CN201569333U - 双壳程交错扁管换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于化工设备制造技术领域，为了克服传统换热器的低传热率，本实用新型公开了一种双壳程交错扁管换热器，包括壳体、固定管板、U形换热管、扎箍、隔板。U形换热管采用交错扁管，交错扁管两端固定在管板上，与管板连接处为圆管，U形部分为圆管，相邻换热管沿最大扁管长轴处点接触，用扎箍困扎在一起用于固定，没有折流板，不存在流动死区，管束中间由隔板隔开。管程流体和壳程流体产生波浪式为主要特征的复杂流动，形成交错湍流，获得较强的搅动，换热管内外介质形成纯逆流，从而较大程度的强化了传热过程。管壁在壳程介质的作用下可自行清洁表面，不易结垢。另外采用双壳程结构使壳程流体的流程增加，从而增加换热面积，提高换热效率。
Description
一、技术领域
本实用新型属于化工设备制造技术领域，具体涉及到一种作为石油化工设备的换热器。
二、背景技术
当今世界，由于经济和工业的快速发展，世界各国普遍面临着能量短缺问题，开发新能源以及如何高效利用现有能源受到了世界各国的普遍关注。由于换热器在工业生产中的广泛应用，提高换热器效率、强化传热、研究强化传热的新技术成为人们日益关注的焦点。目前，已使用的换热管从截面形状上分有圆管和扁管，从延伸形式上看有光管和螺纹管等，这些结构不同的换热管都有其各自的优势，但在换热效率上和材料的利用上还有待于进一步提高。
三、发明内容
为了克服传统换热器的低传热率，本实用新型是一种双壳程交错扁管换热器，在不改变传统换热管中心距的情况下，该换热器具有比圆管更高的换热效率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：U形换热管采用交错扁管，U形部分为圆管，其它部分由扁管、圆管、扁管、扁管、圆管、扁管依次挤压形成，各段长度相同，并且与圆管相邻的两扁管相互垂直，呈锥形逐渐过渡至圆管，相邻两扁管也呈锥形平行过渡至彼此最大截面处，尺寸稳定变化，各扁管对应尺寸相等，最大扁管截面周长与圆管相同。交错扁管两端固定在管板上，与管板连接处为圆管，换热管沿最大扁管长轴方向点接触，起互相支撑作用，换热管由几组扎箍困扎在一起进行固定，双壳程交错扁管换热器壳程没有折流板，不存在流动死区，同时降低了成本。由于管型不断变化，各段管之间光滑过渡，没有褶皱，阻力小，管程流体和壳程流体均产生波浪式为主要特征的复杂流动，尤其在管型变化处，冲力较大，形成交错湍流，获得较强的搅动，从而较大程度的强化了传热过程，并且管壁在壳程介质的作用下可自行清洁表面，不易结垢。换热管之间靠点接触，而且壳程流体主要作纵向流动，与管内介质形成纯逆流，既提高了换热管的效率又能很好的克服诱导振动。另外采用双壳程结构使壳程流体的流程增加，从而增加换热面积。
与传统的管壳式换热器比较，本实用新型的优点是：
1.双壳程交错扁管换热器换热管采用交错扁管，管内介质外形成纯逆流，能很好的克服诱导振动，又采用了双壳程结构增加了换热面积，因此大大提高了换热效率。
2.双壳程交错扁管换热器管程和壳程流体均产生以波浪式为主要特征的复杂流动，获得较强的扰动，形成湍流，从而较大程度的强化了传热过程。
3.因为壳程没有折流板，壳程的流动阻力很小，壳程不存在流动死区，同时管壁在壳程介质的作用下可自行清洁表面，不易结垢。由于没有折流板，又大大降低了成本和工时。
四、附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为图1的左视图；
图3为图1的A-A局部截面图；
图4为图1的B-B局部截面图；
图5为图1的C-C局部截面图；
图6为交错扁管的主视图；
图7为图6的D-D截面图；
图8为图6的E-E截面图；
图9为图6的F-F截面图。
图中1.管板，2.交错扁管，3.扎箍，4.隔板。
五、具体实施方式
双壳程交错扁管换热器是以传统管壳式换热器为基础，将管壳式换热器中的圆管换成交错扁管做为换热元件，壳程中没有折流板，换热管保持点接触，起到相互支撑作用，并在换热管间形成波浪式流动，其它结构均采用管壳式换热器的零件。
在图1中，U形换热管采用交错扁管(2)，交错扁管(2)由扁管、圆管、扁管、扁管、圆管、扁管依次形成，各段长度相同，并且与圆管相邻的两扁管相互垂直，呈锥形逐渐过渡至圆管，相邻两扁管也呈锥形平行过渡至彼此最大截面处。为了便于U形换热管与固定管板(1)的连接，交错扁管(2)的两端为圆形。在换热管束的中间，用隔板(4)分隔两侧的管束，来增加壳程流体的流程，提高换热效率。双壳程交错扁管换热器管束组装时，U形换热管的端部固定于固定管板(1)上。每安装一排交错扁管，转动管子确保每个平面上的相邻管子在扁管长轴最大处点接触。为了管束的刚度需要，在管束上布有几道扎箍(3)，确保管束间保持紧密接触和方便管束的抽出和吊装。
Claims (3)
1.一种双壳程交错扁管换热器，包括壳体、固定管板、U形换热管、扎箍和隔板，其特征是：U形换热管采用交错扁管，没有折流板，交错扁管由扎箍紧紧困扎在一起，中间由隔板隔开。
2.根据权利要求1所述的双壳程交错扁管换热器，其特征是：U形换热管采用交错扁管，它是由扁管、圆管、扁管、扁管、圆管、扁管依次形成，各段长度相同，并且与圆管相邻的两扁管相互垂直，呈锥形逐渐过渡至圆管，相邻两扁管也成锥形平行过渡至彼此最大截面处，各扁管对应尺寸相等，最大扁管截面周长与圆管相同，U形部分为圆管，交错扁管两端固定在管板上，与管板连接处为圆管，换热管沿最大扁管长轴方向点接触，起互相支撑作用。
3.根据权利要求1所述的双壳程交错扁管换热器，其特征是：双壳程交错扁管换热器没有折流板，不存在流动死区，换热管的中间层用隔板隔开，用扎箍将管束捆在一起，以固定管束。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| WO2015000421A1 (zh) * | 2013-07-05 | 2015-01-08 | 丹佛斯公司 | 换热器及其成形方法 |
| CN107449294A (zh) * | 2016-05-31 | 2017-12-08 | 杭州三花家电热管理系统有限公司 | 微通道换热器 |
| CN110422860A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-11-08 | 中国华电科工集团有限公司 | 一种尿素水解制氨反应装置 |
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2009
- 2009-12-17 CN CN 200920288132 patent/CN201569333U/zh not_active Expired - Lifetime
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