CN200968790Y - 多单元组合式换热器 - Google Patents

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CN 200620130404
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Inventor
李占明
侯子午
冯秀荣
刘岩
管长明
申德用
李卫
王金庆
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Luoyang Longhua Heat Transfer & Energy Conservation Co., Ltd.
Original Assignee
LUOYANG LONGHUA REFRIGERATION EQUIPMENT CO Ltd
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Abstract

本实用新型属于气、液体冷却冷凝技术。提出的多单元组合式换热器主要由轴流风机(1)、空气冷却的翅片管组(2)和蒸发换热部件、水喷淋装置(4)及进风栅(6)构成，轴流风机(1)位于设备上部，翅片管组(2)位于轴流风机下方水平设置，蒸发换热部件位于翅片管组下方；其中，蒸发换热部件为多个冷却盘管组，每个冷却盘管组与共用的轴流风机、水喷淋装置和进风栅及水泵、水箱构成一个对工艺流体进行换热的独立单元；其中冷却盘管组(5－2)的进口与翅片管组(2)连通，翅片管组与其中一路工艺流体连通，构成蒸发空冷式换热单元，其它冷却盘管组均直接与所需处理的工艺流体管路对应连通，构成多个独立的蒸发式换热单元。

Description

多单元组合式换热器
技术领域
本实用新型属于气、液体冷却冷凝技术，主要提出一种多单元组合式换热器。
背景技术
石油、化工及食品等许多生产工艺中涉及对工艺流体进行换热处理，且在一套生产路线、装置中需要设置多台换热器对其多个生产工序中的工艺流体进行冷凝冷却处理。如在甲醇生产工艺中的塔外换热设备，需要对压缩工序中的原料气进行多级冷却；在合成工序粗甲醇冷凝工序中，对合成塔出塔气体进行冷凝冷却；在精馏工序中，对出预精馏塔的甲醇气体进行冷凝，对将要放空的不凝性气体夹带的甲醇气体进行甲醇冷凝回收；出加压塔的甲醇气体其与常压塔来的液体进行热交换由气体相变为液体，对其中一部分液体要进行冷却以采集甲醇成品；从常压塔出来的甲醇气体要由换热器冷凝成液态甲醇，少量将要放空的不凝性气体中夹带的甲醇气体要进入换热器进行甲醇回收后，与常压塔出塔气体被泠凝成的液态甲醇再由换热器进行冷却而被采集成甲醇成品。而在现有生产过程中，换热器的换热方式和结构不合理，换热效率低且能耗高，加之，换热器均为单独设置，每台换热器均需一套独立的冷却系统，加大了设备投资和运行费用，占地面积较大同时也进一步使能耗增加。
发明内容
本实用新型的目的即在于提出一种多单元组合式换热器，使生产中多个工序工艺流体的冷却冷凝由一台换热器完成，提高其冷却冷凝效率，降低能耗；同时减少设备投资和运行费用，减少占地面积。
本实用新型完成其发明任务所采取的技术方案是：换热器主要由轴流风机、空气冷却的翅片管组和蒸发换热部件、水喷淋装置及进风栅构成，还具有提拱循环冷却水的水泵、水箱等；轴流风机位于设备上部，翅片管组位于轴流风机下方水平设置，蒸发换热部件位于翅片管组下方；其中，蒸发换热部件为多个冷却盘管组，每个冷却盘管组与共用的轴流风机、水喷淋装置和进风栅及水泵、水箱构成一个对工艺流体进行换热的独立单元；其中一个冷却盘管组的进口与翅片管组连通，翅片管组与其中一路工艺流体连通，构成为蒸发空冷式换热单元，即翅片管组作为予冷段，工艺流体先进入翅片管组进行预冷降温后再进入该单元的冷却盘管组进行蒸发换热，而蒸发换热产生的水蒸汽与轴流风机从设备下部引进的空气混合所形成的湿空气作为冷却介质，在排出设备前对翅片管组进行大风量，大温差的冷却；其它冷却盘管组均直接与所需处理的工艺流体管路对应连通，构成多个独立的蒸发式换热单元，蒸发空冷式换热单元和多个蒸发式换热单元均为各自独立的换热系统，但具有共同的轴流风机、水喷淋装置和进风栅及水泵、水箱和框架构成一台完整的设备。
