通，所述殼體4頂部近第一管箱I處設置有殼程出口 42，殼體4底部近第二管箱2處設置有殼程進口41 ；
[0026]所述殼體4內(nèi)部設置螺旋折流板組5，所述螺旋折流板組5由多塊扇形折流板51和三角閉封板53間隔拼接而成，殼體4的中軸線與每塊扇形折流板51的夾角為相等的銳角，所述多塊扇形折流板51的圓弧邊52依次首尾相接設置,相鄰兩扇形折流板51之間固定連接有三角閉封板53 ；
[0027]所述換熱管3為螺旋波紋管，換熱管3穿過螺旋折流板組5設置于殼體4內(nèi)部。
[0028]所述相鄰的四塊扇形折流板51在殼體4徑向面上的投影拼接為一個圓形，三角閉封板53的底邊54與殼體4的中軸線相重合，三角閉封板53的另兩條邊分別固定于相鄰扇形折流板51的側(cè)邊上。
[0029]所述第一管箱I的頂部設置有管程進口 11，所述第二管箱2的底部設置有管程出口 21，所述第一管箱I上的第一管板12通過多根換熱管3與第二管箱2上的第二管板22固定連接。
[0030]所述殼體4內(nèi)處于同一旋轉(zhuǎn)方向、相互平行的多個扇形折流板51上穿接有拉桿7，且在該拉桿7上位于相鄰扇形折流板51之間的部位套設定距管6。
[0031]所述拉桿7的一端固定于第一管板12上,拉桿7的另一端與拉桿7上近第二管箱2的扇形折流板51固定連接。
[0032]本實用新型的原理說明如下:
[0033]1、螺旋折流板組5:螺旋折流板組5由多塊扇形折流板51和三角閉封板53間隔設置而成，殼體4的中軸線`與每塊扇形折流板51的夾角為相等的銳角，所述多塊扇形折流板51的圓弧邊52依次首尾相接設置，相鄰的四塊扇形折流板51在殼體4徑向面上的投影拼接為一個圓形，上述設計構成了螺旋折流板組5的基本結構，然后由于相鄰扇形折流板51間的間隙漏流問題，米取了加設二角閉封板53的方法來封堵漏流，二角閉封板53的底邊54與殼體4的中軸線相重合，三角閉封板53的另兩條邊分別固定于相鄰扇形折流板51的側(cè)邊上。三角閉封板53與扇形折流板51之間采用焊接方式固定連接，連接方式牢固，且這樣的設計使螺旋折流板組5拼接成一個相對封閉的整體，提高了螺旋折流板整體的穩(wěn)固性。
[0034]2、換熱管3:換熱管采用螺旋波紋管，相對于普通的換熱圓管，螺旋波紋管的接觸面積更大，管體的外壁呈現(xiàn)下凹的波紋，在管體的內(nèi)壁呈現(xiàn)相對應的凸出波紋，管體外壁的波紋可以促進冷卻液流動，使接觸管體的冷卻液和未接觸管體的冷卻液加速混合，提高熱傳遞效率；管體內(nèi)壁上的波紋可以促進管內(nèi)流體螺旋運動，加速流體混合，從而提高換熱效率。
[0035]實施例1:
[0036]三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，包括殼體4及其兩端固定連接的第一管箱1、第二管箱2，所述第一管箱I的頂部設置有管程進口 11，所述第二管箱2的底部設置有管程出口 21，所述管程進口 11通過多根換熱管3與管程出口 21相通，所述殼體4頂部近第一管箱I處設置有殼程出口 42，殼體4底部近第二管箱2處設置有殼程進口 41 ；所述殼體4內(nèi)部設置螺旋折流板組5，所述螺旋折流板組5由多塊扇形折流板51和三角閉封板53間隔拼接而成，殼體4的中軸線與每塊扇形折流板51的夾角為相等的銳角，所述多塊扇形折流板51的圓弧邊52依次首尾相接設置，相鄰兩扇形折流板51之間固定連接有三角閉封板53 ;所述換熱管3為螺旋波紋管，換熱管3穿過螺旋折流板組5設置于殼體4內(nèi)部；所述相鄰的四塊扇形折流板51在殼體4徑向面上的投影拼接為一個圓形，三角閉封板53的底邊54與殼體4的中軸線相重合，三角閉封板53的另兩條邊分別固定于相鄰扇形折流板51的側(cè)邊上；所述殼體4內(nèi)處于同一旋轉(zhuǎn)方向、相互平行的多個扇形折流板51上穿接有拉桿7，且在該拉桿7上位于相鄰扇形折流板51之間的部位套設定距管6，所述拉桿7的一端固定于第一管板12上,拉桿7的另一端與拉桿7上近第二管箱2的扇形折流板51固定連接。
【權利要求】
1.三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，包括殼體(4)及其兩端固定連接的第一管箱(I)、第二管箱(2)，第一管箱(I)上設置有管程進口(51)，第二管箱(2)上設置有管程出口(21)，所述第一管箱(I)中部通過多根換熱管(3)與第二管箱(2)的中部相通，所述殼體(4 )頂部近第一管箱(I)處設置有殼程出口( 52 )，殼體(4 )底部近第二管箱(2 )處設置有殼程進口(51)，其特征在于: 所述殼體(4)內(nèi)部設置螺旋折流板組(5)，所述螺旋折流板組(5)由多塊扇形折流板(51)和三角閉封板(53)間隔拼接而成，殼體(4)的中軸線與每塊扇形折流板(51)的夾角為相等的銳角，所述多塊扇形折流板(51)的圓弧邊(52)依次首尾相接設置，相鄰兩扇形折流板(51)之間固定連接有三角閉封板(53 ); 所述換熱管(3)為螺旋波紋管，換熱管(3)穿過螺旋折流板組(5)設置于殼體(4)內(nèi)部。
2.根據(jù)權利要求1所述的三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，其特征在于:所述相鄰的四塊扇形折流板(51)在殼體(4)徑向面上的投影拼接為一個圓形，三角閉封板(53)的底邊(54)與殼體(4)的中軸線相重合，三角閉封板(53)的另兩條邊分別固定于相鄰扇形折流板(51)的側(cè)邊上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，其特征在于:所述第一管箱(I)的頂部設置有管程進口( 11 )，所述第二管箱(2 )的底部設置有管程出口(21)，所述第一管箱(I)上的第一管板(12)通過多根換熱管(3)與第二管箱(2)上的第二管板(22)固定連接。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，其特征在于:所述殼體(4)內(nèi)處于同一旋轉(zhuǎn)方向、相互平行的多個扇形折流板(5) (I)上穿接有拉桿(7)，且在該拉桿(7)上位于相鄰扇形折流板(51)之間的部位套設定距管(6)。
5.根據(jù)權利要求4所述的三角封閉式螺旋折流板支撐高效換熱管換熱器，其特征在于:所述拉桿(7)的一端固定于第一管板(12)上,拉桿(7)的另一端與拉桿(7)上近第二管箱(2)的扇形折流板(51)固定連接。
【文檔編號】F28F1/08GK203454868SQ201320408749
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月10日 優(yōu)先權日:2013年7月10日
【發(fā)明者】潘傳武 申請人:湖北壯志石化設備科技有限公司