[实用新型]内肋铝型管列管式换热器

说明书

本设计是一种列管式换热器的技术改进。

列管式换热器最广泛地应用于二种差温流体的换热。目前流行的各种列管式换热器，尽管在壳体、管束、管板、折流档板、及流体接管等方面的设计上各具有特色，但它们的共同点是采用若干平行的光管（即管内外壁均是光滑的圆柱面）管束作为二种流体的间隔壁和换热壁；如需增加换热面积，只有增加管束的数量或延长管束的长度、即扩大换热器的规模、消耗更多的制作成本。

由传热学基本理论可知，金属壁面二侧流体的换热，应着重强化放热系数较小的一侧（如陶文銓所主编的《传热学基础》中第六章第五节所述）。本设计以铝合金内肋型管取代光管作为换热器的管束，从而扩大了管束内壁与流体的传热面积，以达到强化了该侧的传热速率和改善换热效果的目的。

本设计的换热器由壳体Ⅱ、管板Ⅲ、折流档板Ⅳ、封头Ⅴ、管程接管Ⅵ－1、Ⅵ－2、壳程接管Ⅶ－1、Ⅶ－2等所组成，其特征在于：（1）在壳体Ⅱ内，设有若干平行的内肋型管Ⅰ作为换热器内的管束，Ⅰ的管身穿过Ⅳ上的通孔，其二端部的外圆柱面与Ⅲ上的若干相对应的圆柱形通孔的内圆柱面紧配；Ⅰ的内圆柱壁面上均布若干与管壁为一体的纵向直肋片J，J与Ⅰ的内壁面的空隙间构成一种流体的流程、即管程Y；Ⅰ的外圆柱面与Ⅱ的内壁面、Ⅲ的相向面构成另一种流体的流程、即壳程G；（2）Ⅰ系铝合金挤压型材，Ⅰ中内肋片J的数量和径向高度的设计应兼顾挤压工艺和能够在换热工作条件下经受流体的高温。（3）    行将换热的一种对于金属壁面放热系数较小的流体（如蒸汽、烟气、空气等）由管程接管Ⅵ－1流入，流经管程Y后，由Ⅵ－2流出；与此同时，另一种与前述流体相比较对金属面放热系数较大的流体（如水、其它液体等）由壳程接管Ⅶ－1流入，流经壳程G后，由Ⅶ－2流出；二种流体即通过Ⅰ的壁面传热，达到换热的效果。

本设计发挥了铝型材挤压工艺成熟、生产效率高、成型规则、壁薄均匀、表面光滑、比重小、导热率高、焊接性能较好、耐腐蚀强度高、机械性能刚韧相兼等优点；以内肋铝型管作为管束的列管式换热器可广泛地用作饮食、医药、化工等方面的换热设施，其优点是管束内壁与流体的传热面积大，换热效果显著改善；即，欲取得相同的换热效果，使用具有本设计特征的换热器可以缩减管束的数量和长度、节约制作成本。由于制造工艺及生产成本方面的原因，本设计仅限于以铝合金挤压型材作为换热器中的管束，它为正确使用铝型材开辟了新的途径。

附图1  是本设计的列管式换热器的结构示意图，图2是图1中的A－A剖面图。图中：

Ⅰ：内肋铝型管管束

Ⅱ：壳体

Ⅲ：管板

Ⅳ：折流档板

Ⅴ：封头

Ⅵ－1、Ⅵ－2：管程接管

Ⅶ－1、Ⅶ－2：壳程接管

J：Ⅰ的内肋片

Y：流体管程

G：流体壳程