CN104329968A - 一种抗堵塞高效列管式换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗堵塞高效列管式换热器，包括筒体、置于筒体内的换热管束、置于换热管束上下两侧的折流板、置于换热管两端的管板、与两侧管板相连的封头、管程介质入口，换热管束由两根以上相互平行且沿筒体轴向排列的换热管组成，换热管包括外换热管和插入其中的中心管且换热管沿轴线方向由依次连接的第一直管、折管、第二直管组成。在外换热管内壁与内插中心管的外侧组成的通道内流动，流体在翅片的扰动作用下强化换热，并增加湍流度，同时，由于通道内流通面积的减小，使流体流动速度增加，在翅片的扰动与减小流通面积的双重作用下，管内介质中的固体微粒难以沉积结垢，换热管不易结垢和堵塞。
Description
技术领域
本发明涉及换热设备技术领域，具体是一种抗堵塞高效列管式换热器。
背景技术
列管式换热器是目前化工领域应用最广泛的一种换热设备，它具有结构简单、紧凑、坚固耐用、造价低廉、用途广泛、适应性强等优点。现有的列管式换热器的换热管主要有光滑管、波纹管、螺纹管等，都只是一根单管。这种换热器长期运行，或用于要求管内流量低且管内介质易结垢的场合时，管内易结垢，导致设备被水垢堵塞，将会使效率降低、能耗增加、寿命缩短。如果水垢不能被及时地清除，就会面临设备维修、停机或者报废更换的危险。长期以来传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对换热器清洗时出现很多问题：不能彻底清除水垢等沉积物，并对设备造成腐蚀，残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀，最终导致更换设备，此外，清洗废液有毒，需要大量资金进行废水处理。这种换热器还存在另一种缺陷，就是换热器的换热管为直管，折流挡板为直板，在换热的两介质之间产生的湍流较小，这样使得换热的介质在壳体内停留时间短，换热效果不佳，造成了能源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗堵塞高效列管式换热器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种抗堵塞高效列管式换热器，包括筒体、置于筒体内的换热管束、置于换热管束上下两侧的折流板、置于换热管两端的管板、与两侧管板相连的封头、管程介质入口、管程介质出口、壳程介质入口和壳程介质出口，所述管程介质入口、管程介质出口分别设置在两侧封头上，壳程介质入口、壳程介质出口设置在筒体上，换热管束由两根以上相互平行且沿筒体轴向排列的换热管组成，换热管包括外换热管和插入其中的中心管且换热管沿轴线方向由依次连接的第一直管、折管、第二直管组成，外换热管内壁与中心管通过翅片在端部相连接，所述折流板包括第一折流板和第二折流板，第一折流板与第二折流板固定连接，第一折流板与筒体内壁固定连接，第一折流板与第二折流板均为弧形，第一折流板与第二折流板的弯曲方向相反。
作为本发明进一步的方案：所述中心管为空心中心管或实心中心管。
作为本发明再进一步的方案：所述中心管为空心管时，空心管两端开口设置有塞子。
作为本发明进一步的方案：所述换热管的轴线与插入其内部的中心管的轴线方向一致。
作为本发明进一步的方案：所述折流板的形状为S型。
作为本发明进一步的方案：所述第一折流板与第二折流板为一整体。
作为本发明进一步的方案：所述第一直管与折管、折管与第二直管之间呈90度。
作为本发明进一步的方案：所述第一直管、折管、第二直管为一个整体。
本发明的有益效果为：本发明的流体在外换热管内壁与内插中心管的外侧组成的通道内流动，流体在翅片的扰动作用下强化换热，并增加湍流度，同时，由于通道内流通面积的减小，使流体流动速度增加，在翅片的扰动与减小流通面积的双重作用下，管内介质中的固体微粒难以沉积结垢，换热管不易结垢和堵塞；弯折的换热管使得换热面积增大，在达到相同换热效果的同时减少了介质流量，换热效率高，而且节约能源；折流板设置为类似S型，一方面增加了换热介质在壳体内的湍流程度，使得被换热介质在壳体内被充分搅动，换热效果好，另一方面由于折流板有弧形存在，冲击角度小，折流板的使用寿命长。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中外换热管和空心中心管的剖面结构示意图；
图3为图2中A-A剖面的结构示意图；
图4为本发明中外换热管和实心中心管的剖面结构示意图；
图5为本发明中折流板的结构示意图；
图6为本发明中换热管的结构示意图。
图中：1、封头；2、管程介质入口；3、管板；4、筒体；5、壳程介质入口；6、壳程介质出口；7、管程介质出口；8、外换热管；9、塞子；10、中心管；11、换热管束；12、翅片；13、折流管；14、第一折流板；15、第二折流板；16、第一直管；17、折管；18、第二直管。