[实用新型]一种管束呈六边形模块化布置的换热器

说明书

本实用新型具体涉及一种管束呈六边形模块化布置的换热器，包括筒体(3)和管束模块(4)；所述筒体(3)内部在平面内按照六边形模块化布置若干组独立换热的管束模块(4)。本实用新型的管束呈六边形模块化布置的换热器，解决了现有的管束模块化布置换热器内部空间利用率低，不能根据不同换热量需求进行模块化扩展，外部管道接口较多。

技术领域

本实用新型涉及传热管束模块化和紧凑型设计技术领域，特别是涉及一种管束呈六边形模块化布置的换热器。

背景技术

管套管式换热器的工作原理是：在壳程，流体从入口接管进入壳体，一部分流体进入套管的内管内侧，另一部分流体在套管的外管外侧，在流动过程中与管程流体进行热量交换，最后从壳程出口流出。在管程，流体从管程入口进入，经支管分配到入口管箱，再从入口管箱进入传热套管的环隙中，管程流体在环隙中流动，受到内管和外管的双面换热，换热后的管程流体汇集到出口管箱，最后从管程出口流出。

现有的管套管式换热器管束采用矩形布置，这种布置导致空间利用率低，设备直径较大，外部管道数量多，管束模块扩展能力不强。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的管套管式换热器管束采用矩形布置，导致空间利用率低，设备直径较大，外部管道数量多，管束模块扩展能力不强的问题，提供一种管束呈六边形模块化布置的换热器。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种管束呈六边形模块化布置的换热器，包括筒体和若干组管束模块；所述若干组管束模块在平面内按照六边形模块化布置在筒体内部。

工作原理：传热管束按六边形模块化布置，相比于矩形模块化布置，设备筒体外径可以设计得更小，空间利用率更高，由于每一组管束模块是独立进行换热，因此可以按照六边形布置规律，增加模块数量来满足不同换热量需求，实现模块化扩展。

进一步地，所述筒体两侧分别设置有壳程出口和壳程入口；所述筒体上端设置有管程集箱，所述管程集箱上端分别设置有管程出口和管程入口；所述筒体内部在平面内按照六边形模块化布置若干组管束模块，每组管束模块之间排列紧密；每组所述管束模块上端均与管程集箱连通，每组所述管束模块下端独立连通一个支管下端；每个所述支管上端与管程入口连通，下端穿过管程集箱伸入筒体内部；所述六边形模块化布置的管束模块外边缘设置有围筒；所述围筒与筒体之间设置有支撑板。

进一步地，所述管程集箱包括上平盖和下平盖，所述上平盖和下平盖连接形成环形空间；所述上平盖上端分别设置有管程出口和管程入口；所述下平盖下端与筒体连接形成容纳空间，所述容纳空间内在平面内按照六边形布置若干组管束模块；每组所述管束模块上端与环形空间连通。

进一步地，所述管程入口位于上平盖上端中部，所述支管穿过管程集箱伸入筒体内部中部。

进一步地，所述管程集箱还包括若干个挡流杆，所述挡流杆上端与下平盖下端连接，所述挡流杆设置在每相邻三个所述管束模块之间。

进一步地，所述围筒由多块板拼接而成，沿着六边形布置的管束模块外轮廓紧密贴合。

进一步地，所述管束模块(4)的数量按照3n×(n+1)的规律进行扩展。

进一步地，每个所述管束模块包括集管、出口管箱、入口管箱、若干个过渡管和若干个传热套管，所述集管上端与管程集箱连通，所述集管下端与出口管箱上端连接，每个所述传热套管上端通过一个过渡管与出口管箱连接，每个所述传热套管下端通过一个过渡管与入口管箱连接，所述入口管箱下端与支管连接。

进一步地，所述传热套管呈六边形布置，数量按照3[n(n+1)-4]的规律进行扩展。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型解决了现有的管束模块化布置换热器内部空间利用率低，不能根据不同换热量需求进行模块化扩展，外部管道接口较多。