CN215524298U - 一种纯逆流固定管板式换热器 - Google Patents

Abstract

一种纯逆流固定管板式换热器，它涉及一种换热器。本实用新型为解决现有固定管板式换热器的结构或是介质流动过程单一，或为多流程结构，由于介质参数及系统管路布置等条件的限制，对换热器的结构型式有特定的要求，难以实现壳程与管程介质流动的纯逆流过程的问题。本实用新型包括管程入口筒体、管程出口筒体、壳程筒体、换热管束、防冲刷板、两个管板、多个折流板组和多个拉杆，壳程筒体的内部沿轴向方向均布设有多个折流板组，折流板组上垂直插装有多个拉杆，拉杆的末端固接在后侧管板上，换热管束沿轴向方向设置在壳程筒体的内部，换热管束的端部分别与两个管板胀接连接，换热管束垂直插装在折流板组上。本实用新型用于换热储能。

Description

一种纯逆流固定管板式换热器

技术领域

本实用新型涉及一种换热器，具体涉及一种纯逆流固定管板式换热器。

背景技术

按照结构形式划分，换热器可以分为固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、板式换热器等。与其他换热器结构形式相比，固定管板式换热器具有结构简单、制造成本低、管程清洗方便等优点，因此运用比较广泛。

本实用新型专利所涉及的换热器作为压缩空气储能系统中必不可少的设备之一，利用压缩空气与水的换热过程，实现压缩空气储能过程的热量传递。

常用的固定管板式换热器的结构或是介质流动过程单一，或为多流程结构，在实际应用中，由于介质参数及系统管路布置等条件的限制，常常也会对换热器的结构型式有特定的要求。基于设备的安全性和经济性，为实现压缩空气与水的高效换热，充分考虑管路布置等要求及介质的流动耦合特性，本实用新型提出一种纯逆流固定管板式换热器。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有固定管板式换热器的结构或是介质流动过程单一，或为多流程结构，由于介质参数及系统管路布置等条件的限制，对换热器的结构型式有特定的要求，难以实现壳程与管程介质流动的纯逆流过程的问题，进而提出一种纯逆流固定管板式换热器。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种纯逆流固定管板式换热器包括管程入口筒体、管程出口筒体、壳程筒体、换热管束、防冲刷板、两个管板、多个折流板组和多个拉杆，管程入口筒体、管程出口筒体和壳程筒体的形状均为中空的圆柱体，管程入口筒体和管程出口筒体的外侧端分别固接有封头，管程入口筒体和管程出口筒体的内侧端分别通过管板与壳程筒体的端部固接，管程入口筒体上设有管程空气入口，管程出口筒体上设有管程空气出口，壳程筒体的上端设有壳程水入口，壳程筒体的下端设有壳程水出口，壳程筒体的内部沿轴向方向均布设有多个折流板组，折流板组上垂直插装有多个拉杆，拉杆的末端固接在后侧管板上，换热管束沿轴向方向设置在壳程筒体的内部，换热管束的端部分别与两个管板胀接连接，换热管束垂直插装在折流板组上，防冲刷板固接在壳程水入口的下方。

本实用新型与现有技术相比包含的有益效果是：

本实用新型涉及一种压缩空气与水换热的纯逆流固定管板式换热器，在实际应用中，管程为空气，壳程为液态水，通过壳程进出口与管程进出口位置及折流板结构的合理布置过程，实现流动的纯逆流过程。

