CN107314694A - 一种新型柔性管束固定管板式热交换器 - Google Patents

一种新型柔性管束固定管板式热交换器 Download PDF

Info

Publication number
CN107314694A
CN107314694A CN201710676385.7A CN201710676385A CN107314694A CN 107314694 A CN107314694 A CN 107314694A CN 201710676385 A CN201710676385 A CN 201710676385A CN 107314694 A CN107314694 A CN 107314694A
Authority
CN
China
Prior art keywords
shell
side cylinder
heat exchanger
bobbin carriage
tube sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710676385.7A
Other languages
English (en)
Inventor
严冠雄
唐联生
江伟
杨建国
谢晓丽
周术江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Rui Qi Petrochemical Industry Project Ltd Co
Original Assignee
Chengdu Rui Qi Petrochemical Industry Project Ltd Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Rui Qi Petrochemical Industry Project Ltd Co filed Critical Chengdu Rui Qi Petrochemical Industry Project Ltd Co
Priority to CN201710676385.7A priority Critical patent/CN107314694A/zh
Publication of CN107314694A publication Critical patent/CN107314694A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/08—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being otherwise bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007—Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/24—Arrangements for promoting turbulent flow of heat-exchange media, e.g. by plates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种新型柔性管束固定管板式热交换器，包括依次连接的管箱A、管板A、壳程筒体、管板B和管箱B，管箱A和壳程筒体之间设置有兼做法兰的管板A，壳程筒体和管箱B之间设置有兼做法兰的管板B；在壳程筒体内沿其轴向设置有多根换热管，换热管两端分别固定于管板A和管板B上，换热管靠近管箱B位置的部位均成S型；靠近管箱A的壳程筒体外侧设置有壳程介质出口，靠近管箱B的壳程筒体外侧设置壳程介质进口，在壳程介质出口处的壳程筒体内设置导流筒，并缩短折流板间距以提高流速，在壳程筒体上设置膨胀节，膨胀节靠近换热管S型位置。本发明的有益效果是：冷却效果好、并能有效的解决固定管板换热器的热膨胀问题、使用寿命长。

