專利名稱:折流桿高效換熱器的制作方法
本實用新型是一種列管換熱器。
傳統的列管換熱器主要是由殼體和管束組成。兩種不同溫度的流體分別通過管程和殼程進行換熱。管束是由管子表面未作任何加工的管子(以下稱光滑管)組成。為了提高殼程的傳熱分系數，在殼體內增設數塊與管束相垂直的折流擋板。由于折流擋板的作用，使殼程流體反復多次作90～180°的折流，這將導致殼程流體阻力增大，同時產生流動“死區”和“熱點”，造成容易積灰、積垢等缺點。由于流體誘導振動，往往引起列管換熱器管子的振動，從而使列管換熱器容易損壞。為了解決傳統列管換熱器存在的上述問題，美國碳化物公司菲律浦斯石油公司提供了RodbaffLe Hea Exchanger洛德貝爾換熱器。該換熱器與原列管換熱器的唯一區別是用桿式折流圈代替折流擋板。其結果使殼程傳熱分系數比原列管換熱器的殼程傳熱分系數提高了1.6倍，殼程流體阻力減少了50％左右。
本實用新型的目的是提供一種新型列管換熱器，它不但能有效地提高傳熱效率、降低流體阻力、節約能源，而且可以防止換熱器管子的振動，延長換熱器的使用壽命、維修周期和清垢周期。
本實用新型是一種新型列管換熱器，它與原列管換熱器的不同點是用折流桿圈代替折流擋板；用螺旋槽管代替光滑管組成管束。
本實用新型是這樣實現的，在原列管換熱器的基礎上作兩項改革，就得到本實用新型。
其一，用雙面螺旋槽管代替原列管換熱器的光滑管。雙面螺旋槽管的結構如圖4所示，這種雙面螺旋槽管(以下簡稱螺旋槽管)是管的內、外表面均加工成螺旋槽面，螺旋槽管的螺距×槽深＝(4～12)×(0.3～1.1)mm。
其二，用折流桿圈代替原列管換熱器的折流擋板。折流桿圈的結構如圖3所示，它是由1－支承圈和2－棒桿組成。各條棒桿相互平行，棒桿的直徑等于螺旋槽管管間的間隙，棒桿之間的間隙等于螺旋槽管的直徑。每一塊折流桿圈依次插入螺旋槽管之間，與螺旋槽管束相垂直，支承著螺旋槽管。折流桿圈在換熱器中的安裝方位是按兩相鄰折流桿圈的桿的夾角成90°或120°。如圖5所示，1－第一塊折流桿圈的桿，2－第二塊折流桿圈的桿，3－螺旋槽管。螺旋槽管成正方形排列時，相鄰折流桿圈的桿的夾角為90°；螺旋槽管成三角形排列時，相鄰折流桿圈的桿的夾角就是120°(或60°)。每塊折流桿圈在換熱器中的安裝距離為100～300mm。經過以上兩項改革后的列管換熱器，就是折流桿高效換熱器。
本實用新型有以下優點1.由于折流桿圈和螺旋槽管的同時使用，可使折流桿高效換熱器的殼程傳熱綜合經濟指標α／△P(α－殼程傳熱分系數，△P－殼程阻力降值)值是原列管換熱器的1.5倍以上，可提高50％以上，是一種高效節能的換熱器。
2.由于采用折流桿圈代替折流擋板，使殼程流體從90°～180°折流變為直流，大大地降低了殼程的流體阻力，比原列管換熱器(弓形擋板)殼程阻力降低30～50％。
3.由于采用折流桿圈代替原列管換熱器的折流擋板，每一塊折流桿圈都起到支撐管子的作用，明顯地降低了管束的振動，延長了換熱器的使用壽命。
4.本實用新型，殼程由于折流桿圈的作用，使殼程流體湍動，有效地消除了原列管換熱器的流動“死區”，大大地降低了積垢速率。
下面結合附圖1至4所表示的實施例對本實用新型進行詳細描述附圖1，是本實用新型的結構圖。其中1－折流桿圈，2－螺旋槽管，3－上管板，4－筒節(殼體)，5－筒體(殼體)，6－導流筒，7－殼程接管，8－定距管，9－管程接管，10－下管板。兩種不同溫度的流體分別從接管71和91進入換熱器的殼程和管程，經過換熱器殼程和管程，再從接管72和92流出，達到互相換熱的目的。
圖2，是本實用新型結構圖的I－I放大圖，圖中1－折流桿圈，2－螺旋槽管，3－上管板，4－筒節(殼體)，5－筒體(殼體)，6－導流筒，7－殼程接管，8－補強板，9－定距管，10－支承圈。其中，3，4，5，6，7，8，9，部件屬原列管換熱器上應有的零部件。1和10組合成折流桿圈，用它代替原列管換熱器的折流擋板。每一塊折流桿圈依次插入螺旋槽管之間，與螺旋槽管相垂直，支撐著螺旋槽管。折流桿圈在換熱器中的安裝方位是按相鄰折流桿圈的桿的夾角成90℃或120℃。如圖5所示，螺槽管按正方形排列時，相鄰折流桿圈的桿的夾角為90°；螺旋槽管按三角形排列時，相鄰折流桿圈的桿的夾角就是120°(或60°)。每塊折流桿圈在換熱器中的安裝距離為100～300mm。每塊折流桿圈靠部件9一定距管固定位置。
圖3，折流桿圈結構圖，1－支承圈，2－棒桿，棒桿之間互相平行，焊接在支承圈上。棒桿的直徑等于螺旋槽管管間的間隙，棒桿之間的間隙等于螺旋槽管的直徑。
圖4，螺槽管的結構圖，管的內、外表面均加工成螺旋槽面，螺旋槽管的螺距×槽深＝(4～12)×(0.3～1.1)mm。
權利要求
1.折流桿高效換熱器是一種新型列管換熱器，它主要是由殼體[4][5]、管板[3]、管束[2]和殼程的折流裝置[1]等部件構成，其特征在于，構成管束[2]的管子是雙面螺旋槽管；殼程的折流裝置[1]是折流桿圈。
2.根據權利要求
1所述的折流桿高效換熱器的雙面螺旋槽管，其特征是，管子的內外表面均為螺旋槽面，螺旋槽管的螺距×槽深＝(4～12)×(0.3～1.1)mm。
3.根據權利要求
1所述的折流桿高效換熱器的折流桿圈，其特征是折流桿圈是由支承圈〔1〕和棒桿〔2〕組成，棒桿是互相平行的，棒桿的直徑等于螺旋槽管管間的間隙，棒桿之間的間隙等于螺旋槽管的直徑，折流桿圈之間的距離為100～300mm，折流桿圈垂直于螺旋槽管，兩相鄰折流桿圈的桿之間的夾角為90°或120°。
專利摘要
本實用新型是一種新型列管換熱器，它是在原列管換熱器的基礎上對換熱管束和折流裝置進行改革而成的。本實用新型不但能有效地提高傳熱效率、降低流體阻力、節約能耗；而且可以防止換熱器管子的振動，延長換熱器的使用壽命、維修周期和清垢周期。是一種高效節能的換熱設備。
文檔編號F28D7/14GK87209430SQ87209430
公開日1988年4月20日 申請日期1987年6月20日
發明者張應豪, 錢頌文, 曾文明 申請人:桂林化工機械廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan