[实用新型]双螺旋管式换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热交热设备，具体的说涉及一种管、壳程双螺旋管式换热器，该换热器特别适合于冷换设备是炼油、化工、电力等行业工艺流程中的冷换设备。 

背景技术

换热设备是炼油、化工、电力等行业工艺流程中的非常重要设备，据统计在炼油厂，冷换设备约占全部静设备的40%。它既是工艺流程中的主要设备，同时又是企业减少能耗，降低成本的主要手段，因此冷换设备技术水平是炼厂先进程度的主要标志之一。现有的冷换设备，其壳程介质的流动方式还是传统的垂直弓形折流板，换热管多以光管为主，垂直弓形折流板与换热管是90度垂直剪切接触，此结构在换热器交变载荷工况的运行中，换热管特别容易因折流板的剪切作用而断裂；而传热换热管的光管结构使得冷换设备总传热系数K值一直停滞在较低状态，使得设备的传热效率较低。 

发明内容

本实用新型的目的是为了克服了现有换热器低效易泄漏和换热效率低等缺点：提供一种结构简单，适用于较粘稠的介质及结垢严重的介质进行热交换的管、壳两侧双螺旋管式换热器。 

本实用新型的目的是这样实现的，该换热器包括筒体1，连接在筒体1两侧的管箱2、设置在筒体1内的换热管3，设置在筒体1和换热管3两端的管板4，设置在筒体1内的折流板5，其特征在于：所述的换热管3由带有螺线节的螺旋线管构成，其中螺线节长W为13mm，螺线压深D为1mm，螺 线线宽H为1mm；所述折流板5由多块扇形板组成，每块扇形板的外圆周为螺旋线形，相邻的扇形板配合对接形成连续的螺旋线形，每块扇形板与换热管垂线间的最小夹角α为15—18度。 

本实用新型具有以下优点和积极效果： 

1、本实用新型由于将换热器的壳程折流折流板由原来的弓形板改为扇形板，同时将每块折流板与换热管轴线呈一定的夹角（夹角α一般为15—18度，视实现工艺效果而定），相邻的折流板在周边相接触，使其外圆周形成连续的螺旋线，从而改变了壳程流体的流动状态和形式，达到提高传热效率的目的。 

2、本实用新型壳体介质流动状态为螺旋流，流体湍流程度加剧，使换热管层流层厚度减薄，有利于热交换，提高传热效率，其单位压降下的壳程膜传热系数是弓形折流板换热器膜系数的1.5—1.8倍，许多工况下的K值可提高20～30％，因此可减小换热器的尺寸和重量，为冷换设备的大型化提供了广阔前景。 

3、本螺旋折流板换热器以其介质螺旋状的流动状态代替了传统的弓形垂直折流板“Z”字形折返流动状态，使壳程压力降明显降低，在相同流量条件下可使压降减少45%左右。 

4、本实用新型壳程侧无滞流区与死区，因此无污垢沉积，这样此种换热器在整个使用周期内K值下降的很小，就保证了它在装置后期仍然有良好的操作性能，同时延长了装置检修周期。 

5、本实用新型尤其适用于较粘稠的介质及结垢严重的介质，并具有良好的抗振性，特别适用于流动介质流量波动较大或蒸气冷凝的情况。 

6、本实用新型的换热管内外表面均呈螺旋状，管程流体在管内呈三维螺 旋运动状态向前流动，流速很低时就可达到充分湍流，从而克服了管壳式换热器管程流体界膜传热系数较低的缺点，显著提高换热器的总传热系数，流体阻力损失较小；该产品与普通光管换热器相比，换热效率可提高15—25℅。 

7、本实用新型提高了设备的传热效率，又很好的控制了阻力问题；很适合在石化行业大力推广。 

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。 

图2是本实用新型筒体部分结构剖视图。 

图3是本实用新型螺旋线管部分局部放大结构示意图。 

图4是本实用新型单块扇形板轴向投影放大结构示意图。 

具体实施方式

由附图1、2、3和4所示：该换热器包括筒体1，连接在筒体1两侧的管箱2、设置在筒体1内的换热管3，设置在筒体1和换热管3两端的管板4，设置在筒体1内的折流板5，其特征在于：所述的换热管3由带有螺线节的螺旋线管构成，其中螺线节长W为13mm，螺线压深D为1mm，螺线线宽H为1mm；所述折流板5由多块扇形板组成，每块扇形板的外圆周为螺旋线形，相邻的扇形板配合对接形成连续的螺旋线形，每块扇形板与换热管垂线间的最小夹角α为15—18度。 

所述四块扇形板组成一组螺旋折流板，四块扇形板外周形成螺旋线。