[发明专利]一种内圆度可调节的夹套换热器

说明书

本发明涉及夹套换热器技术领域，具体涉及一种内圆度可调节的夹套换热器，包括圆筒体和换热夹套，换热夹套包括绕圆筒体外壁周向分布的半圆管组，半圆管组的多条半圆管道沿着圆筒体轴向分布，相邻两条半圆管道之间设有固定于圆筒体外壁的焊接带；该夹套换热器还包括调圆装置，调圆装置包括固定在换热夹套外侧的支撑架和安装于支撑架并分隔环布于换热夹套外侧的多条调节柱，多条调节柱可调节地连接于所述支撑架，以不同程度地通过抵顶所述焊接带来间接挤压圆筒体的侧壁。在安装时操作多条调节柱以不同程度地抵顶圆筒体的外壁，以调节圆筒体内壁的圆形程度；甚至在换热器工作一段时间后，可根据需要再次操作调节柱进行调节，维护便捷。

技术领域

本发明涉及夹套换热器技术领域，具体涉及一种内圆度可调节的夹套换热器。

背景技术

换热器(热交换器或反应釜)广泛应用于石油化工行业，相对于圆筒体夹套换热器，螺旋导流板或半圆管等外夹套形式的夹套换热器的筒体壁较薄，节省材料用量，造价相对低，流体在外侧的冷却夹套里的流动速度快，传热效率更高，能耗降低，结构更紧凑等优点。其中冷却夹套的形式可参考公开号为CN2822760Y的中国文献的附图2～5，筒体外侧的冷却夹套包括了封闭螺旋导流板扁钢焊接全流通夹套结构、半圆管焊接全流通夹套结构、角钢焊接全流通夹套结构、半圆管层叠焊接全流通夹套结构。冷却夹套内通入冷却水，通过筒体侧壁对物料进行冷却，采用冷却夹套形式可以适当减小夹套金属壁厚，降低金属壁的导热热阻，进而提高冷却夹套的换热能力。

对于普通石油化工反应过程，筒体需要满足换热要求，而对筒体内壁的圆度要求不高，即使工作一段时间后产生适度变形也在可接受范围内。然而在冷凝结晶的化工反应中，如公开号CN206008091、CN112316476A、CN204637634U、CN203244806 U、CN115038515A等中国专利文献，均公开了在筒体内设置转动的刮板(刮刀)，以将筒体内壁的结晶体体刮下的技术，实际中PX(对二甲苯)的结晶器亦如此。

存在问题

(1)刮板会对筒体内壁产生较大的挤压力，一方面筒体内壁受挤压变形后会影响筒体的强度，另一方面，筒体变形会使圆度或圆的完整程度改变，进而会改变刮板与内壁之间的间隙(圆度是指工件的横截面接近理论圆的程度，最大半径与最小半径之差为零时，圆度为零，测量工具为圆度仪，用途是测环形工件的圆度)，降低刮料效率。

(2)现有技术的冷却夹套为紧密地螺旋布置在筒体的外侧，螺旋焊接难度大，而且筒体外侧几乎被冷却夹套全面覆盖，只能在换热器加工制造阶段从内侧对筒体进行调圆，在投入使用后难以从外侧越过冷却夹套对筒体进行调圆。

(3)为提供筒体强度减小变形保持圆度，常规技术手段是增加筒体的厚度，但如此会降低换热效率，难以兼顾薄壁筒体高换热效率和高强度防圆度形变能力。

发明内容

针对现有技术存在上述技术问题，本发明提供一种内圆度可调节的夹套换热器。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

提供一种内圆度可调节的夹套换热器，包括圆筒体和换热夹套，其特征是：换热夹套包括绕圆筒体外壁周向分布的半圆管组，半圆管组的多条半圆管道沿着圆筒体轴向分布，相邻两条半圆管道之间设有固定于圆筒体外壁的焊接带，每条焊接带包括沿着圆筒体轴向间隔设置的多个焊接部，上下相邻两个焊接部之间形成过流通道，从而使得多条半圆管道相流通；

该夹套换热器还包括调圆装置，调圆装置包括固定在换热夹套外侧的支撑架和安装于所述支撑架并分隔环布于换热夹套外侧的多条调节柱，多条调节柱可调节地连接于所述支撑架，以不同程度地通过抵顶所述焊接带来间接挤压圆筒体的侧壁。

作为进一步可选方案，支撑架呈圆环状，多个所述调节柱绕所述支撑架均匀或非均匀布置。

作为进一步可选方案，所述调节柱的中心轴重合于与所述圆筒体的径向。