CN102226663A

CN102226663A - 防磨蚀导流装置

Info

Publication number: CN102226663A
Application number: CN 201110101137
Authority: CN
Inventors: 何海澜; 任立波; 张永德; 刘坤
Original assignee: SHANGHAI HEAT TRANSFER EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI HEAT TRANSFER EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2011-04-21
Filing date: 2011-04-21
Publication date: 2011-10-26

Abstract

本发明公开了一种防磨蚀导流装置，包括依次与系统管道相连接的一进口法兰、缓冲通道及与换热器入口连接的一第一矩形法兰，所述缓冲通道包括一“Z”型的缓冲分配通道，所述“Z”型的缓冲分配通道的出口处设有至少一导流叶片。本发明的缓冲分配通道为“Z”型，使得固液两相流体在“Z”型缓冲分配通道内的流动角度改变较大，缓冲效果好。此外，“Z”型缓冲分配通道内的有效流动空间更大，相同流量时流体流速更低，更有效减缓固液两相流对换热器的板束的局部磨蚀。

Description

防磨蚀导流装置

技术领域

本发明涉及一种导流装置，特别是涉及一种防磨蚀导流装置。

背景技术

在砂状氧化铝工业生产中，铝酸钠溶液的中间序和附聚降温工序的工质为氧化铝颗粒固含量为350～900g/l的固液两相铝酸钠溶液。当溶液中大尺寸颗粒堵塞流道时，将加速换热器入口处板片的磨蚀。另外，当溶液中杂带的异物、杂物堵塞板间流道时，换热板片的加速磨蚀现象更为明显。

CN1952586A专利公开了一种固液两相流焊接式板式换热器防磨蚀导流装置。该防磨蚀导流装置由进口法兰、“天圆地方”型缓冲分配通道(“天圆地方”型缓冲分配通道即本领域技术人员公知的底部为圆形，顶部为方形的缓冲分配通道)、“S”型缓冲分配通道与矩形法兰组成。进口法兰选取标准圆形法兰，与系统管道相连，矩形法兰与宽通道焊接式板式换热器介质进口的矩形法兰面连接，“天圆地方”型缓冲分配通道与“S”型缓冲分配通道是圆形进口法兰与矩形法兰间的两个过渡通道。工作时，工质从进口法兰进入“天圆地方”型缓冲分配通道展开，再流经“S”型缓冲分配通道，最后经矩形法兰进入换热器板间流道。

观察固液两相流用焊接式板式换热器磨蚀现象，采用这种防磨蚀导流装置虽然减缓了换热器板束的局部磨蚀，但由于“S”型缓冲分配通道无法与过滤装置相结合，因此这种防磨蚀导流装置内无法设置过滤装置，因此仍存在流道内异物堵塞且无法及时清理疏通的现象。另外，即使工质中无杂物、异物，流速较低的部分流道也可能被工质中沉降颗粒堵塞，而导致未堵塞流道的换热器板束前端发生加速磨损的现象。此外，采用“S型”缓冲分配通道发生堵塞时，只有停工、打开换热器才能进行流道疏通工作，既时费时又费力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的防磨蚀导流装置存在流道异物堵塞，而导致换热器板片入口处板片局部磨蚀的缺陷，提供一种防堵塞、防磨蚀的防磨蚀导流装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种防磨蚀导流装置，包括依次与系统管道相连接的一进口法兰、缓冲通道及与换热器入口连接的一第一矩形法兰，其特点在于，所述缓冲通道包括一“Z”型的缓冲分配通道，所述“Z”型的缓冲分配通道的出口处设有至少一导流叶片。

较佳地，所述防磨蚀导流装置还包括一过滤装置，所述过滤装置设于所述进口法兰与所述“Z”型的缓冲分配通道之间。

较佳地，所述过滤装置由若干实心条板组成，各所述实心条板的间距小于所述换热器的板束的板间距。

较佳地，所述缓冲通道还包括一与所述“Z”型的缓冲分配通道相通的“天圆地方”型缓冲分配通道。

较佳地，所述“天圆地方”型缓冲分配通道通过一第二矩形法兰与所述“Z”型的缓冲分配通道相通。

较佳地，所述“Z”型缓冲分配通道还设有至少一可拆卸式手孔。

较佳地，所述拆卸式手孔外设有一盲板。

较佳地，所述导流叶片与所述“Z”型缓冲分配通道的中心线有一夹角。

较佳地，所述夹角为大于等于0度，且小于90度。

本发明的积极进步效果在于：

1、本发明的缓冲通道可以是“Z”型缓冲分配通道，使得固液两相流体在“Z”型缓冲分配通道内流动角度改变较大，缓冲效果好；而且“Z”型缓冲分配通道内的有效流动空间更大，流体流速更低，能更有效地缓和固液两相流对板片的局部磨蚀。

2、本发明在“Z”型缓冲分配通道的入口处设置有过滤装置，过滤装置由实心条板组成，其板间距小于换热器板束的板间距，可有效滤除工质中的大尺寸异物、杂物，从而防止因异物堵塞板间流道而加速换热器入口处的板片磨蚀。

3、本发明的缓冲通道包括制造方便的“Z”型缓冲分配通道，此外，在“Z”型缓冲分配通道上还开设有检修用的拆卸式手孔，通过拆卸式手孔设计，便能方便对分配通道过滤装置中沉寂的颗粒进行清理。

4、本发明的“Z”型缓冲分配通道出口处设置导流叶片，导流叶片设在“Z”型缓冲通道出口、换热器的板束入口前，对固液两相流有良好导流、合理分配流体流速的作用，可以提高板束下部某流道流体流速，从而有效减少换热流道内的颗粒沉降现象，防止因颗粒沉降造成的流道堵塞，从而更有效保护焊接式板式换热器正常工作，延长导流装置的使用寿命。

