CN218469640U - 一种石墨换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种石墨换热器，包括罐体、罐体内设置的石墨块、罐体上方设置的出液管、以及罐体下方设置的进液管；所述罐体内对应石墨块与进液管之间的位置设有分流组件，所述分流组件包括罐体内对应石墨块与进液管之间设置的分流块，分流块上设有用于连通进液管和石墨块横向孔的分流孔，所述分流孔至少间隔设置两个。本实用新型结构简单，易于装配和使用，通过在罐体内对应石墨块与进液管的位置设置分流组件，可以实现对冷却或加热介质的分流，使冷却或加热介质能更均匀的进入石墨块横向孔，避免因冷却或加热介质分配不均导致的石墨块堵塞，有利于提高石墨块的使用寿命，降低了这种石墨换热器的使用和维护成本。

Description

一种石墨换热器

技术领域

本实用新型属于石墨换热器领域，尤其是涉及一种石墨换热器。

背景技术

石墨换热器主要用于盐酸﹑硫酸﹑醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热，主要用在氯碱化工、石油化工、氟化盐、钛白、锆业、氯乙酸、氯化石蜡、单晶硅氟化工等生产行业，现有的换热器一般均为块孔式、板式或管壳式，其中块孔式石墨换热器的换热材料为圆柱形或矩形石墨块，在石墨块上开有多个纵向孔(一般作为工艺介质通道)和多个横向孔(一般作为冷却或加热介质通道)，大部分工艺介质从石墨块中部区域的纵向通道通过，换热器主要的热交换过程在石墨块区域进行；现有的矩形块石墨换热器，由于进液管无法与所有横向孔对正，冷却或加热介质经进液管进入换热器后，存在流动死角，会导致远离进液管的横向孔内流速较慢，长时间容易因介质结垢或杂质堆积堵塞石墨块，影响石墨块的换热效率和换热效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种石墨换热器，以解决现有石墨换热器因介质分配不均导致石墨块容易堵塞的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种石墨换热器，包括罐体、罐体内设置的石墨块、罐体上方设置的出液管、以及罐体下方设置的进液管；所述罐体内对应石墨块与进液管之间的位置设有分流组件，所述分流组件包括罐体内对应石墨块与进液管之间设置的分流块，分流块上设有用于连通进液管和石墨块横向孔的分流孔，所述分流孔至少间隔设置两个；所述分流块上对应进液管的位置设有凸起部，各分流孔均斜向设置在分流块上，每一分流孔均一端朝向凸起部设置，另一端与石墨块上的横向孔连通。

进一步的，所述分流孔为条形孔。

进一步的，所述分流块上对应凸起部上下两侧的位置至少设有两个边缘分流孔，分流块上对应凸起部的位置至少设有一个中心分流孔，所述凸起部上设有用于与各中心分流孔连通的进液孔。

进一步的，所述进液孔的孔径小于或等于边缘分流孔的孔径。

进一步的，所述分流块上对应分流孔的位置设有可拆卸的过滤网。

进一步的，所述过滤网通过螺钉固定在分流块上，分流块四周至少对应设置四个能与螺钉配合的螺纹孔。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种石墨换热器具有以下优势：

本实用新型结构简单，易于装配和使用，通过在罐体内对应石墨块与进液管的位置设置分流组件，可以实现对冷却或加热介质的分流，使冷却或加热介质能更均匀的进入石墨块横向孔，避免因冷却或加热介质分配不均导致的石墨块堵塞，有利于提高石墨块的使用寿命，降低了这种石墨换热器的使用和维护成本；通过在分流块上设置凸起部，利用凸起部的分流作用、以及分流孔的导向作用，可以确保冷却或加热介质更均匀的进入石墨块上的各个横向孔内，有利于提高石墨块的换热效果和换热效率，通过在分流块上设置过滤网，过滤网不仅可以对杂质起到良好的过滤作用，进一步降低石墨块发生堵塞的概率，而且过滤网还可以对冷却或加热介质起到一定的分散作用，有利于进一步提高冷却或加热介质进入石墨块横向孔的均匀性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述一种石墨换热器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述一种石墨换热器中分流块的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述一种石墨换热器中分流块安装过滤网后的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述一种石墨换热器中分流块的剖视图。

附图标记说明：

1、罐体；2、进液管；3、出液管；4、分流块；5、过滤网；6、螺钉；7、螺纹孔；8、分流孔；801、中心分流孔；802、边缘分流孔；9、凸起部；10、进液孔；11、石墨块。

