CN204739945U - 组合式喷射折流板换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种组合式喷射折流板换热器，换热装置领域，包括壳体，壳体内设置换热管，换热管穿过喷射支撑组件设置，喷射支撑组件包括第一支撑格栅、喷射支撑板和第二支撑格栅，喷射支撑板上设置换热管穿过孔和喷射孔。本实用新型结构简单，抗振性能高，换热效率高。

Description

组合式喷射折流板换热器

技术领域

本实用新型涉及一种组合式喷射折流板换热器，换热装置领域。

背景技术

管壳式换热器是工业生产领域用于不同温度的两种或多种介质之间进行热量交换的一种工艺设备。在石油、化工、能源、制药等装置中，换热设备的投资占很大比重。

工程上使用的换热器类型多种多样，各种形式的换热器均有其优缺点与适用范围，即某种形式换热器只适用于特定的工况，或者说工作条件将直接影响换热器类型的选择。

目前能源危机日益突显，作为能量传递基础设备的换热器也受到越来越多的关注。与此同时，企业为追求规模效益，工业生产装置的规模越来越大，换热器也逐渐向大型化、高参数方向发展，换热器大型化后带来的换热管振动问题也更加突出。

换热设备的安全可靠和传热性能直接影响整个装置的正常运行。换热器的传热性能直接影响装置的能耗利用，如何提高传热系数是换热器研究和开发的主要方向，现实意义重大。此外，随生产装置的大型化、集成化，装置检修周期越来越长，从传统的一年一修到三年两修或两年一修到现在的三年一修、大部分装置五年一修，检修间隔越来越长，对单体设备的稳定性、可靠性要求也越来越高，其中，换热管的振动破坏是影响换热设备长周期运行的主要因素。

上世纪七十年代美国菲利普斯公司发明了折流杆换热器，较好地解决了换热管的振动和低压降要求问题，有效延长了管束的使用寿命。国内从1990年以后开始陆续引进该项技术，至今已成功运用近万台，在换热器的大型化装置中得到广泛推广，不仅克服了振动失效，而且使壳程流体流动阻力大幅度下降，一般为弓形板管束阻力的1/7～1/10。但是，通过二十多年的应用，人们逐渐认识到折流杆换热器性能过于单一，适用范围窄，除抗振性能突出外，本身存在着换热效率低、管束整体刚性严重不足等问题，改进折流杆换热器的结构，提高其性能几乎是所有炼油企业的愿望。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种组合式喷射折流板换热器，结构简单，抗振性能高，换热效率高。

本实用新型所述的组合式喷射折流板换热器，包括壳体，壳体内设置换热管，换热管穿过喷射支撑组件设置，喷射支撑组件包括第一支撑格栅、喷射支撑板和第二支撑格栅，喷射支撑板上设置换热管穿过孔和喷射孔。

所述的组合式喷射折流板换热器，换热管穿过第一支撑格栅、喷射支撑板上的换热管穿过孔和第二支撑格栅设置，第一支撑格栅、喷射支撑板和第二支撑格栅稳固地支撑换热管；壳程介质通过喷射孔喷出，形成喷射流，使壳程介质达到剧烈的湍流状态，实现提高传热系数，提高传热效率。

所述的第一支撑格栅包括第一支撑环和第一格栅条；所述的第一格栅条与换热管接触面为平滑面；所述的第二支撑格栅包括第二支撑环和第二格栅条；所述的第二格栅条与换热管接触面为平滑面；所述的第一格栅条与第二格栅条夹角为1-90度；能够有效辅助支撑换热管，第一格栅条与第二格栅条夹角为90度时效果更好，第一格栅条和第二格栅条与换热管均为线接触，支撑效果更好，增强换热管强度，提高了所述的组合式喷射折流板换热器抗振性能。

所述的喷射支撑板上还有支撑部，支撑部可以为纵支撑部和横支撑部交叉的十字形支撑部，也可以根据需要，由多个横支撑部和/或多个纵支撑部组成支撑部，增强喷射支撑板强度，有效辅助支撑换热管，增强换热管强度。

