CN206609320U - 一种新型换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型换热器，包括换热器本体、换热管体、冷却介质加热器，所述换热器本体的下端与冷却液进口管连通，所述换热器本体的上端与冷却液出口管连通，所述换热管体置于所述换热器本体的空腔内，所述换热管体具有进口端和出口端；所述换热管体的进口端的外壁套设有真空套管，所述真空套管沿所述换热管体的进口端的轴向方向延伸一段距离。本实用新型有效地避免了现有换热器的结冰现象，实现了简洁、高效、低成本的绿色节能环保的目的。

Description

一种新型换热器

技术领域

本实用新型涉及换热设备技术领域，尤其涉及一种将液态天然气(LNG)转化为气态天然气(NG)的LNG专用新型换热器。

背景技术

随着石油化学工业的发展，液化天然气(LNG)作为一种新型燃料，已经越来越受到人们的重视。天然气的运输通常是以液态天然气(LNG)形式完成的，而终端用户使用的都是气态天然气(NG)，因此在运输到用户之前需要将液态天然气(LNG)转换为气态天然气(NG)。LNG转化为NG时需要吸收大量的热量，这个过程中需要使用换热器，通过强制加热，来达到气化的目的。

目前，天然气气化的方式主要有蒸汽加热式汽化器、空冷式汽化器、水浴式气化器等，但是每种汽化器都有各自的不足。

针对空冷式汽化器来说，由于LNG温度极低(-162℃以下)转化为0℃左右的NG需要吸收大量的热量，在LNG进入汽化器的初始阶段，往往会在表面结成冰层，随着时间的增长冰层会逐渐增厚，进一步阻止空冷式汽化器的换热效率，直至汽化器失效。因此，一般汽化器使用时都需要两级换热，即采用两台设备，交替使用，这种配置不仅增加了设备投资成本和设备操作、维护费用，还占用了场地、厂房。因此，亟需本领域技术人员对此进行改善。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是为了克服上述现有技术的不足，进而提供一种新型换热器，有效地避免了现有换热器的结冰现象，实现了简洁、高效、低成本的绿色节能环保的目的。

本实用新型的技术方案：

一种新型换热器，包括换热器本体、换热管体、冷却介质加热器，所述换热器本体的下端与冷却液进口管连通，所述换热器本体的上端与冷却液出口管连通，所述换热管体置于所述换热器本体的空腔内，所述换热管体具有进口端和出口端；所述换热管体的进口端的外壁套设有真空套管，所述真空套管沿所述换热管体的进口端的轴向方向延伸一段距离。

进一步地，所述换热管体呈蛇形状盘装于所述换热器本体的空腔内。

进一步地，所述真空套管沿所述换热管体的进口端的轴向方向延伸200-500mm。

进一步地，所述真空套管与所述换热管体之间形成的真空厚度为2-10mm。

进一步地，在所述换热器本体内部还安装有隔板，所述隔板均匀地设置有多个供冷却液通过的孔，所述隔板安装高度介于所述换热管体的下部与所述冷却液进口管之间。

进一步地，所述真空套管沿所述换热管体的进口端的轴向方向布置的厚度逐渐减小。

进一步地，所述换热管体内流通的冷却液体为水。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：本实用新型公开的新型换热器，包括换热器本体、换热管体、冷却介质加热器，换热器本体的下端与冷却液进口管连通，换热器本体的上端与冷却液出口管连通，换热管体置于换热器本体的空腔内，换热管体具有进口端和出口端；换热管体的进口端的外壁套设有真空套管，真空套管沿换热管体的进口端的轴向方向延伸一段距离，如此设置，在换热管体外管设一层真空管，在保证换热管外壁壁温高于0℃的前提下，随着管程中LNG温度的升高，套管的换热系数不断增大，这样就避免了浸入热水中的换热管体的初始段结冰的现象，实现了换热器连续、稳定的工作，实现了简洁、高效、低成本的绿色节能环保的目的。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图中1-冷却液出口管；2-换热管体；3-隔板；4-真空套管；5-冷却液进口管；6-换热器本体；7-出口端；8-进口端；9-冷却介质加热器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型进行详细说明。