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参阅图1～6，本发明实施例中，一种抗堵塞高效列管式换热器，包括筒体4、置于筒体4内的换热管束11、置于换热管束11上下两侧的折流板13、置于换热管两端的管板3、与两侧管板3相连的封头1、管程介质入口2、管程介质出口7、壳程介质入口5和壳程介质出口6，所述管程介质入口2、管程介质出口7分别设置在两侧封头1上，壳程介质入口5、壳程介质出口6设置在筒体4上，换热管束11由两根以上相互平行且沿筒体4轴向排列的换热管组成，换热管包括外换热管8和插入其中的中心管10且换热管沿轴线方向由依次连接的第一直管16、折管17、第二直管18组成，外换热管8内壁与中心管10通过翅片12在端部相连接，翅片12可以起到固定中心管10的作用，翅片12为平直翅片，每相邻两翅片12间相互垂直，管板3是一整块圆板，中间部分固定换热管束11，外申部分兼做法兰，用于固定封头1，管板3与筒体4是通过焊接连接在一起，流体在外换热管8内壁与内插中心管10的外侧组成的通道内流动，流体在翅片12的扰动作用下强化换热，并增加湍流度，同时，由于通道内流通面积的减小，使流体流动速度增加，在翅片12的扰动与减小流通面积的双重作用下，管内介质中的固体微粒难以沉积结垢，换热管不易结垢和堵塞；弯折的换热管使得换热面积增大，在达到相同换热效果的同时减少了介质流量，换热效率高，而且节约能源；所述折流板13包括第一折流板14和第二折流板15，第一折流板14与第二折流板15固定连接，第一折流板14与筒体4内壁固定连接，第一折流板14与第二折流板15均为弧形，第一折流板14与第二折流板15的弯曲方向相反，折流板13设置为类似S型，一方面增加了换热介质在壳体内的湍流程度，使得被换热介质在壳体内被充分搅动，换热效果好，另一方面由于折流板13有弧形存在，冲击角度小，折流板13的使用寿命长；所述中心管10为空心中心管或实心中心管，所述中心管10为空心管时，空心管两端开口设置有塞子，空心中心管两端开口设置塞子9，防止流体从中流过，所述换热管的轴线与插入其内部的中心管10的轴线方向一致，所述折流板13的形状为S型，所述第一折流板14与第二折流板15为一整体，这种结构比较稳定，抗冲击性强，使用寿命长，所述第一直管16与折管17、折管17与第二直管18之间呈90度，所述第一直管16、折管17、第二直管18为一个整体。
以上仅以实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限于上述尺寸和外观例证，更不应构成本发明的任何限制。只要对本发明所做的任何改进或者变型均属于本发明权利要求主张的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种抗堵塞高效列管式换热器，包括筒体、置于筒体内的换热管束、置于换热管束上下两侧的折流板、置于换热管两端的管板、与两侧管板相连的封头、管程介质入口、管程介质出口、壳程介质入口和壳程介质出口，其特征在于：所述管程介质入口、管程介质出口分别设置在两侧封头上，壳程介质入口、壳程介质出口设置在筒体上，换热管束由两根以上相互平行且沿筒体轴向排列的换热管组成，换热管包括外换热管和插入其中的中心管且换热管沿轴线方向由依次连接的第一直管、折管、第二直管组成，外换热管内壁与中心管通过翅片在端部相连接，所述折流板包括第一折流板和第二折流板，第一折流板与第二折流板固定连接，第一折流板与筒体内壁固定连接，第一折流板与第二折流板均为弧形，第一折流板与第二折流板的弯曲方向相反。
2.根据权利要求1所述的一种抗堵塞高效列管式换热器，其特征在于：所述中心管为空心中心管或实心中心管。
3.根据权利要求2所述的一种抗堵塞高效列管式换热器，其特征在于：所述中心管为空心管时，空心管两端开口设置有塞子。
4.根据权利要求1所述的一种抗堵塞高效列管式换热器，其特征在于：所述换热管的轴线与插入其内部的中心管的轴线方向一致。
5.根据权利要求1所述的一种抗堵塞高效列管式换热器，其特征在于：所述折流板的形状为S型。
6.根据权利要求1所述的一种抗堵塞高效列管式换热器，其特征在于：所述第一折流板与第二折流板为一整体。
7.根据权利要求1所述的一种抗堵塞高效列管式换热器，其特征在于：所述第一直管与折管、折管与第二直管之间呈90度。
8.根据权利要求1所述的一种抗堵塞高效列管式换热器，其特征在于：所述第一直管、折管、第二直管为一个整体。
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| CN201410628210.5A CN104329968A (zh) | 2014-11-07 | 2014-11-07 | 一种抗堵塞高效列管式换热器 |
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| CN201410628210.5A CN104329968A (zh) | 2014-11-07 | 2014-11-07 | 一种抗堵塞高效列管式换热器 |
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| CN104329968A true CN104329968A (zh) | 2015-02-04 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107421361A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-01 | 海龙(张家港)实业有限公司 | 一种小型换热器 |
| CN109114813A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-01 | 广东万和新电气股份有限公司 | 一种换热器 |
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2014
- 2014-11-07 CN CN201410628210.5A patent/CN104329968A/zh active Pending
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Legal Events
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