CN112146479A - 一种具有壳程防冲刷结构的换热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有壳程防冲刷结构的换热器,包括工作筒体、连通在所述工作筒体一端的前管箱和连通在所述工作筒体另一端的后管箱,所述前管箱上设有目标介质进口,所述后管箱上设有目标介质出口;所述工作筒体内连接有换热器芯体,所述工作筒体的外周的两端均连通有防冲筒体,所述防冲筒体的内径大于所述工作筒体的外径,所述工作筒体的筒壁板上设有进液孔组,所述进液孔组位于所述防冲筒体内;一端的所述防冲筒体上设有换热介质进口,另一端的所述防冲筒体上设有换热介质出口;本发明在工作筒体的外周连通筒径更大的防冲筒体,增加了换热介质进口端的壳程,使换热介质有足够的空间流动,避免了换热介质直接冲刷换热管。

Description

一种具有壳程防冲刷结构的换热器
技术领域
本发明涉及换热器技术领域,具体涉及一种具有壳程防冲刷结构的换热器。
背景技术
换热器的管程介质为具有很强腐蚀的水,因此管程材料选取为双相不锈钢。换热管选取钛材,钛合金换热管相对于铜合金换热管成本较高,而且钛合金换热管壁厚更薄,一般为0.5-1mm。
由于设备壳程流量大、换热管壁较薄,常规的换热器结构当换热介质进入设备后,直接冲刷换热管,对换热管造成破坏,壳程介质进入设备,没有足够的空间来流动,更易损坏换热管。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有壳程防冲刷结构的换热器,以解决现有技术中导致的壳程介质进入设备直接冲刷换热管,对换热管造成破坏的问题。
为达到上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的:
一种具有壳程防冲刷结构的换热器,包括工作筒体、连通在所述工作筒体一端的前管箱和连通在所述工作筒体另一端的后管箱,所述前管箱上设有目标介质进口,所述后管箱上设有目标介质出口;
所述工作筒体内连接有换热器芯体,所述工作筒体的外周的两端均连通有防冲筒体,所述防冲筒体的内径大于所述工作筒体的外径,所述工作筒体的筒壁板上设有进液孔组,所述进液孔组位于所述防冲筒体内;一端的所述防冲筒体上设有换热介质进口,另一端的所述防冲筒体上设有换热介质出口。
进一步地,所述进液孔组的长度小于所述防冲筒体的长度。
进一步地,所述防冲筒体包括第一防冲筒体和第二防冲筒体,所述第一防冲筒体位于靠近所述前管箱的一端,所述第一防冲筒体上设有换热介质进口。
进一步地,所述工作筒体的外径、所述前管箱的外径和所述后管箱的外径均相同;
所述工作筒体和所述前管箱通过外周的法兰螺栓连接,且所述工作筒体和前管箱的连接处设有密封垫。
进一步地,所述工作筒体和所述防冲筒体之间通过封板焊接连接。
进一步地,所述换热器芯体包括左管板、右管板和连接在所述左管板和右管板之间的换热管。
进一步地,所述左管板和所述右管板之间还连接有两个支撑板和折流板装置,两个所述支撑板分别设置在所述折流板装置的两端,所述折流板装置包括多个交替布置的第一折流板和第二折流板。
进一步地,所述支撑板的形状为圆形,所述支撑板的中间设有通孔。
进一步地,所述第一折流板位于所述换热器芯体的中心轴线处,所述第二折流板位于所述换热器芯体的上下两端,所述第一折流板和所述第二折流板组合成圆形。
根据上述技术方案,本发明的实施例至少具有以下效果:
1、本发明在工作筒体的外周连通筒径更大的防冲筒体,换热介质从防冲筒体的换热介质进口进入防冲筒体,在防冲筒体内流动并从进液孔组进入工作筒体内部,采用此种结构设计增加了换热介质进口端的壳程,使换热介质有足够的空间流动,避免了换热介质直接冲刷换热管,并且通过在工作筒体上开设进液孔组使换热介质能够均匀的进入至工作筒体,均分了换热介质,进一步减少了对换热管的冲刷,增加了设备的使用寿命;
2、工作筒体、前管箱和后管箱的外径相同,便于其安装连接,工作筒体和前管箱通过螺栓连接,两者之间设有密封垫,螺栓连接便于工作筒体和前管箱之间的拆装,密封垫保证了两者之间的密封性能,防止目标介质流失;
