CN216049341U - 新型块孔式石墨换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型块孔式石墨换热器，其包括筒体、上封头、下封头和石墨换热块；石墨换热块的横截面呈环形，并在其高度方向设有若干工艺介质流通孔，若干工艺介质流通孔环形阵列于石墨换热块的径向环形区域内，石墨换热块的侧壁设有若干朝向石墨换热块中心的换热介质流通孔，且每一换热介质流通孔与工艺介质流通孔均不相通；相邻两石墨换热块之间设有弧形的折流板，用于换热介质在壳程内的换向；相邻两石墨换热块之间的内孔通过垫板进行密封隔断。本实用新型通过将石墨换热块设计环形结构，换热介质流通孔均连通石墨换热块的内孔，与传统结构相比相当于减少了工艺介质流通孔的数量，增加了换热介质流通孔的流通面积，增大了传热面积。

Description

新型块孔式石墨换热器

技术领域

本实用新型涉及换热技术领域，尤其涉及一种新型块孔式石墨换热器。

背景技术

石墨换热器从结构上大体分两大类列管式和块孔式。

列管式石墨换热器结构简单，石墨材料利用率高，可制成较大传热面积的设备，单位换热面积造价低于其他结构形式，但是传热效率不如块孔式，允许使用的压力较低，一般均不高于1Mpa，不宜在有强烈冲击、振动及易产生水锤的场合下使用。

块孔式石墨换热器数结构坚固，具有较高的传热系可提高操作压力，适用于有热冲击或振动的场合。

但是现有的块孔式石墨换热器存在换热介质流通量小，传热面积小的问题；此外，现有的块孔式石墨换热器的石墨换热块相密封叠加于筒体内，检修或维护时，需要逐一取出石墨换热块，效率低。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本实用新型提供一种设计更合理、换热介质流通量高，传热面积大且便于检修和维护的新型块孔式石墨换热器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种新型块孔式石墨换热器，包括筒体、上封头、下封头和石墨换热块，多个所述石墨换热块相密封地叠设于所述筒体内，由所述上封头和下封头密封连接所述筒体进行封堵，形成筒体与石墨换热块之间的壳程以及上封头、下封头、石墨换热块组成的管程，所述筒体的顶部和底部分别设有换热介质出口和换热介质进口，所述上封头和下封头上分别设有工艺介质进口和工艺介质出口；所述石墨换热块的横截面呈环形，且所述石墨换热块沿其高度方向设有若干工艺介质流通孔，若干工艺介质流通孔环形阵列于所述石墨换热块的径向环形区域内，所述石墨换热块的侧壁设有若干朝向所述石墨换热块中心的换热介质流通孔，且每一所述换热介质流通孔与工艺介质流通孔均不相通；相邻两所述石墨换热块之间设有弧形的折流板，用于换热介质在壳程内的换向；相邻两所述石墨换热块之间的内孔通过垫板进行密封隔断。

在本实用新型提供的新型块孔式石墨换热器的一种较佳实施例中，所述上封头和下封头与所述石墨换热块相抵接的一侧分别设有环形分料槽和环形集料槽，所述上封头的工艺介质进口通过多个倾斜设置的连通孔连通所述环形分料槽，所述下封头的工艺介质出口通过多个倾斜设置的连通孔连通所述环形集料槽。

在本实用新型提供的新型块孔式石墨换热器的一种较佳实施例中，每一所述石墨换热块上还设有多个定位通孔，优选设置2～3个均布的定位通孔。

在本实用新型提供的新型块孔式石墨换热器的一种较佳实施例中，多个所述石墨换热块由多根定位杆相串接，所述定位杆的两端通过螺栓结构紧固于所述石墨换热块的沉头孔内。

在本实用新型提供的新型块孔式石墨换热器的一种较佳实施例中，所述定位杆的顶部还螺纹安装有吊件，所述吊件包括螺母和吊环，所述吊环呈U型，所述吊环两侧的滑杆可滑动安装于所述螺母，且滑杆的端部设有挡块，所述螺母螺纹安装于所述定位杆。

