[发明专利]一种纵向流动管壳式换热器

摘要

一种纵向流动管壳式换热器，属于管壳式换热器，解决现有管壳式换热器传热强化同时流体耗散功增加的问题。本发明包括壳体、左右管板、左右封头，壳体侧壁具有壳程进、出口，壳体内分别设有左、右管板，多根传热管通过左、右管板固定，壳体两端分别由左、右封头封闭，左、右封头上分别具有管程进出口，传热管为螺旋状传热管，在垂直于壳程流体流动方向上，接触壳体内壁的传热管通过相邻传热管的接触点和壳体内壁接触点支撑，其他传热管均通过相邻传热管的接触点相互支撑并固定。本发明结构紧凑，体积小，换热面积大，节省了投资费用；传热管管束间的接触点增大了流体在壳程流动的湍流度，流体混合均匀，壳程压降大大降低，提高了综合换热性能。

主权项

一种纵向流动管壳式换热器，包括壳体、左管板、右管板、左封头和右封头，壳体侧壁具有壳程进口和壳程出口，壳体内分别设有左管板和右管板，多根传热管通过左、右管板并由左、右管板固定，壳体两端分别由左封头和右封头封闭，左、右封头上分别具有管程进口和管程出口，管程进、出口和壳程进、出口逆向设置，其特征在于：所述传热管为螺旋状传热管，在垂直于壳程流体流动方向上，接触壳体内壁的螺旋状传热管通过相邻螺旋状传热管的接触点和壳体内壁接触点支撑，其他螺旋状传热管均通过相邻螺旋状传热管的接触点相互支撑并固定；所述螺旋状传热管，其任一横截面形状均为相等半径的圆形，螺旋状传热管内径D为1.4～140mm，壁厚d为0.2～20mm；螺旋状传热管中心轴线为圆柱形螺旋线，在笛卡尔坐标系中满足下述条件：x＝a×cosθ，y＝a×sinθ，z＝S×θ/2π，其中，x、y、z分别为圆柱形螺旋线上各点在笛卡尔坐标系中x、y、z轴中心轴线的坐标，z为100～20000mm，变量θ为角度，螺旋半径a为0.25～25mm，节距S为4～400mm。