结合图1所示，本实施例公开的新型换热器，换热器本体6、换热管体2、冷却介质加热器9，换热器本体6的下端与冷却液进口管5连通，换热器本体6的上端与冷却液出口管1连通，换热管体2置于换热器本体6的空腔内，换热管体2具有进口端8和出口端7；换热管体2的进口端8的外壁套设有真空套管4，真空套管4沿换热管体2的进口端8的轴向方向延伸一段距离。

具体地，换热管体2呈蛇形状盘装于换热器本体6的空腔内。

优选地，真空套管4沿换热管体2的进口端8的轴向方向延伸200-500mm。

优选地，真空套管4与换热管体2之间形成的真空厚度为2-10mm。

优选地，在换热器本体6内部还安装有隔板3，隔板3均匀地设置有多个供冷却液通过的孔，所述隔板3安装高度介于换热管体2的下部与冷却液进口管5之间。

优选地，真空套管4沿换热管体2的进口端8的轴向方向布置的厚度逐渐减小。

更加优选地，换热管体2内流通的冷却液体为水。

首先，利用工业余热(例如烟气排放的余热)或者水冷空调产生的热水作为热源，对蛇形的换热管体内流动的LNG进行加热，LNG温度不断升高直至转化为气态的NG供用户使用。

冷却液由方形换热器本体6下部的冷却液进口管5进入换热器本体6，隔板3上均匀地布满小孔，将冷却液均布在整个换热器本体6，热水穿过隔板3，由下往上穿过密布在换热器本体6内的换热管体2，换热后，由冷却液出口管1流出换热器本体6，进入冷却液循环管路，通过冷却介质加热器9可以循环对冷却液进行加热，这些冷却液可以进入水冷空调放出冷能，也可以用来做工业降温的冷媒等等，形成一个绿色环保的能量循环系统。

本实施例将流动低温的LNG的换热管体2外壁套上一层真空管套4，在保证换热管体2外壁壁温高于0℃的前提下，根据LNG入口温度、水温及流速等进行换热计算，推算出相应换热管段的换热系数，再根据换热系数确定出真空管套4的管壁厚度。优选地，真空套管4沿换热管体2的进口端8的轴向方向延伸200-500mm。优选地，真空套管4与换热管体2之间形成的真空厚度为2-10mm。根据数值分段计算，LNG入口附近真空套管4的换入系数很小，随着管程中LNG温度的升高，真空套管4的换热系数不断增大，这样就避免了浸入热水中的换热管体2的初始段结冰的现象，实现了换热器连续、稳定的工作。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (7)

1.一种新型换热器，其特征在于，包括换热器本体(6)、换热管体(2)、冷却介质加热器(9)，所述换热器本体(6)的下端与冷却液进口管(5)连通，所述换热器本体(6)的上端与冷却液出口管(1)连通，所述换热管体(2)置于所述换热器本体(6)的空腔内，所述换热管体(2)具有进口端(8)和出口端(7)；所述换热管体(2)的进口端(8)的外壁套设有真空套管(4)，所述真空套管(4)沿所述换热管体(2)的进口端(8)的轴向方向延伸一段距离。

2.根据权利要求1所述的一种新型换热器，其特征在于，所述换热管体(2)呈蛇形状盘装于所述换热器本体(6)的空腔内。

3.根据权利要求2所述的一种新型换热器，其特征在于，所述真空套管(4)沿所述换热管体(2)的进口端(8)的轴向方向延伸200-500mm。

4.根据权利要求3所述的一种新型换热器，其特征在于，所述真空套管(4)与所述换热管体(2)之间形成的真空厚度为2-10mm。

5.根据权利要求4所述的一种新型换热器，其特征在于，在所述换热器本体(6)内部还安装有隔板(3)，所述隔板(3)均匀地设置有多个供冷却液通过的孔，所述隔板(3)安装高度介于所述换热管体(2)的下部与所述冷却液进口管(5)之间。

6.根据权利要求5所述的一种新型换热器，其特征在于，所述真空套管(4)沿所述换热管体(2)的进口端(8)的轴向方向布置的厚度逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的一种新型换热器，其特征在于，所述换热管体(2)内流通的冷却液体为水。