所述的支撑部周围均匀布置换热管穿过孔和喷射孔；换热管穿过孔和喷射孔均匀布置效果更好。

所述的喷射支撑组件设置2-20组；增强支撑强度，进一步增强所述的组合式喷射折流板换热器抗振性能。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型结构简单，喷射支撑组件有效稳固支撑换热管，增强换热管强度，避免振动对换热管造成的损伤以及对换热效率的影响，提高了设备抗振性能，延长了设备使用寿命；

(2)喷射支撑板不仅能够辅助支撑换热管，更能够通过设置的喷射孔使得壳程介质流过喷射支撑板时形成喷射流，壳程介质达到剧烈的湍流状态，提高了传热效率；

(3)第一支撑格栅和第二支撑格栅交错安装，使得第一格栅条和第二格栅条形成一定夹角，支撑效果更好，换热管与第一格栅条及第二格栅条均为线接触，支撑效果更好，进一步提高了设备抗振性能，延长了设备使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的一实施例的结构示意图；

图2是第一支撑格栅结构示意图；

图3是第二支撑格栅结构示意图；

图4是喷射支撑板结构示意图；

图5是图4中A的放大示意图。

图中：1、管程介质入口  2、壳程介质出口  3、换热管  4、壳体  5、喷射支撑组件6、第一支撑格栅  7、喷射支撑板  8、第二支撑格栅  9、壳程介质入口  10、管程介质出口  11、第一格栅条  12、第一支撑环  13、第二格栅条  14、第二支撑环  15、换热管穿过孔  16、支撑部  17、喷射孔。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述：

如图1所示，本实用新型所述的组合式喷射折流板换热器，包括壳体4，壳体4内设置换热管3，换热管3穿过喷射支撑组件5设置，喷射支撑组件5可以设置2-20组，一般设置3组、4组、5组，效果较好。喷射支撑组件5包括第一支撑格栅6、喷射支撑板7和第二支撑格栅8，喷射支撑板7上设置换热管穿过孔15和喷射孔17。

如图2～图3所示，第一支撑格栅6包括第一支撑环12和第一格栅条11，第一格栅条11与换热管3接触面为平滑面；第二支撑格栅8包括第二支撑环14和第二格栅条13，第二格栅条13与换热管3接触面为平滑面；第一格栅条11与第二格栅条13夹角为90度。

如图4～图5所示，喷射支撑板7上还有支撑部16，支撑部16周围均匀布置换热管穿过孔15和喷射孔17。

工作过程：

管程介质从管程介质入口1进入换热管3，经过换热管3交换后，从管程介质出口10流入下一工序入口；壳程介质从壳程介质入口9进入壳体4内，流动过程中，通过喷射支撑板7时，形成喷射流，达到剧烈的湍流状态，通过壳程介质出口2流入下一工序入口。

喷射支撑组件5有效提高了换热管3支撑强度，提高了设备抗振性能，延长了设备使用寿命；喷射支撑板7能够使得壳程介质流动过程中形成喷射流，达到剧烈的湍流状态，提高了热交换效率。

Claims (9)

1.一种组合式喷射折流板换热器，包括壳体(4)，壳体(4)内设置换热管(3)，其特征在于，换热管(3)穿过喷射支撑组件(5)设置，喷射支撑组件(5)包括第一支撑格栅(6)、喷射支撑板(7)和第二支撑格栅(8)，喷射支撑板(7)上设置换热管穿过孔和喷射孔。

2.根据权利要求1所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，第一支撑格栅(6)包括第一支撑环(12)和第一格栅条(11)。

3.根据权利要求2所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，第一格栅条(11)与换热管(3)接触面为平滑面。

4.根据权利要求2所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，第二支撑格栅(8)包括第二支撑环(14)和第二格栅条(13)。

5.根据权利要求4所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，第二格栅条(13)与换热管(3)接触面为平滑面。

6.根据权利要求4所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，第一格栅条(11)与第二格栅条(13)夹角为1-90度。

7.根据权利要求1所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，喷射支撑板(7)上还有支撑部(16)。

8.根据权利要求7所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，支撑部(16)周围均匀布置换热管穿过孔(15)和喷射孔(17)。

9.根据权利要求1-8任一项权利要求所述的组合式喷射折流板换热器，其特征在于，喷射支撑组件(5)设置2-20组。