CN104896973A - 一种双管程盘绕管换热器及其换热方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双管程盘绕管换热器及其换热方法，该换热器包括壳程筒体、左管箱和右管箱，所述壳程筒体上部两边分别设有壳程接管，所述壳程筒体两端分别设置有左管板和带槽右管板，所述左管板与带槽右管板之间固定穿设有盘绕管束，所述盘绕管束两端分别与左管箱和右管箱相连通；所述右管箱内横设有将其内腔分隔成上下两个腔体的隔板，所述隔板与带槽右管板上的隔板槽密封配合，所述右管箱上部设有管程上接管，所述右管箱下部设有管程下接管。本发明适用于用户安装场地受限、管程进出口位置要求布置在同一侧或需要加长管程流程的场合，使用本发明的双管程盘绕管换热器可起到提高热交换效率、节能降耗、方便操作维护等作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种换热器，特别是一种双管程盘绕管换热器及其换热方法。
背景技术
在缠绕管换热器的应用中，用户由于场地位置的限制或介质进出口位置的限制，为提高换热器的换热效率、节能降耗效果和方便操作维护，需要使用双管程盘绕管换热器。现有的缠绕管换热器，由于换热管螺旋缠绕，各层换热管呈同心圆布置，制约了双管程盘绕管换热器的实现。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是为满足用户工况需求提供一种设计新颖、结构合理、使用方便的双管程盘绕管换热器及其换热方法。
为了解决上述技术问题，本发明的一技术方案是：一种双管程盘绕管换热器，包括壳程筒体、左管箱和右管箱，所述壳程筒体上部两边分别设有壳程接管，所述壳程筒体两端分别设置有左管板和带槽右管板，所述左管板与带槽右管板之间固定穿设有盘绕于芯筒外侧的盘绕管束，所述盘绕管束两端分别与左管箱和右管箱相连通；所述左管箱设有通过紧固螺栓与左管板密封连接的法兰，所述右管箱设有通过紧固螺栓与带槽右管板密封连接的法兰；所述右管箱内横设有将其内腔分隔成上下两个腔体的隔板，所述隔板与带槽右管板上的隔板槽密封配合，所述右管箱上部设有管程上接管，所述右管箱下部设有管程下接管。
进一步的，所述带槽右管板上的换热管管孔数量均等地分布在隔板槽的上下两边，所述左管板上的管孔位置与带槽右管板上的管孔布置相同，所述左管板不带有隔板槽。
进一步的，所述左管箱的法兰与左管板密封面之间设有密封垫片，所述右管箱的法兰与带槽右管板密封面之间设有带中间隔条的密封垫片。
进一步的，所述左管箱和右管箱均还包括管程筒体和管程封头。
进一步的，所述壳程筒体下部还设有排污管。
为了解决上述技术问题，本发明的另一技术方案是：一种双管程盘绕管换热器的换热方法：壳程介质从壳程筒体上部一边的壳程接管进入，在壳程筒体中与盘绕管束进行热交换后，再从壳程筒体上部另一边的壳程接管流出；管程介质从右管箱的管程下接管进入，由右管箱下腔体流经盘绕管束一半的换热管到达左管箱，然后管程介质再从左管箱流经盘绕管束另一半的换热管到达右管箱上腔体，最后从右管箱的管程上接管流出；实现了壳程介质与管程介质之间的换热过程。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：该双管程盘绕管换热器适用于用户安装场地受限、管程进出口位置要求布置在同一侧或需要加长管程流程的场合，使用本发明的双管程盘绕管换热器可起到提高热交换效率、节能降耗、方便操作维护等作用。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是图1中的A-A向剖视图。
图中：1-左管箱；2-左管板；3-壳程接管；4-壳程筒体；5-盘绕管束；6-紧固螺栓；7-右管箱；71-管程上接管；72-隔板；73-管程下接管；8-带槽右管板；9-带中间隔条的密封垫片；10-芯筒；11-排污管；12-隔板槽。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~2所示，一种双管程盘绕管换热器，包括壳程筒体4、左管箱1和右管箱7，所述壳程筒体4上部两边分别设有壳程接管3，所述壳程筒体4两端分别设置有左管板2和带槽右管板8，所述左管板2与带槽右管板8之间固定穿设有盘绕于芯筒10外侧的盘绕管束5，所述盘绕管束5两端分别与左管箱1和右管箱7相连通；所述左管箱1设有通过紧固螺栓6与左管板2密封连接的法兰，所述右管箱7设有通过紧固螺栓6与带槽右管板8密封连接的法兰；所述右管箱7内横设有将其内腔分隔成上下两个独立腔体的隔板72，所述隔板72与带槽右管板8上的隔板槽12密封配合，所述右管箱7上部设有管程上接管71，所述右管箱7下部设有管程下接管73。
