[发明专利]J型折流板换热器

说明书

本发明涉及换热器技术领域，公开了一种J型折流板换热器，左管箱、右管箱分别连接于筒体两侧的管板上，若干拉杆和换热管平行设置于筒体内，各拉杆一端均固定于其中一侧的管板上，拉杆外壁套设有定距管，换热管的两端分别固定在两侧的管板上，定距管上连接有若干折流板，定距管和换热管均穿设于折流板的连接孔中；折流板中，成对设置、对称安装的上层J型折流板上端紧密贴合于筒体内部顶端表面，下层J型折流板下端紧密贴合于筒体内部底端表面，上层J型折流板、下层J型折流板与筒体之间形成流道。本发明使提高了换热器的传热系数，提高了热交换的效率，死区面积大幅度减少，压降明显降低，提高了换热器换热管的固有频率，减小振动。

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，特别涉及一种J型折流板换热器。

背景技术

换热器广泛应用在化工、石油、能源、动力、冶金、制冷、交通等众多工业领域，其主要作用是完成工艺过程的热量交换和余热利用，其传热和流体流动性能的优劣对工业过程的投资、能耗、安全经济运行、污染物排放等均产生显著影响。换热器中以管壳式换热器使用最多，应用技术最为成熟。

折流板是管壳式换热器的关键部件，折流板除起到支撑换热管管束的作用外，还可以分隔壳程空间，使流体在壳程内流动时受到阻挡，增加湍流程度，使换热器壳程流体流动产生期望的流形和流速，从而提高传热系数。传统折流板换热器的壳程侧压降大，存在多个流动死区，导致换热不充分，压降损耗大。同时，高速流体横向冲刷管束易产生诱导振动，传热管磨损严重，缩短换热器整体寿命。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种结构简单、巧妙、合理的J型折流板换热器，通过改变折流板的形状，从而使壳程流体周期性的改变流动方向，增加湍流及换热停留时间，以提高换热器的传热系数，有效地提高了热交换的效率，死区面积大幅度减少，压降明显降低，提高了换热器换热管的固有频率，减小振动。

技术方案：本发明提供了一种J型折流板换热器，包括筒体、左管箱、右管箱分别连接于所述筒体两侧的管板上，若干拉杆和换热管平行设置于筒体内，每根所述拉杆一端均固定于其中一侧的所述管板上，各所述拉杆外壁套设有定距管，各所述换热管的两端分别固定在两侧的所述管板上，各所述定距管上连接有若干折流板，各所述定距管和各所述换热管均穿设于所述折流板的连接孔中；所述折流板包括上层J型折流板和下层J型折流板，所述上层J型折流板上端紧密贴合于所述筒体内部顶端表面，所述下层J型折流板下端紧密贴合于所述筒体内部底端表面，所述上层J型折流板、所述下层J型折流板与所述筒体之间形成流道。

优选地，所述上层J型折流板和所述下层J型折流板为弯曲弧度相同的J型折流板；所述上层J型折流板和所述下层J型折流板均由相互平行的长板和短板以及连接所述长板和短板的连接板组成。

优选地，所述长板和短板与所述连接板之间的连接处均设有40-50°倒角。

优选地，所述长板与短板之间的长度比为1.5~2:1，且所述短板的长度大于所述筒体的半径。这样设计后上下J型折流板短板在Y轴投影下会有交汇处，形成S形空间，增大流程。

优选地，相邻两个所述上层J型折流板和所述下层J型折流板中的短板之间的间距为所述筒体直径的0.6~0.8倍。

有益效果：与现有技术相比，本发明中的J型折流板换热器结构简单，设计巧妙合理，通过改变折流板的形状为J型，从而使壳程流体周期性的改变流动方向，增加湍流及换热停留时间，以提高换热器的传热系数，有效地提高了热交换的效率，死区面积大幅度减少，压降明显降低，提高了换热器换热管的固有频率，减小振动。折流板在实际应用中增加冷却水壳程，并增大湍流，使得冷却水高效利用，大大提高了传热效率。

1. J型结构由于挡板结构优化，使内部流体速度分布更均匀，最大速度降低，能降低压降。