CN206019423U - 改善传热效率的立管壳式蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种改善传热效率的立管壳式蒸发器，包括壳体，壳体内设有换热室，壳体底部设有高温流体入口、其顶端设有第一流体出口、其同侧侧壁上设有低温流体入口和第二流体出口，换热室内设有换热管，低温流体和高温流体在换热室内进行热交换，其特征在于：所述换热室内设有导流筒，所述换热管设置在导流筒内部，所述导流筒连接低温流体入口，低温流体自所述低温流体入口进入导流筒，低温流体进入所述导流筒内后由导流筒的筒衬四周进入所述换热室。本实用新型的蒸发器，能够改善蒸发器的传热效率和换热效率，在不改变现有蒸发器整体的结构的情况下改善换热管在冷流体入口处的腐蚀问题，以减少蒸发器的维修费用、延长其使用寿命。

Description

改善传热效率的立管壳式蒸发器

技术领域

本实用新型属于工业设备技术领域，具体涉及一种改善传热效率的立管壳式蒸发器。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，是流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要。

常用的立管壳式蒸发器由壳体和设置在壳体内换热室内的换热管组成，通常在壳体的顶端和低端分别设置第一流体出口和高温流体入口，在其侧壁设置第一流体出口和低温流体入口，换热室内设置换热管，高温流体和低温流体在换热室内进行热交换以达到换热的目的，如此结构的立管壳式蒸发器由于结构设计的欠缺，使得其传热效率不尽如人意；同时长时间使用过程中发现靠近冷流体入口处的换热管容易被腐蚀，进而影响蒸发器的维护费用和使用寿命。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种立管壳式蒸发器，改善蒸发器的传热效率和换热效率，同时，在不改变现有蒸发器整体的结构的情况下改善换热管在冷流体入口处的腐蚀问题，以减少蒸发器的维修费用、延长其使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种改善传热效率的立管壳式蒸发器，包括壳体，所述壳体内设有换热室，所述壳体底部设有高温流体入口、其顶端设有第一流体出口、其同侧侧壁上设有低温流体入口和第二流体出口，所述换热室内设有换热管，高温流体自所述高温流体入口进入换热管后从第一流体出口排出，低温流体自所述低温流体入口进入换热室后从第二流体出口排出，低温流体和高温流体在换热室内进行热交换，其特征在于：所述换热室内设有导流筒，所述换热管设置在导流筒内部，所述导流筒连接低温流体入口，低温流体自所述低温流体入口进入导流筒，低温流体进入所述导流筒内后由导流筒的筒衬四周进入所述换热室。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述换热室内设有折流板，所述折流板为盘环形折流板，所述换热管的管身穿过盘环形折流板后的两端固定在壳体的壳顶和壳低。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述换热管为若干根，若干根所述换热管在所述换热室内呈同心圆径向分布。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括若干根所述换热管在所述换热室内呈同心圆径向均匀分布。

本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述低温流体入口设置在第二流体出口的上方。

本实用新型的有益效果是:

其一、本实用新型的立管壳式蒸发器，通过设置导流筒来改变低温流体进入换热室内的路径，冷流体不会直接冲刷冷流体入口附近的换热管，而是先进入导流筒内预热，由导流筒内衬四周更均匀的进入换热室，并减少远离换热管处的死区，以此来提高传热效率；同时设置导流筒后可以防止低温流体直接冲刷靠近低温流体入口处的换热管，防止低温流体入口处换热管出现腐蚀现象，以此来延长换热管的使用寿命；

其二、优化结构设计的折流板，有助于冷流体在换热室内的流动，冷流体进入换热室布管区后容易均布在换热管周围，不至于引起冷流体进出口的流动阻力大、局部传热强度高，从而可以有效预防冷流体入口处部分换热管由于内壁温度偏度二发生的露点腐蚀；

其三、若干根换热管整体以同心圆径向均匀排布的方式安装在换热室内，相较于传统的以三角形的排布安装方式能够减小冷气体的入口流动阻力，以提高蒸发器的整体换热效率；同时这一排布方式的改进在不改变现有蒸发器整体的结构的情况下可以进一步改善换热管在冷流体入口处的腐蚀问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例换热管安装俯视结构示意图。

