[发明专利]一种具有环管导流器及内衬筒装置的缠绕管式换热器

权利要求书

1.一种具有环管导流器及内衬筒装置的缠绕管式换热器，它包括管箱（4）、管板（5）和壳程筒体（7），管箱（4）上连接有封头，管板（5）一侧与管箱（4）连接，另一侧与壳程锥形筒节（6）连接，壳程筒体（7）内安装有贯穿整个换热器的芯筒（12），芯筒（12）的周围安装有换热管（8），并在壳程筒体（7）的内下部形成绕管换热区（11），在管板（5）与绕管换热区（11）之间形成直管过渡区（13），其特征在于在与直管过渡区（13）相对应的壳程筒体（7）的外侧安装有环管导流器（1），该环管导游器（1）一方面与反应介质相连通，另一方面将介质分多个通道均匀地输送到直管过渡区（13）中，以消除直管过渡区对换热效率的影响；同时/或在壳程筒体（7）内部与绕管换热区（11）相对应的筒体中安装有内衬筒（10），该内衬筒（10）的上端与壳程筒体（7）的内壁密封连接，它的下端与壳程筒体（7）的内壁之间留有供介质进入的通道，以便在内衬筒（10）与壳程筒体（7）的内壁之间形成一个流动滞流区（9），以进一步提高换热效率。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于所述的环管导流器（1）包括进口法兰（15）、进口接管（16）、环形管（17）、连接管（18）、连接管法兰（19）及壳程进料接管（20），所述的壳程进料接管（20）与连接管（18）相连并沿环形管（17）周向均布，并与进口接管（16）错位排列，壳程介质通过进口接管（16）流入环形管（17），再由均匀分布的多个壳程进料接管（20）流入换热管（18）中。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于所述的壳程进料接管（20，21）为直管进料接管或喇叭形进料接管，喇叭形进料接管的半锥角β=（25°~60°）。

4.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于所述的壳程进料接管（20，21）的数量为3~8个，环形管数量为1个。

5.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于当进口接管（16）的数量为2个、壳程进料接管的数量为4个时，单个进口接管（16）的流通截面积、单个环形管（17）的流通截面积及单个壳程进料接管（20）流通截面积应满足的比例关系；对于喇叭形进料接管而言，壳程进料接管（21）流通截面积是指其直管段Φd1的截面积。

6.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于连接管（18）与壳程进料接管（20，21）采用螺栓法兰连接或焊接连接。

7.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于所述的内衬筒（10）的上端采用扳边结构的圆筒体，上端的扳边结构便于与壳程筒体内壁进行焊接，下端圆筒体底部采用沿周向均布的连接筋板与壳程筒体内壁焊接固定，换热器工作时壳程介质通过相邻连接筋板间隙进入内衬筒和壳程筒体之间的空腔区，形成流动滞流区。

8.根据权利要求1或7所述的内衬筒，其特征在于所述的内衬筒（10）上端的扳边结构采用R圆弧过渡，扳边角θ=（15°~75°），内衬筒扳边与壳程进料接管轴向距离为c满足以下要求：

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9.根据权利要求8所述的内衬筒，其特征在于所述的内衬筒（10）筒体的厚度为2-3mm。