[发明专利]一种可冷凝的环形分隔装置换热器

说明书

本发明提供了一种汽液两相流管壳式换热器，包括壳体，所述壳体两端分别设置封头，所述封头和壳体的连接位置设置管板，换热管连接两端的管板，汽液两相流中的汽相在换热过程中能够冷凝成液相，汽液两相流在管程中流动，所述换热管内设置分隔装置，所述分隔装置包括芯体和外壳，所述芯体设置在外壳中，所述外壳与换热管内壁连接固定，所述芯体包括多个同心管和肋片，所述肋片连接相邻的同心管。本发明提供一种新式结构的分隔装置的换热器，在管道内存在汽液两相流动时，强化传热，同时减弱管道的振动，降低噪声水平。

技术领域

本发明涉及一种管壳式换热器，尤其是涉及一种含有可冷凝汽体的两相流动换热器。

背景技术

汽液两相流换热广泛地存在于各种换热装置中，汽液两相流在换热过程中因为汽相的存在，会导致换热效率低，恶化换热，流体流动过程不稳定，而且会导致水锤现象的发生。当两相工质的汽液相没有均匀混合且不连续流动时，大尺寸的液团会高速地占据气团空间，导致两相流动不稳定，从而剧烈地冲击设备与管道，产生强烈震动和噪声，严重地威胁设备运行安全。

本发明人在前面申请中也设计了一种多管式分隔装置，参见图7所示。但是此种装置在运行中发现，因为管子之间是紧密结合在一起，因此三根管子之间形成的空间A相对较小，因为空间A是三根管子的凸弧形成，因此空间A的大部分区域狭窄，会造成流体难以进入通过，造成流体短路，从而影响了流体的换热，无法起到很好的稳流作用。同时因为上述结构的多根管子组合在一起，制造困难。

因此针对上述问题，本发明提供了一种新式结构的分隔装置的换热器，从而解决上述的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种新式结构的分隔装置的换热器，在管道内存在汽液两相流动时，减弱汽液两相流换热管内的振动，降低噪声水平，同时强化传热。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种汽液两相流环形管壳式换热器，包括壳体，所述壳体两端分别设置封头，所述封头和壳体的连接位置设置管板，换热管连接两端的管板，汽液两相流中的汽相在换热过程中能够冷凝成液相，汽液两相流在管程中流动，所述换热管内设置分隔装置，所述分隔装置包括芯体和外壳，所述芯体设置在外壳中，所述外壳与换热管内壁连接固定，所述芯体包括多个同心管和肋片，所述肋片连接相邻的同心管。

作为优选，所述同心管和肋片上设置连通孔。

作为优选，所述肋片的延长线穿过同心管的圆心。。

作为优选，相邻环孔之间设置小孔，通过小孔实现实现环孔之间的连通。

作为优选，换热管内设置多个分隔装置，距离换热管入口的距离为X，相邻分隔装置之间的距离为S，S＝F₁(X)，满足如下要求：

S’>0,S”>0。

作为优选，换热管内设置多个分隔装置，距离换热管入口的距离为X，分隔装置的长度为C，C＝F₂(X)，满足如下要求：

C’<0,C”<0。

作为优选，换热管内设置多个分隔装置，距离换热管入口的距离为X，分隔装置的环孔直径为D，D＝F₃(X)，满足如下要求：

D’>0,D”>0。

作为优选，所述换热管内壁设置凹槽，所述分隔装置的外壳设置在凹槽内，所述外壳的内壁与换热管的内壁对齐。

作为优选，换热管为多段结构焊接而成，多段结构的连接处设置分隔装置。