Description

一种新型柔性管束固定管板式热交换器
技术领域
本发明涉及换热器技术领域，特别是一种新型柔性管束固定管板式热交换器。
背景技术
一般的换热器，高温介质是全程进行均匀冷却，无法充分地利用冷却区域，冷却效率未充分开发，换热效果不够理想，并且，由于温差较大，整个装置的使用寿命无法得到保证。传统的固定管板换热器无法解决高温差带来的温差应力。
本发明提出了一种新型柔性管束固定管板式热交换器，比较实用、完美和方便地解决了上述问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种冷却效果好、使用寿命长的新型柔性管束固定管板式热交换器。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种新型柔性管束固定管板式热交换器，包括依次连接的管箱A、壳程筒体和管箱B，管箱A和壳程筒体之间设置有兼做法兰的管板A，壳程筒体和管箱B之间设置有兼做法兰的管板B；在壳程筒体内沿其轴向设置有多根换热管，换热管的两端分别伸入管箱A和管箱B内，在壳程筒体内靠近管箱B位置所有的换热管均成S型；靠近管箱A的壳程筒体外侧设置有壳程介质出口，靠近管箱B的壳程筒体外侧设置有冷却液出口装置，在壳程介质出口位置的壳程筒体内设置有导流筒，导流筒和壳程筒体之间具有空腔，导流挡筒和管板A之间具有空腔；所述的壳程筒体上设置有膨胀节。
所述的壳程筒体中设置有多个径向支撑板和多个轴向支撑管，径向支撑板沿壳程筒体的径向设置，轴向支撑板沿壳程筒体的轴向设置；径向支撑板在径向上一端固定在壳程筒体内壁上而另一端与壳程筒体内壁之间具有空隙，多个径向支撑板在壳程筒体内形成S型流道，轴向支撑板将径向支撑板支撑。
所述的壳程介质出口位置的壳程筒体为锥体A，导流挡筒位于锥体A的腔内，导流筒通过支撑块支撑在锥体A内壁上；所述的冷却液出口装置位置的冷却筒体为锥体B，换热管S型部分位于锥体B内。
所述的管箱A为高温介质入口，管箱B为高温介质出口，换热管内为高温介质，壳程筒体的腔体内为低温介质；管箱A上设置有温度计A，管箱B上设置有温度计B，壳程筒体上靠近壳程介质出口处设置有温度计C。
所述的壳程筒体上设置有支座，支座上固定有接地板。
本发明具有以下优点：（1）通过将换热管设计成S型，增加管束的柔性；（2）通过设置导流筒，提高低温介质的流速，并使低温介质充分地与换热管接触，而不是大量的低温介质直接从壳程介质出口流出，进一步提高冷却效果；（3）当壳程筒体在高温下发生变形时，通过膨胀节消除膨胀变形产生的应力，提高其寿命。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图；
图中，1—管箱A，2—壳程筒体，3—管箱B，4—管板A，5—管板B，6—换热管，7—壳程介质出口，8—壳程介质进口，9—导流挡筒，10—膨胀节，11—径向支撑板，12—轴向支撑管，13—锥体A，14—锥体B，15—温度计A，16—温度计B，17—温度计C，18—安装支座，19—接地板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
如图1所示，一种新型柔性管束固定管板式热交换器，包括依次连接的管箱A1、壳程筒体2和管箱B3，管箱A1和壳程筒体2之间设置有兼做法兰的管板A4，壳程筒体2和管箱B3之间设置有兼做法兰的管板B5；在壳程筒体2内沿其轴向设置有多根换热管6，换热管6的两端分别伸入管箱A1和管箱B3内，在壳程筒体2内靠近管箱B1位置所有的换热管6均成S型；靠近管箱A1的壳程筒体2外侧设置有壳程介质出口7，靠近管箱B3的壳程筒体2外侧设置有冷却液出口装置8，在壳程介质出口7位置的壳程筒体2内设置有导流筒9，导流筒9和壳程筒体2之间具有空腔，导流筒9和管板A4之间具有空腔；所述的壳程筒体2上设置有膨胀节10，膨胀节10靠近换热管6S型位置。换热管6中S型的设计能够保证高温介质在进口处便被充分冷却。导流筒9的设计则提高低温介质的流速，并使低温介质充分地与换热管接触，而不是大量的低温介质直接从壳程介质出口流出，进一步提高冷却效果。膨胀节10的设计则消除壳程筒体2的温差应力，即由于温度变化带来的热胀冷缩而产生的应力。
进一步地，所述的壳程筒体2中设置有多个径向支撑板11和多个轴向支撑管12，径向支撑板11沿壳程筒体2的径向设置，轴向支撑管12沿壳程筒体2的轴向设置；径向支撑板11在径向上一端固定在壳程筒体2内壁上而另一端与壳程筒体2内壁之间具有空隙，多个径向支撑板11在壳程筒体2内形成S型流道，轴向支撑管12将径向支撑板11支撑，轴向支撑管12主要起到轴向支撑的作用。S型流道的设计增大流道回路，便于换热。