3、本装置的换热器芯体包括交替设置的第一折流板和第二折流板,第一折流板和第二折流板组合成圆形,此种设计能够有效的保证换热介质在第一折流板和第二折流板形成的通道内流动,保证了换热介质对换热管的工作效果。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的整体结构示意图;
图2为图1的左视图;
图3为图1中A处的放大图;
图4为图1中B处的放大图;
图5为本发明具体实施方式中工作筒体展开后的示意图;
图6为本发明具体实施方式中换热器芯体的结构示意图;
图7为本发明具体实施方式中换热器芯体折流板的布置示意图;
图8为本发明具体实施方式中支撑板的示意图;
图9为本发明具体实施方式中第二折流板的示意图;
图10为本发明具体实施方式中第一折流板的示意图。
其中:1、前管箱;2、工作筒体;3、后管箱;4、第一防冲筒体;5、第二防冲筒体;6、换热器芯体;7、鞍座;8、密封垫;9、封板;21、筒壁板;22、进液孔组;61、左管板;62、右管板;63、换热管;64、支撑板;65、第一折流板;66、第二折流板。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向,术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1至图10所示,一种具有壳程防冲刷结构的换热器,包括工作筒体2、连通在所述工作筒体2一端的前管箱1和连通在所述工作筒体2另一端的后管箱3,所述前管箱1上设有目标介质进口,所述后管箱3上设有目标介质出口;所述工作筒体2内连接有换热器芯体6,所述工作筒体2的外周的两端均连通有防冲筒体,所述防冲筒体的内径大于所述工作筒体2的外径,所述工作筒体2的筒壁板21上设有进液孔组22,所述进液孔组22位于所述防冲筒体内;一端的所述防冲筒体上设有换热介质进口,另一端的所述防冲筒体上设有换热介质出口。
本发明在工作筒体的外周连通筒径更大的防冲筒体,换热介质从防冲筒体的换热介质进口进入防冲筒体,在防冲筒体内流动并从进液孔组进入工作筒体内部,采用此种结构设计增加了换热介质进口端的壳程,使换热介质有足够的空间流动,避免了换热介质直接冲刷换热管,并且通过在工作筒体上开设进液孔组使换热介质能够均匀的进入至工作筒体,均分了换热介质,进一步减少了对换热管的冲刷,增加了设备的使用寿命。
具体的,如图1和图2所示,换热器包括左端的前管箱1、中间段的工作筒体2和右端的后管箱3,前管箱1、工作筒体2和后管箱3均为圆形,三者的内外径相同。前管箱1和后管箱3的结构相同,在前管箱1的右端焊接有法兰,后管箱3的左端焊接有法兰,工作筒体2的左右两端均焊接有法兰,通过螺栓贯穿两个法兰,将前管箱1、工作筒体2和后管箱3连接成整体。为了保证连接处的密封效果,在连接处放置密封垫8。
本装置中的工作筒体2是由筒壁板21制成,筒壁板21的左右两端先打进液孔组22,进液孔组22包括多个贯通筒壁板21的小孔,打孔后将筒壁板21卷制成型,然后在连接处焊接成圆形工作筒体2。
工作筒体2的外周设有防冲筒体,具体的防冲筒体包括第一防冲筒体4和第二防冲筒体5,第一防冲筒体4和第二防冲筒体5的尺寸及结构相同,两者的内径均大于工作筒体2的外径。工作筒体2和防冲筒体进行连接时,将防冲筒体从工作筒体2的外周套入,然后通过封板9焊接连接。
防冲筒体的底端连接有鞍座7,安装本装置时,通过鞍座对装置整体进行支撑。
工作筒体2和防冲筒体进行连接时,将工作筒体2的焊缝连接在远离防冲筒体换热介质进口的一端,此种设计为了防止从防冲筒体进入的换热介质直接冲击工作筒体2的焊缝处,保证了工作筒体2的使用寿命。
在本发明中,进液孔组22的长度(左右方向为长度方向)小于防冲筒体的长度,即进液孔组位于连接工作筒体和防冲筒体之间的封板9的内侧。进液孔组22上的小孔布满工作筒体2的外周。换热介质从防冲筒体流入后,会进入封板9两侧之间、工作筒体2外周和防冲筒体内部形成的空间,并从此空间贯穿进液孔组22上的小孔进入至工作筒体2的内部。
工作筒体2的内部设有换热器芯体6,换热器芯体6的左端为左管板61、右端为右管板62,左管板61和右管板62之间连接有多根换热管63。目标介质从前管箱进入后,经左管板61后进入换热管63,最后从右管板62流至后管箱3,并从后管箱3上的目标介质出口流出,左管板61能够将进入的目标介质均匀分布至多个换热管63内。
