CN201463624U - 列管式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种换热设备，尤其是列管式换热器。列管式换热器，主要由上封头、下封头、列管和壳体组成，上封头和下封头分别设置在壳体的上、下两端，上封头上设置有不凝气出口，下封头上设置有气体进口，壳体上设置有循环水进口和循环水出口，列管设置在壳体内，其中，列管在壳体内呈圆环形排列，形成列管圈，列管圈外设置有折流圈。列管式换热器还包括卧式的回流贮罐，回流贮罐与下封头上设置的冷凝液出口固定连接。回流贮罐上设置有视镜和人孔。本实用新型换热效率高，有利于节能和降低生产成本，列管抗腐蚀、抗热胀冷缩性能好，利于稳定生产，易实施，回流贮罐操作简便、安全、经济耐用。

Description

列管式换热器

技术领域

本实用新型涉及一种换热设备，尤其是列管式换热器。

背景技术

列管式换热器是迄今为止应用最广泛的传热设备，也是人们对强化传热研究关注度最高的一种换热器。这种换热器大都是带有两个封头的光滑管式的换热结构——即各列管均为规则平行式排列的光管，其管程(列管里面是管程)传热强化可以通过加入管内插入物、提高流速等方法实现，但壳程(列管和壳体之间是壳程)就远没有那么简单：由于壳体是圆筒，一般都装有隔板，以使管间介质形成折流、“S”型流动，以提高换热效果，但这要以较大的功率消耗为代价，而传热死区的存在使25～30％的设备能力没有充分发挥，折流板的材料消耗、流体对管束的诱导震动等诸多不利因素使壳程往往成为传热的薄弱环节。例如：中国公开的专利号为91209070.7和02271594.0的实用新型专利，结构复杂，安装困难，容易造成壳体内污垢沉积，换热效率不高。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种结构简单、使用方便、换热效率高的列管式换热器。

本实用新型采用的技术方案为：

列管式换热器，主要由上封头、下封头、列管、壳体和回流贮罐组成，上封头和下封头分别设置在壳体的上、下两端，上封头上设置有不凝气出口，下封头上设置有气体进口和冷凝液出口，壳体上设置有循环水进口和循环水出口，列管设置在壳体内，回流贮罐与冷凝液出口固定连接，其特征在于，列管在壳体内呈圆环形排列，形成列管圈。

进一步，列管圈外设置有折流圈。

进一步，回流贮罐上设置有视镜。

进一步，回流贮罐上设置有人孔。

进一步，回流贮罐是卧式的。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型壳体内的列管采用圆环形排列，形成列管圈，这种排列方式能够使单位体积换热器的传热面积大大提高。列管圈外设置的圆形截面折流圈作为折流元件和支承结构，每个圆周上的一圈列管同时得到内、外两个折流圈强有力的嵌式支承，整个管束浑然一体，刚性十足，有利于换热设备的工艺性、可靠性、安全性要求。卧式回流贮罐也是本实用的新型的一个重要特征，回流贮罐能够回收化工生产中某些中间体产品，这些产品循环使用，既节约生产成本，又保护周边环境。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1壳体的截面放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1、图2所示，列管式换热器，主要由上封头2、下封头7、列管13、壳体4和回流贮罐11组成，上封头2和下封头7分别设置在壳体4的上、下两端，上封头2上设置有不凝气出口1，下封头7上设置有气体进口5和冷凝液出口10，壳体4上设置有循环水进口6和循环水出口3，列管13设置在壳体4内，回流贮罐11与冷凝液出口10固定连接，其中，列管13在壳体4内呈圆环形排列，形成列管圈，列管圈外设置有折流圈12。回流贮罐11是卧式的，回流贮罐11上设置有视镜9和人孔8。

如图2所示，本实用新型所述列管13呈圆环形排列，有别于常规的正三角形和正方形排列。列管13是采用以壳体4轴线上的点为圆点，依指定半径的圆环式排列，这种排列可以使单位体积换热器的传热面积大大提高。列管13在壳体4内排列形成的列管圈外设置有折流圈12，折流圈12截面呈圆形，作为折流元件和支承结构，每个圆周上的一圈列管13同时得到内、外两个同内心圆折流圈12强有力的嵌式支承。整个管束浑然一体，刚性十足，有利于换热设备的工艺性、长期可靠性、安全性要求。低温循环水自下部循环水进口6进入壳体4，通过设置在列管13上的折流圈12，形成扰动，呈“S”型流动，与列管13内高温气体进行热交换后，从循环水出口3排出。与常规列管式换热器内的列管排列方式比较，在相同的壳体直径下，采用圆环形排列后传热面积可提高30％左右。列管13的材质选用的是聚丙烯，聚丙烯列管13的抗腐蚀、抗热胀冷缩性能好。

卧式的回流贮罐11也是本实用的新型的一个重要特征，回流贮罐11由原来多个纯聚丙烯立式回流小罐改成体积较大钢衬四氟卧式回流复合罐，有利于回收液的统一回收，在实际生产中操作简便、安全、实用，既节约设备投资又提高生产效率。卧式的回流贮罐11与下封头7上设置的冷凝液出口10固定连接，被冷却、液化的气体通过冷凝液出口10直接进入回流贮罐11中，回流贮罐11上部设置有人孔8和视镜9，以便对罐内进行观察和机械师进入罐内维修。

如图1所示，本实用新型结构原理为：在壳体4和列管13之间走循环水，在列管13内走高温气体，两种介质通过列管13的外壁进行热交换，高温气体从气体进口5进入壳体4，循环水由循环水进口6进入壳体4，未冷却、液化的气体由不凝气出口1排出，进入下一个列管式换热器的气体进口，循环水由循环水出口3排入循环水池。热交换过程中，高温气体冷却、液化，在重力作用下顺列管13的内壁流入下封头7内，再由冷凝液出口10进入卧式的回流贮罐11中。

本实用新型列管13的排列有别于传统的列管式换热器，它既不是直列也不是正方形或正三角形，而是以壳体轴线上的点为原点的圆环式排列，这种排列可使得换热器单位体积的传热面积大大提高。壳体4、管板、封头法兰及接管等零部件均采用纯聚丙烯塑料制成，耐腐蚀性能好，并且体积小，重量轻，耐温较高，无毒性、不结垢，不污染介质。冷凝液采用卧式的回收贮罐11统一回收，操作简便、节约成本，具有很高的安全性和实用性。

最后要说明的是，以上所述实施例是对本实用新型技术方案的说明而非限制，所述列管式换热器壳体4内的列管13排列还可以是螺旋型的，折流圈12的设置依列管13的排列而定，折流圈12上还可以设置有挡板以增大对循环水的扰动.所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本实用新型技术方案的思路和范围，均应包含在本实用新型所要求的权利范围之内.

Claims (5)

1.列管式换热器，主要由上封头、下封头、列管、壳体和回流贮罐组成，上封头和下封头分别设置在壳体的上、下两端，上封头上设置有不凝气出口，下封头上设置有气体进口和冷凝液出口，壳体上设置有循环水进口和循环水出口，列管设置在壳体内，回流贮罐与冷凝液出口固定连接，其特征在于，列管在壳体内呈圆环形排列，形成列管圈。

2.根据权利要求1所述的列管式换热器，其特征在于：列管圈外设置有折流圈。

3.根据权利要求1所述的列管式换热器，其特征在于：回流贮罐上设置有视镜。

4.根据权利要求1所述的列管式换热器，其特征在于：回流贮罐上设置有人孔。

5.根据权利要求1所述的列管式换热器，其特征在于：回流贮罐是卧式的。

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