[发明专利]一种集预热、蒸发、过热为一体的换热设备

说明书

一种集预热、蒸发、过热为一体的换热设备，涉及集成换热器领域。本发明是为了解决现有换热系统的管壳式换热设备数量多、集成性差，因而导致其占地空间大的问题。本发明换热设备的壳体内部空间划分有预热段、蒸发段和过热段，预热段与蒸发段之间通过第一隔板分隔，蒸发段和过热段之间通过第二隔板分隔，第一隔板与第二隔板相互平行设置、且二者之间通过多个支撑板固定支撑，预热段内部沿工质流向均匀设置有多个相互平行的预热折流板，第二隔板上设有汽液分离装置，汽液分离装置用于对蒸发段内汽液混合的工质进行汽液分离，过热段内部沿其长度方向均匀设置有多个相互平行的过热折流板，过热段的出口与壳体出口连通。

技术领域

本发明属于能源、节能环保技术领域，尤其涉及集成换热器。

背景技术

冶金、制药、化工、能源等多种行业中包含液体蒸发过热的管壳式换热设备。通常液体的蒸发及过热分为三个设备，即：预热器、蒸发器、过热器，三个设备通过管道相互连通，不仅占地空间大，成本还比较高。随着高效换热器技术的发展，越来越多的管壳式换热设备的应用场合对设备的集成性、成本及压损提出了要求。但是，目前对集成换热器的研究较少，而三个设备在系统集成性和系能方面都存在明显的不足。

综上所述，现有换热系统的管壳式换热设备集成性落后，存在设备数量多，占地空间大和壳侧阻力损失大的问题。

发明内容

本发明是为了解决现有换热系统的管壳式换热设备数量多、集成性差，因而导致其占地空间大的问题，同时还存在壳侧阻力损失大的问题，现提供一种集预热、蒸发、过热为一体的换热设备。

一种集预热、蒸发、过热为一体的换热设备，包括：壳体和位于壳体内部的换热管，所述换热设备的壳体内部空间划分有预热段、蒸发段和过热段，预热段与蒸发段之间通过第一隔板分隔，蒸发段和过热段之间通过第二隔板分隔，第一隔板与第二隔板相互平行设置、且二者之间通过多个隔板支撑板固定支撑，预热段的入口与壳体入口连通，预热段出口与蒸发段入口连通，预热段内部沿工质流向均匀设置有多个相互平行的预热折流板，第二隔板上设有汽液分离装置，汽液分离装置用于对蒸发段内汽液混合的工质进行汽液分离，过热段内部沿其长度方向均匀设置有多个相互平行的过热折流板，过热段的出口与壳体出口连通。

蒸发段内部沿其长度方向均匀设置有多个相互平行的换热管支撑板。

汽液分离装置为丝网除沫器。

汽液分离装置通过圆钢与第二隔板相互固定连接。

预热段和过热段内部的换热管呈三角形布管方式排布，蒸发段内部的换热管呈正方形布管方式排布。

正方形布管方式为：四个换热管横截面的四个圆形能够构成一个正方形，所述四个换热管两两相邻。

三角形布管方式为：所有换热管构成的阵列中，相邻两排换热管交错设置。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1、本发明换热器是集成了预热器、蒸发器和过热器的集成型换热器，提高了换热设备的集成性；同时，在结构中增设了隔板，能够有效的区分各个功能区，提高设备的通用性。

2、本发明集成三种设备于一体，有效的降低了壳侧的压力损失，降低了总材料的重量，节约了成本。

附图说明

图1为本发明所述一种集预热、蒸发、过热为一体的换热设备的整体结构示意图；

图2为图1横截面视图。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1和图2具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种集预热、蒸发、过热为一体的换热设备，包括：壳体和位于壳体内部的换热管11，所述换热设备的壳体内部空间划分有预热段1、蒸发段2和过热段3。