进一步地，所述的壳程介质出口7位置的壳程筒体2为锥体A13，导流挡筒9位于锥体A13的腔内，导流挡筒9通过支撑块支撑在锥体A13内壁上；所述的冷却液出口装置8位置的冷却筒体2为锥体B14，换热管6S型部分位于锥体B14内。锥体B14的设置，使低温介质的区域扩大，该处的换热管6的S型设计，使高温介质在锥体B14内充分地与低温介质充分接触，使高温介质在进入的初期时便被充分冷却，冷却效果好。
所述的管箱A1内装有高温介质，管箱B3内装有换热后的高温介质，换热管6内为高温介质，壳程筒体2的腔体内为低温介质；管箱A1上设置有温度计A15，管箱B3上设置有温度计B16，壳程筒体2上靠近壳程介质出口7处设置有温度计C17。
所述的壳程筒体2上设置有支座18，支座上18固定有接地板19，便于固定整个换热器。
工作时，高温介质从壳程介质接口8处进入，并流入换热管6中，经过换热管6的S型部位后，再从壳程介质出口7流出；此时，低温介质从管箱A1流入，经过壳程筒体2的腔体与换热管6中的高温介质进行换热后，再从管箱B3流出。并通过温度计A15、温度计B16和温度计C17实时测温。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种新型柔性管束固定管板式热交换器，其特征在于：包括依次连接的管箱A（1）、壳程筒体（2）和管箱B（3），管箱A（1）和壳程筒体（2）之间设置有兼做法兰的管板A（4），壳程筒体（2）和管箱B（3）之间设置有兼做法兰的管板B（5）；在壳程筒体（2）内沿其轴向设置有多根换热管（6），换热管（6）的两端分别固定于管板A（4）和管板B（5）内，在壳程筒体（2）内靠近管箱B（1）位置所有的换热管（6）均成S型；靠近管箱A（1）的壳程筒体（2）外侧设置有壳程介质出口（7），靠近管箱B（3）的壳程筒体（2）外侧设置有壳程介质进口（8），在壳程介质出口（7）位置的壳程筒体（2）内设置有导流筒（9），导流筒（9）和壳程筒体（2）之间具有空腔，导流筒（9）和管板A（4）之间具有空腔；
所述的壳程筒体（2）上设置有膨胀节（10）。
2.根据权利要求1所述的一种新型柔性管束固定管板式热交换器，其特征在于：所述的壳程筒体（2）中设置有多个径向支撑板（11）和多个轴向支撑管（12），径向支撑板（11）沿壳程筒体（2）的径向设置，轴向支撑管（12）沿壳程筒体（2）的轴向设置；径向支撑板（11）在径向上一端固定在壳程筒体（2）内壁上而另一端与壳程筒体（2）内壁之间具有空隙，多个径向支撑板（11）在壳程筒体（2）内形成S型流道，轴向支撑板（12）将径向支撑板（11）支撑。
3.根据权利要求1所述的一种新型柔性管束固定管板式热交换器，其特征在于：所述的壳程介质出口（7）位置的壳程筒体（2）为锥体A（13），导流挡筒（9）位于锥体A（13）的腔内，导流挡筒（9）通过支撑块支撑在锥体A（13）内壁上；所述的冷却液出口装置（8）位置的冷却筒体（2）为锥体B（14），换热管（6）S型部分位于锥体B（14）内。
4.根据权利要求1所述的一种新型柔性管束固定管板式热交换器，其特征在于：所述的管箱A（1）为高温介质入口，管箱B（3）为高温介质出口，换热管（6）内为高温介质，壳程筒体（2）的腔体内为低温介质；管箱A（1）上设置有温度计A（15），管箱B（3）上设置有温度计B（16），壳程筒体（2）上靠近壳程介质出口（7）处设置有温度计C（17）。
5.根据权利要求1所述的一种新型柔性管束固定管板式热交换器，其特征在于：所述的壳程筒体（2）上设置有支座（18），支座上（18）固定有接地板（19）。
CN201710676385.7A 2017-08-09 2017-08-09 一种新型柔性管束固定管板式热交换器 Pending CN107314694A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710676385.7A CN107314694A (zh) 2017-08-09 2017-08-09 一种新型柔性管束固定管板式热交换器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710676385.7A CN107314694A (zh) 2017-08-09 2017-08-09 一种新型柔性管束固定管板式热交换器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107314694A true CN107314694A (zh) 2017-11-03

