CN210426205U - 一种方管对流换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种方管对流换热器，包括下进上出的热烟箱及分别连接于热烟箱左右两侧面的换热介质进口管道、换热介质出口管道，换热介质进口管道通过奇数组方管与换热介质出口管道连通，每组方管相互平行且水平贯穿热烟箱左右两侧面。与采用圆管的换热器相比，本实用新型中的方管直接接受高温气态介质冲刷的面积大，换热效率高，换热介质要达到相同的升温效果需要较少的方管，减小了换热管材料的使用量，同时缩小了换热器的体积。
Description
技术领域
本实用新型涉及热交换设备领域，具体涉及一种天然气制氢装置用的方管对流换热器。
背景技术
一般来说，烃类转化装置均采用盘管式对流换热器，根据对流段的热场分布及换热介质所需升温的热量要求分布在对流段中。
换热管基本上均采用圆管成排或成列地布置在热烟箱内，但是圆管与方管相比，圆管直接接受高温气态介质冲刷的面积比方管约小30％左右，换热效率较低，即对于同等长度的圆管与方管来说，圆管的换热面积少于方管的换热面积，因此换热介质要达到相同的升温效果需要更多的圆管，导致换热器体积庞大，造成换热管材料严重浪费。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种能够有效提高换热效率，并能减少换热管材料使用量的方管对流换热器。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种方管对流换热器，包括下进上出的热烟箱及分别连接于所述热烟箱左右两侧面的换热介质进口管道、换热介质出口管道，所述换热介质进口管道通过奇数组方管与所述换热介质出口管道连通，每组所述的方管相互平行且水平贯穿所述热烟箱左右两侧面。
进一步地，所述换热介质进口管道内设有多个相同的分隔室，每个所述的分隔室对应两组方管；所述换热介质出口管道设有多个相同且罩在所述方管上的换向罩，每个所述的换向罩罩有两组方管且与所述分隔室错开一组方管设置，使得每组所述的方管前后连成供换热介质流动的S型路径。
进一步地，所述换热介质进口管道的进口与所述换热介质出口管道的出口位于同一侧，且所述换热介质出口管道的出口与所述热烟箱的出口同向。
进一步地，所述每组所述的方管的数量设置有多根，且相互之间呈正三角形布置。
进一步地，所述热烟箱安装在一换热器壳体内部，所述热器壳体四周铺设有保温内衬。
与现有技术相比，本实用新型提供的方管对流换热器具有以下有益效果：
1、与采用圆管的换热器相比，本实用新型中的方管直接接受高温气态介质冲刷的面积大，换热效率高，换热介质要达到相同的升温效果需要较少的方管，减小了换热管材料的使用量，同时缩小了换热器的体积；
2、设置的分隔室与换向罩，使得每组方管前后连成供换热介质流动的S型路径，保证了换热介质在流经方管时能够充分与热烟箱内的高温气态介质发生热交换，进一步提高了换热效率；
3、方管采用正三角形布置，能够使得热烟箱内的高温气态介质与每一根方管充分接触，再次提高了换热效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为热烟箱内方管布置示意图。
附图标记说明如下：
1：热烟箱 2：换热介质进口管道
21：分隔室 3：换热介质出口管道
31：换向罩 4：方管
5：换热器壳体 6：保温内衬。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
如图1～图2所示，本实用新型提供了一种方管对流换热器，包括下进上出的热烟箱1及分别连接于热烟箱1左右两侧面的换热介质进口管道2、换热介质出口管道3，换热介质进口管道2通过奇数组方管4与换热介质出口管道3连通，每组方管4相互平行且水平贯穿热烟箱1左右两侧面。
与采用圆管的换热器相比，本实用新型中的方管直接接受高温气态介质冲刷的面积大，换热效率高，换热介质要达到相同的升温效果需要较少的方管，减小了换热管材料的使用量，同时缩小了换热器的体积。
换热介质进口管道2内设有多个相同的分隔室21，每个分隔室21对应两组方管4；换热介质出口管道3设有多个相同且罩在方管4上的换向罩31，每个换向罩31罩有两组方管4且与分隔室21错开一组方管4设置，使得每组方管4前后连成供换热介质流动的S型路径。设置的分隔室21与换向罩31，使得每组方管4前后连成供换热介质流动的S型路径，保证了换热介质在流经方管4时能够充分与热烟箱1内的高温气态介质发生热交换，进一步提高了换热效率。
换热介质进口管道2的进口与换热介质出口管道3的出口位于同一侧，且换热介质出口管道3的出口与热烟箱1的出口同向。如此设置，换热介质与热烟箱1内的高温气态介质相互逆向流动，有效保证了较高的换热效率。
工作时，天然气在天然气制氢转化段(图中未示出)直接燃烧的热量为天然气制氢使用，天然气燃烧产生的高温烟气即高温气态介质从热烟箱1的进口进入热烟箱1内，与方管4进行对流换热，换热后的高温烟气从热烟箱1的出口离开；换热介质从换热介质进口管道2的进口流经方管4后进入换热介质出口管道3，换热介质在换热介质进口管道2、方管4及换热介质出口管道3之间来回进行换热，直到升至需要的温度后从换热介质出口管道3的出口离开，完成整个换热过程。
每组方管4的数量设置有多根，且相互之间呈正三角形布置，见图2所示。正三角形布置的方管，能够使得热烟箱1内的高温气态介质与每一根方管4充分接触，再次提高了换热效率。
热烟箱1安装在一换热器壳体5内部，热器壳体5四周铺设有保温内衬6。保温内衬6不仅可以起到保温效果，同时可以防止换热器壳体5温度升高而发生烫伤事故。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种方管对流换热器，包括下进上出的热烟箱(1)及分别连接于所述热烟箱(1)左右两侧面的换热介质进口管道(2)、换热介质出口管道(3)，其特征在于，所述换热介质进口管道(2)通过奇数组方管(4)与所述换热介质出口管道(3)连通，每组所述的方管(4)相互平行且水平贯穿所述热烟箱(1)左右两侧面。
2.根据权利要求1所述的方管对流换热器，其特征在于，所述换热介质进口管道(2)内设有多个相同的分隔室(21)，每个所述的分隔室(21)对应两组方管(4)；所述换热介质出口管道(3)设有多个相同且罩在所述方管(4)上的换向罩(31)，每个所述的换向罩(31)罩有两组方管(4)且与所述分隔室(21)错开一组方管(4)设置，使得每组所述的方管(4)前后连成供换热介质流动的S型路径。
3.根据权利要求1或2所述的方管对流换热器，其特征在于，所述换热介质进口管道(2)的进口与所述换热介质出口管道(3)的出口位于同一侧，且所述换热介质出口管道(3)的出口与所述热烟箱(1)的出口同向。
4.根据权利要求1或2所述的方管对流换热器，其特征在于，所述每组所述的方管(4)的数量设置有多根，且相互之间呈正三角形布置。
5.根据权利要求1所述的方管对流换热器，其特征在于，所述热烟箱(1)安装在一换热器壳体(5)内部，所述换热器壳体(5)四周铺设有保温内衬(6)。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201921356694.7U CN210426205U (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种方管对流换热器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN210426205U true CN210426205U (zh) | 2020-04-28 |
Family
ID=70363499
Family Applications (1)
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| CN201921356694.7U Active CN210426205U (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种方管对流换热器 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN210426205U (zh) |
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2019
- 2019-08-20 CN CN201921356694.7U patent/CN210426205U/zh active Active
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