具体实施方式

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种石墨换热器，如图1至图4所示，包括罐体1、罐体1内设置的石墨块11、罐体1上方设置的出液管3、以及罐体1下方设置的进液管2；所述罐体1内对应石墨块11与进液管2之间的位置设有分流组件。

可选的，石墨块11为矩形石墨块，相应罐体1采用矩形石墨换热器壳体或罐体，出液管3和进液管2均固定在罐体1上，且二者均与罐体1内部连通，本领域技术人员也可以根据需要选择其他罐体1或壳体，以实现对石墨块11的装载，本实用新型的创新点在于在石墨块11与进液管2之间的位置设置分流组件，以实现对进液管2进入介质的分流，避免因介质分配不均导致石墨块11堵塞，并不涉及对罐体1结构的改进，因此在这里不再赘述。

上述分流组件包括罐体1内对应石墨块11与进液管2之间设置的分流块4，分流块4上设有用于连通进液管2和石墨块11横向孔的分流孔8，所述分流孔8至少间隔设置两个；所述分流块4上对应进液管2的位置设有凸起部9，各分流孔8均斜向设置在分流块4上，每一分流孔8均一端朝向凸起部9设置，另一端与石墨块11上的横向孔连通。

示例性的，现有矩形石墨换热器罐体1内对应进液管2与石墨块11之间的位置存在用于冷却或加热介质流动的矩形空腔，分流块4可以设置在矩形空腔内，分流块4的四周可以与空腔内壁贴合，分流块4对应凸起部9的一侧可以顶住罐体1内壁或进液管2端部，另一侧可以通过顶住石墨块11来实现分流块4的限位固定，本领域技术人员也可以根据实际需要采用其他方式安装固定分流块4，只要分流块4可以稳定的设置在石墨块11与进液管2之间，能对进液管2进入的冷却和加热介质起到分流作用即可。

在实际使用过程中，当冷却或加热介质通过进液管2进入罐体1后，会被凸起部9分流，并沿凸起部9上下两侧向分流块4边缘流动，凸起部9可以对冷却或加热介质起到良好的分流作用，加速冷却或加热介质的扩散，确保冷却或加热介质能流动到石墨块11的各个横向孔内，避免冷却或加热介质分配不均导致的石墨块11堵塞；同时通过将各个分流孔8朝向凸起部9设置，当冷却或加热介质沿凸起部9向分流块4边缘流动时，还很容易进入斜向设置的分流孔8内，并经分流孔8流入各个石墨块11横向孔中，相比与水平设置的分流孔8，斜向设置的分流孔8更有利于引导冷却或加热介质进入石墨块11横向孔，有利于确保冷却或加热介质的流速，避免冷却或加热介质因流速缓慢而导致石墨块11堵塞。

可选的，分流孔8可以间隔设置多个；示例性的，分流孔8可以间隔设置九个，其中一个分流孔8对应凸起部9设置，分流块4上对应凸起部9上下两侧的位置分别设置四个分流孔8，分流块4上的分流孔8孔径也可以采用不同大小；具体的，为提高冷却或加热介质分配的均匀性，分流块4边缘的分流孔8孔径可以大于凸起部9上分流孔8的孔径，各个分流孔8的孔径也可以沿凸起部9向分流块4边缘逐渐增大，以实现冷却或加热介质更均匀的分配；在实际使用过程中，当冷却或加热介质经进液管2进入罐体1后，凸起部9处的冷却或加热介质流速最大，因此适当减小此处分流孔8的孔径，可以避免过多的冷却或加热介质进入，确保足够的冷却或加热介质能分配到上下两侧的分流孔8内，以使各个石墨块11横向孔均可以有足够的冷却或加热介质流通，有利于提高石墨块11的换热效果和换热效率。

可选的，分流孔8可以采用条形孔，分流孔8水平设置在分流块4上，一个分流孔8与多个处于同一水平线的石墨块11横向孔连通；相比于其他结构的孔，条形孔的截面更大，有利于冷却或加热介质的快速流入，避免分流孔8对石墨块11横向孔造成阻塞；同时水平设置的条形孔也可以对冷却或加热介质起到一定的汇聚作用，有利于加速冷却或加热介质向石墨块11横向孔流动，进而有利于避免因冷却或加热介质因流速缓慢导致的石墨块11堵塞。

