[实用新型]一种由并联板束构成的板壳式热交换器

说明书

技术领域

本实用新型属于热交换器设计与制造技术领域，具体涉及一种板壳式热交换器，特别是涉及一种由并联板束构成的板壳式热交换器。

背景技术

板式热交换器是一种高效节能型换热器，广泛应用于石油、石化等大型工业场合，近年来，其发展极为迅速。但是目前的板式热交换器，却很难适应一些超大换热量的工艺环境。究其因，波纹板片的宽度方向受钢厂轧机所限，板片的宽度不能随意地扩展，为了适应换热量，要么无限延长板片的长度，要么增加板管的叠摞厚度，因此板束变得及其细长，这种结构不但极大地降低了板束的稳定性，而且增大了设备运行的振动，同时也增加了板束纵向的热应力，使设备运行的可靠程度大大降低，严重地影响了板式热交换器换热性能的发挥。另外使用增加板管叠摞厚度的办法，使得热交换器壳体内容积的利用率降低，增加了设备的制造成本。

实用新型内容

本实用新型提供了一种由并联板束构成的板壳式热交换器，可克服现有板片宽度受限的问题，提供一种横向尺寸可以扩展的热交换器，同时通过带孔镶条、横梁、膨胀节、导向辊筒、进液接管上的螺旋管等的设置，提高了设备运行的可靠性。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种由并联板束构成的板壳式热交换器，包括外壳及安装在外壳内的具有板程出入口、壳程出入口的结构相同的板束甲和板束乙，所述板束甲和板束乙并联连接成一体式的并联板束：两者的板程入口相邻布置，而两者的壳程出口分布在板程入口的两侧；壳程横镶条为整体结构，板程入口为板程横镶条上的若干通孔组成；设置好位置的板束甲和板束乙的两侧连接压紧板，该压紧板外上部安装板束支耳，该板束支耳安装在外壳内上部的壳内支座上，从而使板束吊装在外壳内；所述并联板束上、下部设有板程上、下封头及壳程上、下封头，该板程上、下封头及壳程上、下封头上的各自的接管通过外壳上的上封头、下封头引出换热器；所述板束甲和板束乙下部的结合处固装有横梁，该横梁支撑在板程下封头的侧板上；而板程下封头的侧板和所述压紧板为一体结构。

所述外壳内部设置若干组导向辊筒，其由辊筒、轴及支座构成；支座焊接在外壳内部，轴安装在支座上，而辊筒安装在轴上；安装状态下，辊筒与所述板束间有间隙。

所述板程横镶条和壳程横镶条的施焊部位设计成具有角度的坡口。

所述并联板束的上部封头为嵌入式双封头，内部封头即板程上封头与板程相通；板程上接管下端和板程上封头连通后其另一端由外部封头引出，然后通过膨胀节，再由壳体上封头引出热交换器；壳程上接管和外部封头即壳程上封头连通后其另一端通过膨胀节，再由壳体上封头引出热交换器。

所述内、外部双封头之间设置横向加强衬、纵向加强衬；横向加强衬上设置引流孔。

所述板程下封头为带横向加强衬及纵向加强衬的加强结构，横向加强衬及纵向加强衬上均设置若干气孔，所述板程下封头侧板上设有横梁安装孔。

所述壳程下封头外下部可调节设有导流板，该导流板围成的空腔形成导流槽。

有益效果：本实用新型并联板束优化了板束的三维几何尺寸，提供了一种可克服现有板片宽度受限，横向尺寸可以扩展的热交换器，带孔镶条的采用增强了板束薄弱部位的强度，提高了设备运行的可靠程度。板程出口端部横梁的应用，优化了板束的受力状况；悬挂方式吊装在热交换器壳体内的并联板束，充分地利用了板束的自重条件，使其在纵向方向自由伸缩，导向辊筒的布置，及时地约束了横向部位的扭曲变形，减小甚至消除了由于扭曲变形而对板束端部焊缝强度的损伤；通过导流槽对一流体介质的引导、调速，以及喷嘴对另一液体介质的雾化，优化了两种介质混合的均匀程度问题；通过螺旋管热膨冷缩膨胀量的补偿，降低了板束的热应力，提高了热交换器运行的可靠度。另外该板束结构紧凑，运行可靠性高，便于加工制造。

本实用新型可应用于煤化工、石油石化、核电热电等行业的板式热交换器上。

附图说明

图1为本实用新型由并联板束构成的板壳式热交换器结构总图；

图2为本实用新型热交换器外壳结构图；

图3为本实用新型导向辊筒结构示意图；

图4为本实用新型导向辊筒横向分布图；

图5为本实用新型并联板束结构示意图；

图6为本实用新型并联板束上部封头附近区域结构示意图；

图7为本实用新型上部封头结构示意图；

图8为构成本实用新型并联板束上端结构的组焊示意图；

图9为本实用新型构成并联板束的单元板束结构示意图；