1、本实用新型结构简单，布置紧凑，生产制造方便。

2、在考虑安全性和经济性的基础上，实现了空气介质与水的换热，且空气为冷介质。

3、通过壳程进出口与管程进出口位置及折流板结构的合理布置，实现壳程与管程介质流动的纯逆流过程，保证了换热过程的高效性，同时也充分保证了壳程换热空间的合理利用性。

4、壳程采用多块防旁路挡板，有效避免了壳程介质的流动短路。

5、在壳程入口下方布置有防冲刷板，可以有效避免介质对换热器的直接冲刷。

6、工艺过程简单，防旁路挡板、定距杆与折流板的连接等均采用焊接方式。

7、防冲刷板的布置，可以有效降低介质对换热管壁的冲刷。

附图说明

图1是本实用新型整体结构的主视图；

图2是图1的截面侧剖视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述一种纯逆流固定管板式换热器包括管程入口筒体1、管程出口筒体2、壳程筒体3、换热管束4、防冲刷板5、两个管板7、多个折流板组和多个拉杆6，管程入口筒体1、管程出口筒体2和壳程筒体3的形状均为中空的圆柱体，管程入口筒体1和管程出口筒体2的外侧端分别固接有封头8，管程入口筒体1和管程出口筒体2的内侧端分别通过管板7与壳程筒体3的端部固接，管程入口筒体1上设有管程空气入口1-1，管程出口筒体2上设有管程空气出口2-1，壳程筒体3的上端设有壳程水入口3-1，壳程筒体3的下端设有壳程水出口3-2，壳程筒体3的内部沿轴向方向均布设有多个折流板组，折流板组上垂直插装有多个拉杆6，拉杆6的末端固接在后侧管板7上，换热管束4沿轴向方向设置在壳程筒体3的内部，换热管束4的端部分别与两个管板7胀接连接，换热管束4垂直插装在折流板组上，防冲刷板5固接在壳程水入口3-1的下方。

所述管程入口筒体1与管板7之间、管程出口筒体2与管板7之间和管板7与壳程筒体3之间均采用焊接连接。

所述换热管束4均匀布置于壳程筒体3内部，两端分别与两侧管板7胀接连接，中间与各折流板组固接。

所述多根拉杆6对称布置在壳程筒体3内部，同时起到支撑和防短路作用。

所述换热管束4包括多个长度不等且并列设置的换热管。

具体实施方式二：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述折流板组包括上折流板9和下折流板10，上折流板9设置在壳程筒体3的上部，下折流板10设置在壳程筒体3的下部，上折流板9设置在下折流板10的后侧。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

所述上折流板9和下折流板10交错设置，且为“单弓型”排列，使介质更易在换热管束区均匀流布，使水更加均匀地与换热管内的压缩空气进行换热，提升换热性能。

上折流板9采用“上弓”型式，下折流板10采用“下弓”型式。

具体实施方式三：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述上折流板9和下折流板10的高度大于壳程筒体3的半径。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。

所述上折流板9和下折流板10靠近中部位置上的区域重叠。

具体实施方式四：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述壳程筒体3内设有多个防旁路挡板11，多个防旁路挡板11对称设置在壳程筒体3水平中部的两侧，且防旁路挡板11插装在上折流板9和下折流板10上。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。

所述防旁路挡板11布置在上折流板9和下折流板10的重叠区域。

防旁路挡板11的数量为八个，防旁路挡板11的长度大于多个折流板组所在轴向方向的总长度。

具体实施方式五：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述防旁路挡板11水平设置。其它组成和连接方式与具体实施方式四相同。

所述八个防旁路挡板11中，四个防旁路挡板11的宽度宽，另外四个防旁路挡板11的宽度窄，相对较窄的四个防旁路挡板11靠近壳程筒体3的水平中部设置，了四个相对较宽的防旁路挡板11设置在上下两侧。

具体实施方式六：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述拉杆6的前端旋装有螺母12，螺母12设置在与前侧管板7相邻的折流板组的前端。其它组成和连接方式与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述相邻两个上折流板9和相邻两个下折流板10之间的拉杆6的外侧套装有第一定距杆9-1，每个折流板组内的上折流板9和下折流板10之间和相邻两个折流板组之间的拉杆6的外侧套装有第二定距杆9-2，与后侧管板7相邻的折流板组中，上折流板9与后侧管板7之间的拉杆6的外侧套装有第三定距杆9-3，下折流板10与后侧管板7之间的拉杆6的外侧套装有第四定距杆9-4。其它组成和连接方式与具体实施方式六相同。

如此以实现折流板组的有效定位，各个定距杆与管板7和各折流板之间采用焊接连接方式固接。

具体实施方式八：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述防冲刷板5的两端分别固接在壳程水入口3-1下方的拉杆6上。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

