[发明专利]均布器调控型绕管式换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其是一种绕管式换热器，具体地说是一种均布器调控型绕管式换热器。

背景技术

众所周知，绕管式换热器的壳程进口一般位于管板与换热管起绕线（绕管区）之间的过渡段上，壳程介质进入换热器后，在中心筒与换热器内壁之间形成的环状空间内流动并与管程介质进行热量交换。由于中心筒的存在，壳程介质从径向进入绕管式换热器壳体必然会受到中心筒的阻挡，于是在靠近壳程进口和远离壳程进口的两端就形成了壳程介质流动不均匀，介质流动死区过大（如图1所示）。这样会造成部分换热管没有被有效利用，换热效果大打折扣。

发明内容

本发明的目的是针对现有的绕管式换热器由于受中心筒阻挡会形成壳程介质流动死区而影响换热效率的问题，设计一种在流动死区中安装介质均布器以提高换热效率的均布器调控型绕管式换热器。

本发明的技术方案是：

一种均布器调控型绕管式换热器，它包括换热器壳体，其特征是所述的壳体中安装有介质均布器。

所述的介质均布器包括壳程进口、均布器本体及支撑件，所述壳程进口沿绕管式换热器壳体的径向设置，位于绕管式换热器壳程壳体或壳程锥体的外部，所述均布器本体通过所述支撑件焊接在绕管式换热器壳程壳体内或壳程锥体内，并位于绕管式换热器中的管板下方、壳程壳体或壳程锥体内的过渡空腔区内，所述均布器本体包括一环形通道，环形通道中设有均布孔，环形通道与壳程进口相连通，均布孔为通孔用于将从壳和进口进入环形通道中的壳和介质送入换热器壳体中与绕管式换热器进行热交换。

所述环形通道的截面为四边形，该四边形面向绕管式换热器中轴线的一条边为斜边，均布孔设置在所述斜边上，，所述均布孔为矩形通孔或圆形通孔。

所述矩形通孔的宽5~15mm、长50~150mm。

所述的环形通道的截面为一圆环状通道，所述的均布孔位于圆环状通道管壁面向绕管式换热器的一面上，所述的均布孔为圆通孔。

所述圆通孔的直径3~15mm。

所述壳程进口的数量根据实际需要进行增加，全部位于同一水平高度，沿所述均布器的圆周进行排布，同时全部与所述均布器的环形通道相连通。

本发明的有益效果：

本发明保证壳程介质在绕管式换热器内均匀分布，增大了壳程介质的流动区域，消除了介质流动死区，增大了换热面积的有效利用率，使壳程介质与管程介质之间进行更充分的热交换，可提高换热效率30%以上。

附图说明

图1为无均布器时壳程介质在绕管式换热器内流动的状态图。

图2为本发明实施例1的结构示意图。

图3为本发明实施例1的壳程介质均布器的俯视图。

图4为本发明实施例1的壳程介质均布器的剖视图。

图5为本发明实施例1的壳程介质在绕管式换热器内流动的状态图。

图6为本发明实施例2的结构示意图。

图7为本发明实施例2的壳程介质均布器的俯视图。

图8为本发明实施例2的壳程介质均布器的剖视图。

图9为本发明实施例2的壳程介质在绕管式换热器内流动的状态图。

图中：1、1’—壳程进口，2、2’—均布器本体，4—管板，5—壳程壳体，6—壳程锥体，7—管程接口，8—管箱，9—支撑件，10—绕管，20、20’—均布器环形通道，21—均布板，21’—均布通道管壁，22、22’—均布孔，40—过渡空腔区，50—绕管区，60—直管过渡区。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一。

如图2-5所示。

鉴于绕管式换热器管板布管方式的特殊性，管板内端面附近往往会存在一定的无管束空腔区域，该区域为壳程介质均布器的安装布置提供了空间，如图2所示，管板4与绕管区50之间有一段直管过渡区60，直管过渡区60与壳程壳体5和壳程锥体6之间有一过渡空腔区40，所述管板4的一侧与壳程锥体6相连，另一侧与管箱8相连，管箱8上设置管程接口7。

本发明的绕管式换热器中安装有壳程介质均布器，该壳程介质均布器包括壳程进口1、均布器本体2及支撑件9，所述壳程进口1沿壳程壳体5的径向设置在所述过渡空腔区40附近的壳程壳体5或壳程锥体6外部，所述均布器本体2设置在壳程壳体5或壳程锥体6内，具体位于过渡空腔区40内，所述支撑件9位于所述均布器2下方，一端焊接在壳程壳体5或壳程锥体6的内壁上，另一端焊接在均布器2的底部，用于将均布器2固定在壳程壳体5或壳程锥体6的内壁上。