[发明专利]一种用于换热器的螺旋叶片折流板

说明书

一、技术领域

本发明属于管壳式换热器节能技术领域，具体涉及到一种用于石油化工、轻工等行业换热设备内的折流板。

二、背景技术

当今世界，由于经济和工业的快速发展，世界各国普遍面临着能量短缺问题，开发新能源以及如何高效利用现有能源受到了世界各国的普遍关注。由于换热器在工业生产中的广泛应用，提高换热器效率、强化传热、研究强化传热的新技术成为人们日益关注的焦点。目前，为了强化传热效果效果，对传统的换热器设备研究主要集中采用强化措施，改变管型，如螺纹管、异型管、内插物等新型传热技术，使管程有了较大突破。但从间壁传热原理上讲，控制一台换热设备传热效率的是传热能力相对较差一侧的传热能力，而这一侧往往是壳程。于是研究开发出了折流杆式、搭接螺旋折流板式、交错搭接螺旋折流板式换热设备，这些结构都有其各自的优势，但在换热效率上还有待于进一步提高。

三、发明内容

为了克服传统换热器的低传热率，本发明是一种用于换热器的螺旋叶片折流板，采用此结构的换热器具有更高的换热效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：换热器的折流板由若干组螺旋叶片构成，每组螺旋叶片由4块椭圆扇形平板组成，每个椭圆平板以其一直角边为轴顺着流体流动方向，向后倾斜某一角度。具体排列顺序为位于第一象限的椭圆扇形平板以其下边(即水平边)为轴向后倾斜某一角度，位于第二象限的椭圆扇形平板以其右边(即垂直边)为轴向后倾斜某一角度，位于第三象限的椭圆扇形平板以其上边(即水平边)为轴向后倾斜某一角度，位于第四象限的椭圆扇形平板以其左边(即垂直边)为轴向后倾斜某一角度，每组的每个平板之间沿壳体轴线均匀分布，在圆周上形成一360°螺旋形通道，介质呈螺旋状流动，加强了壳程介质的湍流程度，消除了流体流动死区，从而强化了传热效果。相邻两折流板组相对应的椭圆扇形平板采用拉杆定距管连接，加大相邻两椭圆扇形平板之间的三角形空间，防止了短路，从而提高的换热效率。每组螺旋叶片折流板之间又具有一定距离，介质在此区过渡到下一组螺旋通道，此种结构避免了传统螺旋折流板换热器的短路和由于在径向产生速度梯度而导致的壳体轴线一定范围内低的传热效率问题，增加了壳体芯部传热效率。同时，由于介质螺旋运动的有效冲刷，可以自行清洁表面，壳程不易结垢，降低了热阻，增加了传热效率，另一方面也降低了由于清理而需要的费用。

四、附图说明

图1为本发明用于换热器中的结构示意图；

图2为螺旋叶片折流板的的左视图；

图中1.管板，2、3、4、5.螺旋叶片折流板，6.拉杆和定距管，7.管束，8.壳体。

五、具体实施方式

在图1中，所述的一种用于换热器的折流板由若干组螺旋叶片折流板(2)、(3)、(4)、(5)组成，每组螺旋叶片折流板(2)、(3)、(4)、(5)由4块椭圆扇形平板组成，沿壳体轴线均匀分布，位于第一象限的椭圆扇形平板以其下边(即水平边)为轴向后倾斜某一角度，位于第二象限的椭圆扇形平板以其右边(即垂直边)为轴向后倾斜某一角度，位于第三象限的椭圆扇形平板以其上边(即水平边)为轴向后倾斜某一角度，位于第四象限的椭圆扇形平板以其左边(即垂直边)为轴向后倾斜某一角度，沿壳体轴线在圆周方向上形成一360°螺旋形通道，管束(7)固定在两端管板(1)上，并通过螺旋叶片折流板(2)、(3)、(4)、(5)，每组螺旋叶片折流板之间保持一定距离，相邻螺旋叶片折流板采用拉杆和定距管(6)连接以固定折流板之间的距离，增加结构的稳定性。