所述与防冲刷板5焊接的管板7与上折流板9之间的拉杆6外不需要套定距杆。

具体实施方式九：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述壳程水入口3-1设置在靠近管程出口筒体2的一侧，壳程水出口3-2设置在靠近管程入口筒体1的一侧，管程空气入口1-1设置在管程入口筒体1的上部，管程空气出口2-1设置在管程出口筒体2的下部。其它组成和连接方式与具体实施方式一、二、三、四、五、七或八相同。

具体实施方式十：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述封头8的中部设有人孔13。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

两侧封头8的中心位置，设置有便于检修的人孔13。

本实用新型中所述的固接方式均为焊接固接。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述一种纯逆流固定管板式换热器包括管程入口筒体(1)、管程出口筒体(2)、壳程筒体(3)、换热管束(4)、防冲刷板(5)、两个管板(7)、多个折流板组和多个拉杆(6)，管程入口筒体(1)、管程出口筒体(2)和壳程筒体(3)的形状均为中空的圆柱体，管程入口筒体(1)和管程出口筒体(2)的外侧端分别固接有封头(8)，管程入口筒体(1)和管程出口筒体(2)的内侧端分别通过管板(7)与壳程筒体(3)的端部固接，管程入口筒体(1)上设有管程空气入口(1-1)，管程出口筒体(2)上设有管程空气出口(2-1)，壳程筒体(3)的上端设有壳程水入口(3-1)，壳程筒体(3)的下端设有壳程水出口(3-2)，壳程筒体(3)的内部沿轴向方向均布设有多个折流板组，折流板组上垂直插装有多个拉杆(6)，拉杆(6)的末端固接在后侧管板(7)上，换热管束(4)沿轴向方向设置在壳程筒体(3)的内部，换热管束(4)的端部分别与两个管板(7)胀接连接，换热管束(4)垂直插装在折流板组上，防冲刷板(5)固接在壳程水入口(3-1)的下方。

2.根据权利要求1所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述折流板组包括上折流板(9)和下折流板(10)，上折流板(9)设置在壳程筒体(3)的上部，下折流板(10)设置在壳程筒体(3)的下部，上折流板(9)设置在下折流板(10)的后侧。

3.根据权利要求2所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述上折流板(9)和下折流板(10)的高度大于壳程筒体(3)的半径。

4.根据权利要求3所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述壳程筒体(3)内设有多个防旁路挡板(11)，多个防旁路挡板(11)对称设置在壳程筒体(3)水平中部的两侧，且防旁路挡板(11)插装在上折流板(9)和下折流板(10)上。

5.根据权利要求4所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述防旁路挡板(11)水平设置。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述拉杆(6)的前端旋装有螺母(12)，螺母(12)设置在与前侧管板(7)相邻的折流板组的前端。

7.根据权利要求6所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述相邻两个上折流板(9)和相邻两个下折流板(10)之间的拉杆(6)的外侧套装有第一定距杆(9-1)，每个折流板组内的上折流板(9)和下折流板(10)之间和相邻两个折流板组之间的拉杆(6)的外侧套装有第二定距杆(9-2)，与后侧管板(7)相邻的折流板组中，上折流板(9)与后侧管板(7)之间的拉杆(6)的外侧套装有第三定距杆(9-3)，下折流板(10)与后侧管板(7)之间的拉杆(6)的外侧套装有第四定距杆(9-4)。

8.根据权利要求1所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述防冲刷板(5)的两端分别固接在壳程水入口(3-1)下方的拉杆(6)上。

9.根据权利要求1、2、3、4、5、7或8所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述壳程水入口(3-1)设置在靠近管程出口筒体(2)的一侧，壳程水出口(3-2)设置在靠近管程入口筒体(1)的一侧，管程空气入口(1-1)设置在管程入口筒体(1)的上部，管程空气出口(2-1)设置在管程出口筒体(2)的下部。

10.根据权利要求1所述一种纯逆流固定管板式换热器，其特征在于：所述封头(8)的中部设有人孔(13)。

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