在本发明实施例中，所述芯筒10右端可以固定于带槽右管板8上，但不局限于此。所述带槽右管板8上的换热管管孔数量均等地分布在隔板槽12的上下两边，所述左管板2上的管孔位置与带槽右管板8上的管孔布置相同，所述左管板2不带有隔板槽12。上述管板综合考虑了布管数、节距、圈数、管间距等因素，保证各盘绕管之间保持原有的连续的均匀间距，在隔板槽12的管孔区域布置出隔板槽12的位置，从而通过隔板72实现了双管程。
在本发明实施例中，所述左管箱1的法兰与左管板2密封面之间设有密封垫片，所述右管箱7的法兰与带槽右管板8密封面（包括隔板槽12底面）之间设有带中间隔条的密封垫片9。其中，管板和隔板72可以采用焊接结构或嵌合结构等。
在本发明实施例中，为了方便清理干净，所述壳程筒体4下部还设有排污管11。所述左管箱1和右管箱7均还包括管程筒体和管程封头。其中，封头型式、接管型式、接管数量、接管位置并不局限于本发明实施例所描述的，具体可以根据实际使用工况进行选择。
如图1~2所示，一种双管程盘绕管换热器的换热方法：壳程介质从壳程筒体4上部一边的壳程接管3进入，在壳程筒体4中与盘绕管束5进行热交换后，再从壳程筒体4上部另一边的壳程接管3流出；管程介质从右管箱7的管程下接管73进入，由右管箱7下腔体流经盘绕管束5一半的换热管到达左管箱1，然后管程介质再从左管箱1流经盘绕管束5另一半的换热管到达右管箱7上腔体，最后从右管箱7的管程上接管71流出；实现了壳程介质与管程介质之间的换热过程。
有些用户由于场地位置的限制，缠绕管换热器的长度或高度尺寸受限，需要用双管程来延长管程介质流经换热管的长度，以达到充分利用管程介质的冷（热）能量进行交换。因此，在适用双管程盘绕管换热器的场合，使用本发明的双管程盘绕管换热器比使用现有的单管程缠绕管换热器起到了提高换热效率、节能降耗的效果。
也有些用户由于介质进出口位置的限制，需要在管程同一侧布置进出管接口，以方便操作、维护和管线布置，采用本发明的双管程盘绕管换热器可以满足用户的这种需求。
特别需要说明的是，该双管程盘绕管换热器在本发明实施例中采用卧式布置，但不局限于此；当然，还可以根据实际使用工况采用立式布置或其它布置型式。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的双管程盘绕管换热器及其换热方法。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种双管程盘绕管换热器，其特征在于：包括壳程筒体、左管箱和右管箱，所述壳程筒体上部两边分别设有壳程接管，所述壳程筒体两端分别设置有左管板和带槽右管板，所述左管板与带槽右管板之间固定穿设有盘绕于芯筒外侧的盘绕管束，所述盘绕管束两端分别与左管箱和右管箱相连通；所述左管箱设有通过紧固螺栓与左管板密封连接的法兰，所述右管箱设有通过紧固螺栓与带槽右管板密封连接的法兰；所述右管箱内横设有将其内腔分隔成上下两个腔体的隔板，所述隔板与带槽右管板上的隔板槽密封配合，所述右管箱上部设有管程上接管，所述右管箱下部设有管程下接管。
2.根据权利要求1所述的双管程盘绕管换热器，其特征在于：所述带槽右管板上的换热管管孔数量均等地分布在隔板槽的上下两边，所述左管板上的管孔位置与带槽右管板上的管孔布置相同，所述左管板不带有隔板槽。
3.根据权利要求1所述的双管程盘绕管换热器，其特征在于：所述左管箱的法兰与左管板密封面之间设有密封垫片，所述右管箱的法兰与带槽右管板密封面之间设有带中间隔条的密封垫片。
4.根据权利要求1所述的双管程盘绕管换热器，其特征在于：所述左管箱和右管箱均还包括管程筒体和管程封头。
5.根据权利要求1所述的双管程盘绕管换热器，其特征在于：所述壳程筒体下部还设有排污管。
6.一种如权利要求1所述的双管程盘绕管换热器的换热方法，其特征在于：壳程介质从壳程筒体上部一边的壳程接管进入，在壳程筒体中与盘绕管束进行热交换后，再从壳程筒体上部另一边的壳程接管流出；管程介质从右管箱的管程下接管进入，由右管箱下腔体流经盘绕管束一半的换热管到达左管箱，然后管程介质再从左管箱流经盘绕管束另一半的换热管到达右管箱上腔体，最后从右管箱的管程上接管流出；实现了壳程介质与管程介质之间的换热过程。
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