在本实用新型提供的新型块孔式石墨换热器的一种较佳实施例中，所述吊件可沉入所述石墨换热块的沉头孔内。

与现有技术相比，本实用新型提供的新型块孔式石墨换热器的有益效果是：

一、本实用新型通过将石墨换热块设计为横截面呈环形的结构，换热介质流通孔均连通石墨换热块的内孔，这样的设计，相比于传统的石墨换热块，相当于减少了工艺介质流通孔的数量，增加了换热介质流通孔的流通面积，从而增大了传热面积，提高了换热效果；

二、将多个所述石墨换热块通过定位杆相串接，在安装和维护拆卸时，可以将石墨换热块整体取出，再进行逐一更换或清扫石墨换热块，相比于传统的石墨换热块直接在筒体内叠加的方式，大大降低了安装或检修维护的劳动强度和时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图，其中：

图1是本实用新型提供的新型块孔式石墨换热器的结构示意图；

图2是图1提供的新型块孔式石墨换热器的所述石墨换热块的俯视图；

图3是本实用新型提供的定位杆端部安装于石墨换热块的局部结构图。

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，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

本实施例提供一种新型块孔式石墨换热器，如附图1和附图2所示，包括筒体1、上封头2、下封头3和石墨换热块4，多个所述石墨换热块4相密封地叠设于所述筒体1内，由所述上封头2和下封头3密封连接所述筒体1进行封堵，形成筒体1与石墨换热块4之间的壳程以及上封头2、下封头3、石墨换热块4组成的管程，相邻两所述石墨换热块4之间设有弧形的折流板5，用于换热介质在壳程内的换向；所述筒体1的顶部和底部分别设有换热介质出口101和换热介质进口102，所述上封头2和下封头3上分别设有工艺介质进口201和工艺介质出口301，优选的，在所述筒体1上还设置有排净口103，用于排净壳程内的换热介质。

为了解决传统的块孔式石墨换热器存在换热介质流通量小，传热面积小的问题，本实施例对所述石墨换热块4进行重新设计，如附图1和附图2所示，本实施例的所述石墨换热块4的横截面呈环形，石墨换热块的中部具有内孔401，且所述石墨换热块4沿其高度方向设有若干工艺介质流通孔402，若干工艺介质流通孔402环形阵列于所述石墨换热块4的径向环形区域400内，便于上封头及下封头进行工艺介质的分布和汇集，所述石墨换热块4的侧壁设有若干朝向所述石墨换热块4中心的换热介质流通孔403，且每一所述换热介质流通孔403与工艺介质流通孔402均不相通；本实施例的所述石墨换热块的结构设计，相比于传统的石墨换热块，相当于减少了工艺介质流通孔的数量，增加了换热介质流通孔的流通面积，从而增大了传热面积，提高了换热效果。

优选的，如附图1所示，本实施例在相邻两所述石墨换热块4之间的内孔401通过垫板6进行密封隔断，保证换热介质在壳程内呈蛇形流经每一所述石墨换热块，流通方向如附图1所示的箭头。

由于本实施例对所述石墨换热块的结构进行了重新设计，相应的，本实施例需要对所述上封头2和下封头3进行匹配设计。具体的，如附图1所示，本实施例在所述上封头2和下封头3与所述石墨换热块4相抵接的一侧分别设有环形分料槽202和环形集料槽302，所述上封头2的工艺介质进口201通过多个倾斜设置的连通孔203连通所述环形分料槽202，所述下封头3的工艺介质出口301通过多个倾斜设置的连通孔303连通所述环形集料槽302，上封头和下封头安装到位后，环形分料槽与石墨换热块的径向环形区域密封，环形集料槽同样与石墨换热块的径向环形区域密封，保证管程的密封性。