左管板61的左侧设有支撑板64,右管板的右侧设置支撑板64,两端的支撑板64之间设有折流板装置,折流板装置包括交替设置的第一折流板65和第二折流板66,第一折流板65和第二折流板66的形状如图9和图10所示,两者组合形成圆形。两者连接后的示意图如图7所示,第一折流板65位于换热器芯体6的中心轴线处,第二折流板66位于换热器芯体6的上下两端。当换热介质进入至工作筒体2内后,在第一折流板65和第二折流板66的共同作用下,能够将换热介质按上下两路S形的路径流通。此种设计有效的增加了换热介质在工作筒体2内的流通路径,保证了换热介质的充分利用,保证了换热效果。
由技术常识可知,本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此,上述公开的实施方案,就各方面而言,都只是举例说明,并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (9)

1.一种具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,包括工作筒体(2)、连通在所述工作筒体(2)一端的前管箱(1)和连通在所述工作筒体(2)另一端的后管箱(3),所述前管箱(1)上设有目标介质进口,所述后管箱(3)上设有目标介质出口;
所述工作筒体(2)内连接有换热器芯体(6),所述工作筒体(2)的外周的两端均连通有防冲筒体,所述防冲筒体的内径大于所述工作筒体(2)的外径,所述工作筒体(2)的筒壁板(21)上设有进液孔组(22),所述进液孔组(22)位于所述防冲筒体内;一端的所述防冲筒体上设有换热介质进口,另一端的所述防冲筒体上设有换热介质出口。
2.根据权利要求1所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述进液孔组(22)的长度小于所述防冲筒体的长度。
3.根据权利要求1所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述防冲筒体包括第一防冲筒体(4)和第二防冲筒体(5),所述第一防冲筒体(4)位于靠近所述前管箱(1)的一端,所述第一防冲筒体(4)上设有换热介质进口。
4.根据权利要求1所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述工作筒体(2)的外径、所述前管箱(1)的外径和所述后管箱(3)的外径均相同;
所述工作筒体(2)和所述前管箱(1)通过外周的法兰螺栓连接,且所述工作筒体(2)和前管箱(1)的连接处设有密封垫(8)。
5.根据权利要求1所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述工作筒体(2)和所述防冲筒体之间通过封板(9)焊接连接。
6.根据权利要求1所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述换热器芯体(6)包括左管板(61)、右管板(62)和连接在所述左管板(61)和右管板(62)之间的换热管(63)。
7.根据权利要求6所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述左管板(61)和所述右管板(62)之间还连接有两个支撑板(64)和折流板装置,两个所述支撑板(64)分别设置在所述折流板装置的两端,所述折流板装置包括多个交替布置的第一折流板(65)和第二折流板(66)。
8.根据权利要求7所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述支撑板(64)的形状为圆形,所述支撑板(64)的中间设有通孔。
9.根据权利要求7所述的具有壳程防冲刷结构的换热器,其特征在于,所述第一折流板(65)位于所述换热器芯体(6)的中心轴线处,所述第二折流板(66)位于所述换热器芯体(6)的上下两端,所述第一折流板(65)和所述第二折流板(66)组合成圆形。
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