Family

ID=60175226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710676385.7A Pending CN107314694A (zh) 2017-08-09 2017-08-09 一种新型柔性管束固定管板式热交换器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107314694A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110207508A (zh) * 2019-07-01 2019-09-06 北京广厦环能科技股份有限公司 一种换热器
CN115096116A (zh) * 2022-05-23 2022-09-23 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 一种改质沥青降膜冷却工艺

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1008748C2 (nl) * 1998-03-30 1999-10-07 Continental Engineering B V Warmtewisselaar.
RU46841U1 (ru) * 2004-12-27 2005-07-27 Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения" (ОАО "ИркутскНИИхиммаш") Теплообменник
CN101430170A (zh) * 2008-12-12 2009-05-13 华南理工大学 一体式翅片管换热器
CN101614494A (zh) * 2009-07-21 2009-12-30 华南理工大学 带外导流筒的固定管板式预应力换热器及其处理方法
CN103925812A (zh) * 2014-04-25 2014-07-16 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 一种可抽芯的纯逆流换热器及应用该换热器的换热方法
CN203881178U (zh) * 2014-05-17 2014-10-15 山东旭洋机械集团股份有限公司 一种浮头式换热器
CN207299993U (zh) * 2017-08-09 2018-05-01 成都瑞奇石化工程股份有限公司 一种新型柔性管束固定管板式热交换器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1008748C2 (nl) * 1998-03-30 1999-10-07 Continental Engineering B V Warmtewisselaar.
RU46841U1 (ru) * 2004-12-27 2005-07-27 Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения" (ОАО "ИркутскНИИхиммаш") Теплообменник
CN101430170A (zh) * 2008-12-12 2009-05-13 华南理工大学 一体式翅片管换热器
CN101614494A (zh) * 2009-07-21 2009-12-30 华南理工大学 带外导流筒的固定管板式预应力换热器及其处理方法
CN103925812A (zh) * 2014-04-25 2014-07-16 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 一种可抽芯的纯逆流换热器及应用该换热器的换热方法
CN203881178U (zh) * 2014-05-17 2014-10-15 山东旭洋机械集团股份有限公司 一种浮头式换热器
CN207299993U (zh) * 2017-08-09 2018-05-01 成都瑞奇石化工程股份有限公司 一种新型柔性管束固定管板式热交换器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110207508A (zh) * 2019-07-01 2019-09-06 北京广厦环能科技股份有限公司 一种换热器
CN115096116A (zh) * 2022-05-23 2022-09-23 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 一种改质沥青降膜冷却工艺
CN115096116B (zh) * 2022-05-23 2024-09-03 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 一种改质沥青降膜冷却工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103822510B (zh) 多壳程列管式换热器
CN107314694A (zh) 一种新型柔性管束固定管板式热交换器
CN204388660U (zh) 一种管壳式三介质复合换热器
CN204787943U (zh) U型套管式蒸发器
CN207299993U (zh) 一种新型柔性管束固定管板式热交换器
CN106440876A (zh) 外导流折流杆u管u壳纯逆流换热器
CN207816062U (zh) 浮头式换热器
CN204438882U (zh) 立式加强薄管板热回收器
CN201187959Y (zh) 外导流折流杆式闭式循环水热交换器
CN103557716A (zh) 一种用于超燃冲压发动机高温煤油回收的装置
CN104534453B (zh) 一种冷壁式高温高压过热器
CN202582272U (zh) 间壁式换热器
CN205079651U (zh) 一种新型集成管壳式换热器
CN106370036A (zh) 一种浮头式单管程逆流换热方法及换热器
CN206321095U (zh) 壳程自冷却保护浮头式换热器
CN202973973U (zh) 整体扩容式热网加热器
CN203443427U (zh) 高温气体冷却器
CN210892797U (zh) 一种u形管式热交换器管箱结构
CN207279582U (zh) 刺刀式夹套换热管太阳能光热发电蒸汽发生器
CN114615765A (zh) 一种高效电加热器
CN203274536U (zh) 真空系统用薄管板连续螺旋折流板冷凝器
CN207019513U (zh) 板壳式换热器
CN206235200U (zh) 外导流折流杆u管u壳纯逆流换热器
CN206113721U (zh) 一种强化传热混合换热装置
CN206339126U (zh) 芯壳分离的绕管式换热器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: No.288, Qinghua East Road, Qingbaijiang District, Chengdu, Sichuan 610000

Applicant after: Chengdu Ruiqi Zhizao Technology Co.,Ltd.

Address before: No.288, Qinghua East Road, Qingbaijiang District, Chengdu, Sichuan 610000

Applicant before: CHENGDU RICH PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LTD.

CB02 Change of applicant information