[发明专利]一种热交换器管组件、热交换器以及流体加热系统

说明书

一种热交换器管组件，其包括第一管板、与所述第一板相对的第二管板、多个热交换器管，每个热交换器管独立地连接所述第一管板和所述第二管板，其中所述管呈交错环配置，所述环配置包括具有递减直径的一系列同心环，其中同一环上的相邻管以固定的径向分离角分开，并且相邻环上的相邻管通过使内环内的所有管相对于下一个最外侧管环旋转固定的径向分度角IA而交错。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年1月22日提交的美国临时专利申请序列号62/268,099和2016年7月11日提交的美国临时专利申请序列号62/360,711的权益。这些相关专利申请以引用方式整体并入本文。

背景技术

(1)技术领域

本公开涉及使用壳管式热交换器的流体加热系统。

(2)现有技术描述

流体加热系统，包括蒸汽、循环加热(水)和热流体锅炉，构成了用于生产加热流体的广泛类型的装置，所述加热流体用于家庭、工业和商业应用。由于需要提高能量效率、紧凑性、可靠性和降低成本，因此仍需要改进的流体加热系统，以及改进的制造方法。

发明内容

公开了一种热交换器管组件，包括第一管板，与第一板相对的第二管板，多个热交换器管，每个热交换器管独立地连接第一管板和第二管板，其中管呈交错环配置，所述环配置包括具有递减直径的一系列同心环，其中同一环上的相邻管通过固定的径向间隔分开。

还公开了一种热交换器管组件，包括第一管板，与第一板相对的第二管板，多个热交换器管，每个热交换器管独立地连接第一管板和第二管板，其中管呈交错的环配置，所述环配置包括具有递减直径的一系列同心环，其中同一环上的相邻管以固定的径向分离角分开，并且相邻环上的相邻管通过使内环内的所有管相对于下一个最外侧管环旋转固定的径向分度角IA而交错。

还公开了一种热交换器，包括：压力容器；设置在压力容器中的热交换器管组件，该管组件包括第一管板；与第一板相对的第二管板；多个热交换器管，每个热交换器管独立地连接第一管板和第二管板，其中管呈交错环配置，其包括具有递减直径的一系列同心环，并且其中同一环上的相邻管以固定的径向分离角RA分开。

还公开了一种热交换器，包括：压力容器；设置在压力容器中的热交换器管组件，该管组件包括第一管板；与第一板相对的第二管板；多个热交换器管，每个热交换器管独立地连接第一管板和第二管板，其中管呈交错环配置，其包括具有递减直径的一系列同心环，并且其中同一环上的相邻管以固定的径向分离角RA分开，并且相邻环上的相邻管通过使内环内的所有管相对于下一个最外侧管环旋转固定的径向分度角IA而交错。

还公开了一种流体加热系统，包括：压力容器壳体，所述压力容器壳体包括第一入口和第一出口，壳体，第一上封头和第一下封头，其中壳体设置在第一上封头与第一下封头之间，其中第一入口和第一出口各自独立地位于壳体、第一上封头或第一下封头上；设置在压力容器壳体中的热交换器管组件，热交换器管组件包括第一管板，与第一板相对的第二管板，多个热交换器管，每个热交换器管独立地连接第一管板和第二管板，其中管呈交错的环配置，其包括具有递减直径的一系列同心环，并且其中同一环上的相邻管以固定的径向分离角RA分开；导管，所述导管穿透压力容器壳体，其中导管的第一端连接到第一管板，其中导管与热交换器管流体连通，并且导管的第二端在压力容器壳体的外侧；燃烧器，所述燃烧器设置在导管中；鼓风机，所述鼓风机与导管的第二端流体连通。