專利名稱：列管換熱器中圓盤或弓型網(wǎng)格式折流板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到列管換熱器中折流板，特別是換熱介質(zhì)為氣相的列管換熱器中折流板。
列管換熱器或稱管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)，為在一園筒內(nèi)裝由一組平行管子構(gòu)成的管束和折流板所組成。目前所使用的折流板有園缺型(弓型)、園盤型和園環(huán)型，這幾種折流檔板都使殼程氣體在折流檔板的上下部分區(qū)域形成死氣區(qū)和滯流區(qū)，而真正起換熱作用的強(qiáng)制湍流區(qū)是極有限的。以弓型折流板為例設(shè)折流板直徑為D，折流板間距為L，折流板弓型高度為D／4，兩塊折流板間的死氣區(qū)域和滯流區(qū)域V1＝2∫∫∫rdrdθdz(1)Ω上式積分區(qū)域0≤Z≤ (8L－D)/24 ＋ (4L)/(3D) rsinθ0≤θ≤2π；0≤r≤ (D)/2V1＝ ((8L-D)2)/48 ；湍流區(qū)域V2＝ ((4L＋D))/48 πD2(2)兩塊折流板間換熱面積利用率η＝ (V2)/(V1＋V2) ＝ (4L＋D)/(12L) (3)將目前所使用的列管換熱器的參數(shù)代入(3)式中，換熱面積利用率在50％～80％之間。筆者曾在弓型折流板死氣區(qū)鉆部分近路孔，但是能鉆孔的部位有限，見《化肥工業(yè)》86年第6期55頁?！稛峤粨Q器設(shè)計(jì)手冊(cè)》下冊(cè)15頁(尾花英朗著)和《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》下冊(cè)482頁介紹孔式折流板，由于折流板上鉆園孔(園孔比管徑大2－3毫米)不能固定管束，再者高溫?zé)崦?，流體中的污物和銹蝕易阻塞孔口。
為解決上述問題，中國專利申請(qǐng)GG87209430提出殼程流體的流動(dòng)由折流式改變?yōu)榱黧w經(jīng)支承桿網(wǎng)絡(luò)造成局部湍動(dòng)的平行方式。但是制作支承桿網(wǎng)絡(luò)精度高，線材加工成網(wǎng)格難度大，費(fèi)時(shí)又耗材料，按常規(guī)的穿管方法十分困難，需要制作特殊的模具，生產(chǎn)成本高。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種既保持傳統(tǒng)折流板(園盤或弓型)加工簡(jiǎn)便的長處，又可以達(dá)到支承桿網(wǎng)格造成局部湍動(dòng)的平行方式效果的折流板，它能消除列管換熱器中的死氣區(qū)，提高換熱管單位面積的利用率。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將列管換熱器中園缺型折流板在直徑不變的情況下，改成園盤型網(wǎng)格式或園缺型網(wǎng)格式(弓型面積由25％降低到10～15％)，折流板直徑比管殼內(nèi)徑略小(3～15毫米)，折流板上園孔沖成方孔。殼程換熱介質(zhì)從折流板孔隙流過，形成強(qiáng)制湍流的平行流方式，從而消除折流板上下部位的死氣區(qū)域。
本實(shí)用新型為只需要在原來的園盤或弓型折流板上的園孔加工成方孔，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便。折流板中的方孔即可以固定管束，又可以使氣體以較高的流速通過孔隙形成強(qiáng)制湍流。由傳熱理論可知，氣體流速與雷諾準(zhǔn)數(shù)成正比，而雷諾準(zhǔn)數(shù)與傳熱速率成正比，即氣體通過孔隙可以提高傳熱速率，消除了折流板上下部位20％以上的死氣區(qū)域，該孔隙不易阻塞。普鋼，不銹鋼，鋁材和其它有色金屬及塑料均適用于制作該折流板。
實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由附圖及以下加工程序給出。


圖1為園盤網(wǎng)格型，圖2為弓型網(wǎng)格型示意圖。
下面結(jié)合
圖1或圖2說明依據(jù)本實(shí)用新型提出的折流板加工程序。
該折流板包括折流板主體(1)，主體內(nèi)有方孔(2)，它由定位線(3)確定位置。
方孔(2)幾何尺寸系換熱管外徑加適當(dāng)余量(0.2～2毫米)；方孔(2)數(shù)目與列管根數(shù)相同；方孔(2)排列方式與換熱器中管束一致。圖中只劃出部分方孔(2)表示，實(shí)際制作過程中需要全部加工成方孔(2)。
圖1和圖2中D為折流板直徑，圖2中h為折流板弓型高度。
圖1和圖2中交叉線系定位線(3)，交點(diǎn)即方孔(2)中心。
將要加工的折流板(1)與列管換熱器中的管板固定，在管板上畫線定位，用鉆床鉆孔，再將折流板中園孔用沖床沖成方孔(2)。
權(quán)利要求1.一種列管換熱器中園盤或弓型網(wǎng)格式折流板，其特征在于該折流板為園盤或弓型(1)，(1)上有方孔(2)固定管束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折流板，其特征是方孔(2)固定管束和作為列管換熱器殼程流體介質(zhì)通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折流板，其特征是方孔的幾何尺寸為換熱管外徑加上0.2～2毫米。
專利摘要本實(shí)用新型為列管換熱器中提供一種折流板。該折流板為圓盤或弓型，在板上加工成方孔，既可以固定列管，又消除了死氣區(qū)域，使換熱面積利用率提高20％以上。列管換熱器中改裝成本折流板后，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。此外，該折流板制作簡(jiǎn)便，易于安裝。
文檔編號(hào)F28D7/10GK2072668SQ8921833
公開日1991年3月6日 申請(qǐng)日期1989年10月19日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月19日
發(fā)明者程效民 申請(qǐng)人:程效民