5、本发明用途广泛，不仅适用于氧化铝生产中铝酸钠溶液的中间序和附聚降温工序，同时也适用于其他固液两相流焊接式板式换热器的使用场合。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的防磨蚀导流装置结构图。

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明的较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

实施例1

为了解决工质中异物、杂物堵塞板间流道后，固液两相流用宽通道焊接式板式换热器入口处板片局部磨蚀问题，本发明提供一种防磨蚀导流装置，依次包括与系统管道1连接的进口法兰2、“天圆地方”缓冲分配通道3、第二矩形法兰4、“Z”型缓冲分配通道5，导流叶片6，及与换热器8的板束81入口连接的第一矩形法兰7。其中，“Z”型缓冲分配通道5的截面为矩形。上述各部件通过公知的焊接连接。其中，板束为本领域普通技术人员公知的专业术语，在此不作赘述。

另外，本发明在“Z”型缓冲分配通道5的出口处、换热器8的板束81入口前还设有导流叶片6。导流叶片6由一片或几片叶片组成，叶片与“Z”型缓冲分配通道5的中心线10呈一大于等于0度，且小于90度的夹角。

导流叶片设在“Z”型缓冲通道的出口、换热器的板束的入口前，一方面可以对固液两相工质进行良好的导流、分配作用。另一方面，可有效减少流道内的颗粒沉降现象，防止因颗粒沉降造成的流道堵塞，从而更有效保护焊接式板式换热器的正常工作，延长换热器的使用寿命。

申请人经过通过反复的研制及效果对比，才开发出了本发明。因为，具有使流体在通道内的有效流动空间更大，采用本发明的“Z”型缓冲分配通道，才可以与过滤装置相结合，从而过滤工质内的杂物、异物，有效地缓和固液两相流体对板片的局部磨蚀。

这种“Z”型缓冲分配通道并不是对现有的“S”型缓冲分配通道的形状的简单变换，因为只有采用本发明的这种“Z”型缓冲分配通道，才可以加装过滤装置，而现有技术中的“S”型缓冲分配通道结构则无法加装过滤装置，无法解决本发明的过滤功能，防止流道内的异物堵塞。

此外，本发明采用“Z”型缓冲分配通道，对在“Z”型缓冲分配通道内的固液两相流体的流动角度改变很大，配合导流叶片，缓冲导流效果好。

当然，作为另一种变换，本实施例中的缓冲通道也可以仅为“Z”型缓冲分配通道，而不包括“天圆地方”型缓冲分配通道。

实施例2

本实施例2与上一实施例的不同之处在于本发明提供的防磨蚀导流装置在“Z”型缓冲分配通道5的入口处还设有一过滤装置9，其它部分与上一实施例相同。本实施例2主要是为了解决工质中异物堵塞流道问题。

过滤装置9由实心条板组成，实心条板的板间距小于换热器8的板束板间距，可有效滤除工质流中的大尺寸异物、杂物，防止大颗粒堵塞板间流道，从而防止因异物堵塞板间流道而加速换热器入口处的板片的磨蚀。

此外，为了方便清除流道内沉降的异物，在“Z”型缓冲分配通道5上还设有一个或多个除拆卸式手孔51，除拆卸式手孔51外覆盖有盲板52。通过手孔51，可以很方便地清理通道。

除拆卸式手孔51上覆盖的盲板52用螺栓连接外，其余部件利用焊接技术连接在一起。

工作时，来自系统管道1的固液两相流体由第二矩形法兰4进入，先流经过滤装置9滤除较大尺寸的异物、杂物后，经“Z”型缓冲分配通道5缓冲、导流叶片6分配后，再经第一矩形法兰7，由换热器8的入口进入宽通道焊接式板式换热器8的板束81间流道进行换热。

由于“Z”缓冲分配通道入口处设置了过滤装置，其滤径小于换热器板间距，可有效滤除固液两相流中异物、杂物。此外，“Z”缓冲分配通道出口处可以设置导流叶片，可引导工质合理分配，防止大颗粒沉降堵塞板间流道。

本发明的具有可拆卸过滤系统的防磨蚀导流装置除具有对进入换热器的工质进行导流、分配功能外，还具有异物、杂物过滤功能，同时结构简单、制造方便；此外，导流叶片的设置更加合理，可有效消除通道内因颗粒沉降所造成的堵塞。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims

1.一种防磨蚀导流装置，包括依次与系统管道相连接的一进口法兰、缓冲通道及与换热器入口连接的一第一矩形法兰，其特征在于，所述缓冲通道包括一“Z”型的缓冲分配通道，所述“Z”型的缓冲分配通道的出口处设有至少一导流叶片。

2.如权利要求1所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述防磨蚀导流装置还包括一过滤装置，所述过滤装置设于所述进口法兰与所述“Z”型的缓冲分配通道之间。

3.如权利要求2所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述过滤装置由若干实心条板组成，各所述实心条板的间距小于所述换热器的板束的板间距。

4.如权利要求2所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述缓冲通道还包括一与所述“Z”型的缓冲分配通道相通的“天圆地方”型缓冲分配通道。

5.如权利要求4所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述“天圆地方”型缓冲分配通道通过一第二矩形法兰与所述“Z”型的缓冲分配通道相通。

6.如权利要求1所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述“Z”型缓冲分配通道还设有至少一可拆卸式手孔。

7.如权利要求6所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述可拆卸式手孔外设有一盲板。

8.如权利要求1所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述导流叶片与所述“Z”型缓冲分配通道的中心线有一夹角。

9.如权利要求8所述的防磨蚀导流装置，其特征在于，所述夹角为大于等于0度，且小于等于90度。