其中：2-壳体，4-换热室，6-高温流体入口，8-第一流体出口，10-低温流体入口，12-第二流体出口，14-换热管，16-导流筒，18-折流板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示，本实施例中公开了一种改善传热效率的立管壳式蒸发器，包括壳体2，所述壳体2内设有换热室4，所述壳体2底部设有高温流体入口6、其顶端设有第一流体出口8、其同侧侧壁上设有低温流体入口10和第二流体出口12，所述换热室4内设有换热管14，高温流体自所述高温流体入口6进入换热管14后从第一流体出口8排出，低温流体自所述低温流体入口10进入换热室4后从第二流体出口12排出，低温流体和高温流体在换热室4内进行热交换，所述换热室4内设有导流筒16，所述换热管14设置在导流筒16内部，所述导流筒16连接低温流体入口10，低温流体自所述低温流体入口10进入导流筒16，低温流体进入所述导流筒16内后由导流筒16的筒衬四周进入所述换热室4。本实用新型通过设置导流筒16来改变低温流体进入换热室4内的路径，冷流体不会直接冲刷冷流体入口附近的换热管14，而是先进入导流筒16内预热，由导流筒16内衬四周更均匀的进入换热室4，并减少远离换热管处的死区，以此来提高传热效率；同时设置导流筒16后可以防止低温流体直接冲刷靠近低温流体入口处的换热管14，防止低温流体入口10处换热管14出现腐蚀现象，以此来延长换热管14的使用寿命。

作为本实用新型的进一步改进，所述换热室4内设有折流板18，所述折流板18为盘环形折流板，所述换热管14的管身穿过盘环形折流板18后的两端固定在壳体2的壳顶和壳低。折流板18助于冷流体在换热室4内的流动，冷流体进入换热室4布管区后容易均布在换热管14周围，不至于引起冷流体进出口的流动阻力大、局部传热强度高，从而可以有效预防冷流体入口处部分换热管由于内壁温度偏度二发生的露点腐蚀。

作为本实用新型的进一步改进，所述换热管14为若干根，若干根所述换热管14在所述换热室4内呈同心圆径向分布，尤其是若干根所述换热管14在所述换热室4内呈同心圆径向均匀分布。若干根换热管14整体以同心圆径向均匀排布的方式安装在换热室内，相较于传统的以三角形的排布安装方式能够减小冷气体的入口流动阻力，以提高蒸发器的整体换热效率；同时这一排布方式的改进在不改变现有蒸发器整体结构的情况下可以改善换热管14在冷流体入口处的腐蚀问题，以减少蒸发器的维修费用、延长其使用寿命。

作为本实用新型的进一步改进，所述低温流体入口10设置在第二流体出口12的上方，冷流体自上而下流动，而热流体自下而上流动，利于提高蒸发器的换热效率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种改善传热效率的立管壳式蒸发器，包括壳体，所述壳体内设有换热室，所述壳体底部设有高温流体入口、其顶端设有第一流体出口、其同侧侧壁上设有低温流体入口和第二流体出口，所述换热室内设有换热管，高温流体自所述高温流体入口进入换热管后从第一流体出口排出，低温流体自所述低温流体入口进入换热室后从第二流体出口排出，低温流体和高温流体在换热室内进行热交换，其特征在于：所述换热室内设有导流筒，所述换热管设置在导流筒内部，所述导流筒连接低温流体入口，低温流体自所述低温流体入口进入导流筒，低温流体进入所述导流筒内后由导流筒的筒衬四周进入所述换热室。

2.根据权利要求1所述的改善传热效率的立管壳式蒸发器，其特征在于：所述换热室内设有折流板，所述折流板为盘环形折流板，所述换热管的管身穿过盘环形折流板后的两端固定在壳体的壳顶和壳低。

3.根据权利要求1或2所述的改善传热效率的立管壳式蒸发器，其特征在于：所述换热管为若干根，若干根所述换热管在所述换热室内呈同心圆径向分布。

4.根据权利要求3所述的改善传热效率的立管壳式蒸发器，其特征在于：若干根所述换热管在所述换热室内呈同心圆径向均匀分布。

5.根据权利要求4所述的改善传热效率的立管壳式蒸发器，其特征在于：所述低温流体入口设置在第二流体出口的上方。