[实用新型]有低温冷却保护高温面层板的并排管型换热器

说明书

技术领域

本实用新型属于换热器技术领域，特别是涉及一种高温介质和低温介质不能混合的安全并排管型换热器。

背景技术

换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，普遍应用于石油、化工、冶金、电力、轻工、食品等行业。换热器的种类繁多，按传热面的结构和形式可分为板型，管型和其它形式的换热器。在众多类型的换热器中，管型换热方式中的管壳式换热器是应用最广泛的一种换热器结构形式。

管型换热方式中的管壳式换热器主要是高温介质走换热管里面流动，低温介质走换热管外面而又在换热器壳体里面流动，高温介质与低温介质不混合，有时高温介质与低温介质因质地不同不能混合，有时高温介质与低温介质混合后要产生爆炸等事故。

现有的管壳式换热器因结构缺陷，可能产生高温介质与低温介质混合，产生爆炸等事故。

现有的管壳式换热器的结构：管壳式换热器的壳体中多根导流高温介质的管(简称：高温管)并排设置，该多根高温管在上面的开口端同一个平面多孔支撑板与该高温管开口端焊接，使高温介质不能通过多孔支撑板，只能进入高温管，用多孔支撑板与该高温管开口端的焊接密封结构，使高温介质与低温介质不混合。

现有的管壳式换热器的结构缺陷是：位于高温管开口端的多孔支撑板与高温管开口端是焊接而成的密封结构，而这个位置的高温介质温度可达1000℃，甚至更高。长期高温和流量波动、温度波动造成的快速温差变化，都非常容易使该位置的管与板焊接而成的密封结构损坏，一旦该密封结构损坏，高温介质与低温介质混合，可能产生爆炸等事故。

生产实际中，炼油装置燃气系统，航天发动机燃气系统，化肥中合成气系统，及烯裂解气系统等，其换热器的高温部分可达1200℃。这些系统的管壳式换热器都有可能产生高温介质与低温介质混合，可能产生爆炸等事故的危险。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高温介质导流管开口端的高温隔离板与高温介质导流管开口端的焊接密封结构不会因高温而损坏，使高温介质与低温介质不能混合，不会产生高温介质与低温介质混合而产生爆炸等事故危险的并排管型换热器。

本实用新型的结构是：

有低温冷却保护高温面层板的并排管型换热器，包括换热器外壳1，在换热器外壳1上顶部设有高温介质进入管11，在换热器外壳1下底部设有高温介质流出管12，换热器外壳1内设有多根相互并排有间距的高温介质导流管7，其特征在于：在换热器外壳1内的上面，从上向下设有相互平行有间距的面层板2、中层板4和下层板5，每根高温介质导流管7穿过下层板5、中层板4和面层板2，每根高温介质导流管7与高温介质进入管11相通；在这三层板中，面层板2在最接近高温介质进入管11的位置；面层板2与中层板4之间有上层空间13，中层板4与下层板5之间有下层空间14；面层板2与高温介质导流管7上端的开口端管壁密封连接；面层板2的孔与高温介质导流管7顶端的管壁外侧密封连接；

在换热器外壳1上设有两个低温介质进入管，即位于换热器外壳1上部位的降低面层板的低温介质输入管3，和位于换热器外壳1下部位的低温介质主输入管15；低温介质输入管3和低温介质主输入管15之间的换热器外壳1上还设有已吸温介质输出管17；

在已吸温介质输出管17与高温介质进入管11之间设有面层板2、中层板4和下层板5，换热器外壳1上的低温介质输入管3与换热器外壳1内的上层空间13相通，中层板4和下层板5分别都设有低温介质导流孔18；低温介质输入管3中的低温介质，经过低温介质导流孔18从上层空间13流入下层空间14，再流入下层板5和高温介质流出管12之间的换热器外壳1内部主换热空间6，主换热空间6与已吸温介质输出管17相通。

换热器外壳1内的面层板2直接接触高温介质进入管11流入的高温介质，很容易损坏面层板2与高温介质导流管7上端的开口端管壁密封连接。为保护这个密封连接，使高温介质与低温介质不混合，本实用新型用面层板2、中层板4和下层板5分别夹成的上层空间13和下层空间14，直接导入外源低温介质，降低面层板2温度，起到保护面层板2与高温介质导流管7的密封连接作用。

下层空间14的作用是：为了更好保护面层板2与高温介质导流管7的密封连接，使上层空间13中的低温介质温度尽量不被主换热空间6中的已被加热的低温介质提升温度，上层空间13中的低温介质可更多的吸收面层板2的温度。

面层板2、中层板4和下层板5与每根高温介质导流管7的管壁密封连接，中层板4和下层板5上分别都设有低温介质导流孔18。