本实用新型换热器中具有多个独立的换热单元，换热单元采用蒸发空冷式换热方式结构和蒸发式换热结构，提高了换热效率并降低了能耗；同时，使生产中多个工序工艺流体的冷却冷凝由一台换热器完成，多个换热单元共用轴流风机、供水和水喷淋装置及进风栅等，减少了设备投资和运行费用，并减少了占地面积。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1的B-B剖面图。
图3为图1的C-C剖面图。
图4为图1的D-D剖面图。
图中，1、轴流风机，2、翅片管组，3、脱水器，4、水喷淋装置，5-1、5-2、5-3、5-4、冷却盘管组，6、进风栅，7、浮球阀，8、水软化装置，9、水泵，10、水箱。
具体实施方式
结合附图对本实用新型实施例加以说明：
如图1、图2所示并参照图3、图4，其主要由轴流风机1、空气冷却的翅片管组2和蒸发换热部件、水喷淋装置4及进风栅6构成，还具有提供循环冷却水的水泵9、水箱10等；在设备上部设置轴流风机，翅片管组2位于轴流风机1下方并水平设置，蒸发换热部件位于翅片管组下方，在蒸发换热管部件上方设置水喷淋装置4；蒸发换热部件为多个冷却盘管组，每个冷却盘管组与共用的轴流风机1、水喷淋装置4和进风栅6及水泵9、水箱10等构成一个独立的换热单元，对进入其中的工艺流体进行换热处理；该实施例中具有4个冷却盘管组5-1、5-2、5-3、5-4，盘管采用光管结构；其中冷却盘管组5-2的进口与翅片管组连通，空气冷却的翅片管组2与其中一路工艺流体连通，工艺流体首先进入翅片管组预冷降温后，再进入该单元的冷却盘管组5-2，进行蒸发式换热冷却，构成蒸发空冷式换热单元。其它三个冷却盘管组均直接与所需处理的工艺流体管路对应连通，构成三个独立的蒸发式换热单元，需降温的工艺流体对应进入冷却盘管组内，循环冷却水由水泵9送至喷淋水管中，经喷嘴均匀地喷淋在冷却盘管的外表面。形成连续均匀的一层水膜，冷却盘管内的热量使水膜蒸发而实现热量交换，同时吸收了大量的热量，强化了管外传热，空气由轴流风机1从设备下部四周的进风栅6引进，由下向上流动，水膜蒸发形成的水蒸气与空气混合形成的湿润空气，作为冷却介质在排出设备前经过翅片管组对翅片管组进行大风量、大温差的冷却。没有被蒸发的循环冷却水吸热后滴落到下部的水箱10内(滴落过程中被由进风栅进入的风冷却)，与补充新鲜水(由浮球阀控制自动补给蒸发去掉的水份)混合后供水泵循环使用。实施例中脱水器3，软化水装置8为现有换热器中已有技术。
本实施例提供的换热器在甲醇生产中可用于：在精馏工序中，对由精馏塔出塔的甲醇气体进行冷凝冷却，将气体中达到相变点的甲醇和水冷凝成液体后再回到预精馏塔进一步精馏，将要放空的不凝性气体中夹带的甲醇气体进入其中一个独立蒸发式换热单元进行甲醇冷凝回收；从加压塔出塔的甲醇气体与从常压塔来的液体进行热交换由气相变为液体，其中一部分液体进入其中蒸发空冷式换热单元进行冷却被采集成甲醇成品；常压塔出塔的甲醇气体被冷凝为液体甲醇，少量将要放空的不凝性气体夹带的甲醇气体进入其中一个独立的蒸发式换热单元中进行甲醇冷凝回收后，与上述常压塔出塔的甲醇气体经冷凝获得的液态甲醇进入其中一个独立的蒸发式单元中进行冷却，被采集成甲醇成品。

Claims (1)

1、一种多单元组合式换热器，其特征是：换热器主要由轴流风机(1)、空气冷却的翅片管组(2)和蒸发换热部件、水喷淋装置(4)及进风栅(6)构成，还具有提拱循环冷却水的水泵(9)、水箱(10)；轴流风机(1)位于设备上部，翅片管组(2)位于轴流风机下方水平设置，蒸发换热部件位于翅片管组下方；其中，蒸发换热部件为多个冷却盘管组，每个冷却盘管组与共用的轴流风机(1)、水喷淋装置(4)和进风栅(6)及水泵(9)、水箱(10)构成一个对工艺流体进行换热的独立单元；其中冷却盘管组(5-2)的进口与翅片管组(2)连通，翅片管组与其中一路工艺流体连通，构成蒸发空冷式换热单元，其它冷却盘管组均直接与所需处理的工艺流体管路对应连通，构成多个独立的蒸发式换热单元。
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