可选的，分流块4上对应凸起部9上下两侧的位置至少设有两个边缘分流孔802，分流块4上对应凸起部9的位置至少设有一个中心分流孔801，所述凸起部9上设有用于与各中心分流孔801连通的进液孔10；示例性的，边缘分流孔802对应凸起部9上下两侧分别设置四个，中心分流孔801对应凸起部9设置两个，各中心分流孔801均一端与对应的石墨块11横向孔连通，另一端与进液孔10连通；在不改变进液孔10和各个分流孔8孔径的条件下，通过将进液孔10与两个中心分流孔801连通，经进液孔10进入的快速流动的冷却或加热介质可以分配到两个中心分流孔801内，并经两个中心分流孔801流入不同的石墨块11横向孔中，同样可以起到避免凸起部9处流速较快的冷却或加热介质过多进入石墨块11中部的横向孔，确保足够的冷却或加热介质能够经边缘分流孔802流入石墨块11上下两侧的横向孔；通过在凸起部9上设置进液孔10，有利于进一步提高冷却或加热介质分配的均匀性，不仅可以避免石墨块11堵塞，而且可以进一步提高石墨块11的换热效果。

在实际使用过程中，进液孔10的孔径也可以小于或等于边缘分流孔802的孔径，有利于进一步提高分流块4对冷却或加热介质的分配效果，提高进入石墨块11各横向孔冷却或加热介质的均匀性；本领域技术人员也可以根据需要合理选择进液孔10和各分流孔8的孔径，以实现更均匀的分配冷却或加热介质即可。

可选的，分流块4上对应分流孔8的位置也可以设置可拆卸的过滤网5；过滤网5不仅可以对冷却或加热介质起到良好的过滤作用，避免冷却或加热介质内的杂质堵塞石墨块11横向孔，而且过滤网5还可以对进液管2进入的冷却或加热介质起到一定的分散作用，有利于进一步提高冷却或加热介质进入石墨块11横向孔的均匀性；示例性的，过滤网5可以通过螺钉6固定在分流块4上，分流块4四周至少对应设置四个能与螺钉6配合的螺纹孔7；通过设置四个螺钉6即可实现对过滤网5的安装固定，本领域技术人员也可以根据需要设置多个螺钉6和螺纹孔7，以实现对过滤网5的稳定装配，确保过滤网5可以持续稳定的设置在分流块4上。

本实用新型结构简单，易于装配和使用，通过在罐体内对应石墨块与进液管的位置设置分流组件，可以实现对冷却或加热介质的分流，使冷却或加热介质能更均匀的进入石墨块横向孔，避免因冷却或加热介质分配不均导致的石墨块堵塞，有利于提高石墨块的使用寿命，降低了这种石墨换热器的使用和维护成本；通过在分流块上设置凸起部，利用凸起部的分流作用、以及分流孔的导向作用，可以确保冷却或加热介质更均匀的进入石墨块上的各个横向孔内，有利于提高石墨块的换热效果和换热效率，通过在分流块上设置过滤网，过滤网不仅可以对杂质起到良好的过滤作用，进一步降低石墨块发生堵塞的概率，而且过滤网还可以对冷却或加热介质起到一定的分散作用，有利于进一步提高冷却或加热介质进入石墨块横向孔的均匀性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种石墨换热器，包括罐体(1)、罐体(1)内设置的石墨块(11)、罐体(1)上方设置的出液管(3)、以及罐体(1)下方设置的进液管(2)，其特征在于：所述罐体(1)内对应石墨块(11)与进液管(2)之间的位置设有分流组件，所述分流组件包括罐体(1)内对应石墨块(11)与进液管(2)之间设置的分流块(4)，分流块(4)上设有用于连通进液管(2)和石墨块(11)横向孔的分流孔(8)，所述分流孔(8)至少间隔设置两个；所述分流块(4)上对应进液管(2)的位置设有凸起部(9)，各分流孔(8)均斜向设置在分流块(4)上，每一分流孔(8)均一端朝向凸起部(9)设置，另一端与石墨块(11)上的横向孔连通。

2.根据权利要求1所述的一种石墨换热器，其特征在于：所述分流孔(8)为条形孔。

3.根据权利要求1所述的一种石墨换热器，其特征在于：所述分流块(4)上对应凸起部(9)上下两侧的位置至少设有两个边缘分流孔(802)，分流块(4)上对应凸起部(9)的位置至少设有一个中心分流孔(801)，所述凸起部(9)上设有用于与各中心分流孔(801)连通的进液孔(10)。

4.根据权利要求3所述的一种石墨换热器，其特征在于：所述进液孔(10)的孔径小于或等于边缘分流孔(802)的孔径。

5.根据权利要求1所述的一种石墨换热器，其特征在于：所述分流块(4)上对应分流孔(8)的位置设有可拆卸的过滤网(5)。

6.根据权利要求5所述的一种石墨换热器，其特征在于：所述过滤网(5)通过螺钉(6)固定在分流块(4)上，分流块(4)四周至少对应设置四个能与螺钉(6)配合的螺纹孔(7)。

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