CN2167345Y - 一种新型列管式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型列管式换热器，其主 要特征是列管(5)内装有螺旋杆(6)，列管间有多层导 流孔板(4)。其主要特点是各列管内介质流速高而均 匀，管间介质在导流孔板的作用下沿列管壁流动，不 存在“死区”。因此，其传热系数比普通列管式换热器 大幅度提高。在相同的换热工艺下，本实用新型可比 普通列管式换热器传热面积减少20％～33％。

Description

本实用新型主要涉及化学工业的流体介质换热设备，列管式换热器。

在化学工业流体介质换热设备中使用最广泛的是列管式换热器。传统的列管式换热器主要缺点是，其一，一般列管数目很多，管程介质在列管内的平均流速比出入口管道内流速小得多。因此，在实际工作中，介质主要在迎着入口管道范围内的列管内流动，而离入口较远的周边管道内介质流动极慢，形成主流区和缓流区。这样周边列管传热效果极差。其二，壳程内的介质在折流板的作用下，形成流动区和死区，死区的存在使得有效传热面积比列管的几何表面积小得多。总之，传统的列管式换热器由于列管内介质流动不均匀和壳程内″死区″的存在，使得传热系数大大降低。

根据以上问题，提出了本实用新型的目的，改进传统的列管式换热器的不足，克服上述缺点，提高列管式换热器的传热系数。设计一种新型列管式换热器。

本实用新型的目的是这样实现的。在每根列管内设置一根螺旋杆，管程介质经列管与螺旋杆间的缝隙，旋转流经管程。这样不仅提高了流速，而且各管内流速也基本均匀，大幅度提高了管内流体的给热系数。在列管外设一组导流孔板，孔板的各孔径略大于列管的外径，列管装于孔中，壳程中的介质沿每根列管的外表面流经壳程。

本实用新型的的主要优点是：管程介质在列管中分布均匀，流速快，给热系数高。壳程内基本无″死区″，有效传热面积大。本实用新型与传统换热器具有相同的传热面积和几何尺寸时，本实用新型的热负荷可提高30％～50％。当热负荷一定时，本实用新型的传热面积可减少20％～33％。特别当两种换热介质温差较小时，效果尤为明显。

附图说明，附图1是本实用新型的结构剖示图，附图2是图1的局部（I放大）图。在附图中序号1封头，2管板，3筒体，4导流孔板，5列管，6螺旋杆。图中箭头线表示介质流动方向。

以下结合附图的实施例，详细说明本实用新型。

参照附图，其中的封头（1），管板（2），筒体（3）与已有技术的列管式换热器相同。在列管（5）内装配了一根螺旋杆（6）。这是最基本的结构，其作用是迫使管程介质沿螺旋杆与列管内壁间的缝隙盘旋湍流，而且使各管内介质均匀分布，提高介质给热系数。

列管间采用一组导流孔（4），该孔板是一个完整的圆板，其上开有比列管外径略大的导流孔，孔的排列方式与列管相同，列管从孔中心穿过。这样，壳程内的介质将在导流孔的作用下，沿列管外壁均匀流动，整个壳程几乎没有″死区″，使有效传热面积几乎等于列管几何表面积。

当壳程内即列管间的介质不适合时，或较易堵塞时，可以不使用导流孔板（4），或加大孔径，或仍使用折流板。

当管程内即列管内的介质不适合时或较易堵塞时，或者列管的数量较少，可以不使用列管内的螺旋杆（6），而只在列管间设置导流孔板（4）。或经过计算不适合采用螺旋杆。

根据换热介质不同的性质和工作温度，螺旋杆（6）可选用不同材料制作，例如金属，陶瓷，塑料，等等。在工艺上可以采用铸造，挤压，拼焊加工等。在结构上螺旋杆最好采用整体一次成形，若换热器较长，可以采用多节螺旋杆串联联接成的较长的螺旋杆。加工制作比较容易。

Claims (3)

1、一种具有封头(1)，管板(2)，筒体(3)，列管(5)的新型列管换热器，其特征是在列管(5)内有一根螺旋杆(6)，或在列管间还具有一组孔径略大于列管外径的导流孔板(4)。

2、一种具有封头（1），管板（2），筒体（3），列管（5）的新型列管换热器，其特征是列管间具有孔径略大于列管外径的导流孔板（4）和／或列管（5）内具有螺旋杆（6）。

3、按照权利要求1或2所述的新型列管换热器，其特征是所说的螺旋杆（6）是由多节螺旋杆串联联接成一体的螺旋杆。

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