实施例二

在实施例一的基础上，本实施例进一步在每一所述石墨换热块4上还设有多个定位通孔404，如附图2所示，优选设计2～3个均布的定位通孔，多个所述石墨换热块4由多根定位杆7相串接，如附图3所示，所述定位杆4的两端通过螺栓结构紧固于所述石墨换热块4的沉头孔内，采用沉入式安装方式，防止定位杆影响上封头和/或下封头的安装。

进一步地，如附图3所示，本实施例在所述定位杆7的顶部还螺纹安装有吊件8，所述吊件8包括螺母801和吊环802，所述吊环802呈U型，所述吊环802两侧的滑杆可滑动安装于所述螺母801，且滑杆的端部设有挡块，所述螺母801螺纹安装于所述定位杆7。本实施例设计的所述吊件，螺纹固定安装于所述定位杆，且位于石墨换热块的沉头孔内，需要吊装时，将吊环拉出(吊环可相对螺母做升降运动)进行起吊即可，安装到位后，吊环沉入所述石墨换热块的沉头孔内，不影响上封头的安装。

本实施例将多个所述石墨换热块通过定位杆相串接，在安装和维护拆卸时，可以将石墨换热块整体取出，再进行逐一更换或清扫石墨换热块，相比于传统的石墨换热块直接在筒体内叠加的方式，大大降低了安装或检修维护的劳动强度和时间。

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之内。

Claims (7)

1.一种新型块孔式石墨换热器，包括筒体、上封头、下封头和石墨换热块，多个所述石墨换热块相密封地叠设于所述筒体内，由所述上封头和下封头密封连接所述筒体进行封堵，形成筒体与石墨换热块之间的壳程以及上封头、下封头、石墨换热块组成的管程，所述筒体的顶部和底部分别设有换热介质出口和换热介质进口，所述上封头和下封头上分别设有工艺介质进口和工艺介质出口；其特征在于：所述石墨换热块的横截面呈环形，且所述石墨换热块沿其高度方向设有若干工艺介质流通孔，若干工艺介质流通孔环形阵列于所述石墨换热块的径向环形区域内，所述石墨换热块的侧壁设有若干朝向所述石墨换热块中心的换热介质流通孔，且每一所述换热介质流通孔与工艺介质流通孔均不相通；

相邻两所述石墨换热块之间设有弧形的折流板，用于换热介质在壳程内的换向；

相邻两所述石墨换热块之间的内孔通过垫板进行密封隔断。

2.根据权利要求1所述的新型块孔式石墨换热器，其特征在于：所述上封头和下封头与所述石墨换热块相抵接的一侧分别设有环形分料槽和环形集料槽，所述上封头的工艺介质进口通过多个倾斜设置的连通孔连通所述环形分料槽，所述下封头的工艺介质出口通过多个倾斜设置的连通孔连通所述环形集料槽。

3.根据权利要求1所述的新型块孔式石墨换热器，其特征在于：每一所述石墨换热块上还设有多个定位通孔。

4.根据权利要求3所述的新型块孔式石墨换热器，其特征在于：每一所述石墨换热块上设有2～3个均布的定位通孔。

5.根据权利要求3所述的新型块孔式石墨换热器，其特征在于：多个所述石墨换热块由多根定位杆相串接，所述定位杆的两端通过螺栓结构紧固于所述石墨换热块的沉头孔内。

6.根据权利要求5所述的新型块孔式石墨换热器，其特征在于：所述定位杆的顶部还螺纹安装有吊件，所述吊件包括螺母和吊环，所述吊环呈U型，所述吊环两侧的滑杆可滑动安装于所述螺母，且滑杆的端部设有挡块，所述螺母螺纹安装于所述定位杆。

7.根据权利要求6所述的新型块孔式石墨换热器，其特征在于：所述吊件可沉入所述石墨换热块的沉头孔内。

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