一种三相交互式涡流换热器制造技术

本实用新型专利技术涉及换热器及强化传热装置技术领域,尤其涉及一种三相交互式涡流换热器。包括筒体、换热管、第二相入口、第二相出口；筒体一端通过第一垫圈与第一法兰螺栓连接；其中第一垫圈紧密贴合于筒体与第一法兰之间；沿着第一法兰圆周方向上等距均匀分布设有八个第一螺栓；筒体另一端通过第二垫圈与第二法兰螺栓连接；其中第二垫圈紧密贴合于筒体与第二法兰之间；沿着第二法兰圆周方向上等距均匀分布设有八个第二螺栓；筒体内部设有两块折流管板；其中一块折流管板焊接于第一法兰一侧的筒体内壁上；本实用新型专利技术换热器及强化换热装置，传热效率高，热阻小，能够进行三相传热，缩短传热时间，增大应用范围及效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及换热器及强化传热装置
,尤其涉及一种三相交互式涡流换热器。
技术介绍
目前市场上的换热器有很多种类，主要有板式换热器、管壳式换热器、管式换热器等，不同种类的换热器都有各自的优缺点，比如换热效率大小，结构复杂程度，是否容易结垢，是否便于清洗，是否容易渗漏，是否会发生串液，占地面积大小等。在强化传热
，为了得到更高的传热效率以及减少传热热阻等在换热器结构方面做了很多改变，但以往的换热器由于加工制作复杂且换热效率提升不够明显导致应用于实际的设计非常少。并且对于三相换热的装置也是很少应用，其换热效率往往并不高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种三相交互式涡流换热器，采用筒体内部两侧的折流管板设计，一方面可以起到支撑固定换热管的目的，另一方面又可以通过对壳程流体流动方向进行控制而实现引流作用；换热管采用波纹管设计及换热管外壁焊接若干波状翅片一方面可以通过增大换热面积而增大流体间的换热系数，从而提高换热效率，另一方面波状翅片外轮廓采用碗状渐扩流线型设计及内外表面设有的引流槽，可以使流动方向的流体沿着波状翅片外壁进行回流，从而增大流体湍流程度，增大壳程流体与换热管内流体间的换热；采用强化换热装置设计，可以实现流体沿着流动方向经A圆形通槽后再沿着波状翅片渐扩壁面进行射流，增大湍流作用程度，从而进一步增大换热效率；另一方面，由于波状翅片与强化换热装置的组合设计，可以通过本设计的流线型壁面实现固定引流作用以及引起涡流的产生，从而可以避免长时间工作的壳程内壁水垢的生成，减少了换热热阻，增大了传热系数；另外本设计在增大传热效率的基础上为了提高其应用范围将强化换热装置内设为空腔，一方面不仅可以节省材料，另一方面可以通入第三相流体经流道板之后在强化换热装置与壳程之间进行与第二相流体间的换热，提高第二相流体热量的利用效率，并且可以增加目标流体的换热种类及范围；其中流道板弧面上采用引流凸板设计一方面可以通过增大换热面积从而增大传热系数从而增大换热效率，另一方面可以沿着固定流道实现流体的引流；而波状翅片内外表面新增设了引流槽，不仅改善了换热，而且进一步增大涡流作用，从而增大了湍流程度。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：包括筒体、换热管、第二相 入口、第二相出口；筒体一端通过第一垫圈与第一法兰螺栓连接；其中第一垫圈紧密贴合于筒体与第一法兰之间；沿着第一法兰圆周方向上等距均匀分布设有八个第一螺栓；筒体另一端通过第二垫圈与第二法兰螺栓连接；其中第二垫圈紧密贴合于筒体与第二法兰之间；沿着第二法兰圆周方向上等距均匀分布设有八个第二螺栓；筒体内部设有两块折流管板；其中一块折流管板焊接于第一法兰一侧的筒体内壁上；第二块折流管板焊接于第二法兰一侧的筒体内壁上；并且折流管板上设有一个圆形管口；换热管设于筒体内部；换热管沿着筒体长度方向上依次贯穿第一法兰、圆形管口、第二法兰；并且靠近第一法兰一侧的换热管管口为第一相入口；靠近第二法兰一侧的换热管管口为第一相出口；第二相入口设于第一相出口下侧的第二法兰端面上；第二相出口设于靠近第一相入口一侧的筒体外壁上；换热管外壁沿着换热管长度方向上等距均匀焊接有波状翅片；并且每个波状翅片之间设有一个强化换热装置；强化换热装置外壁与筒体内壁之间紧密焊接；强化换热装置采用薄壁空腔设计；并且靠近第一相入口一侧的强化换热装置上设有B圆形通槽；B圆形通槽被第三相入口管贯穿；B圆形通槽下侧的强化换热装置右壁面上设有流道槽；靠近第一相出口一侧的强化换热装置上设有C圆形通槽；C圆形通槽被第三相出口管贯穿；C圆形通槽下侧的强化换热装置左壁面上设有流道槽；而位于以上两侧强化换热装置之间的强化换热装置上分别设有两个流道槽并上下分布；并且水平对应的流道槽之间设有流道板；流道板与强化换热装置紧密焊接。进一步优化本技术方案，所述的筒体外壁设有一层保温材料。进一步优化本技术方案，所述的换热管采用波纹管设计；并且换热管通过圆形管口后其外壁与折流管板的焊接形式采用胀接设计。进一步优化本技术方案，所述的波状翅片轮廓采用碗状形设计；波状翅片内外表面沿着波状翅片圆周方向等距均匀设有引流槽；并且波状翅片采用空心薄圆盘经轧制后热处理冷却后制成；强化换热装置中心采用挖空设计后形成一个A圆形通槽；A圆形通槽的直径值大于换热管的外径值；并且A圆形通槽两侧的强化换热装置端面采用向外渐扩流线型设计；其中靠近第一相入口一侧的强化换热装置端面的倾斜弧度小于另一端面的倾斜弧度。进一步优化本技术方案，所述的流道板外轮廓采用弧形板设计；并且流道板上下弧面均设有引流凸板；引流凸板采用流线型设计。与现有技术相比，本技术具有以下优点：1、采用筒体内部两侧的折流管板设计，一方面可以起到支撑固定换热管的目的，另一方面又可以通过对壳程流体流动方向进行控制而实现引流作用；2、换热管采用波纹管设计及换热管外壁焊接若干波状翅片一方面可以通过增大换热面积而增 大流体间的换热系数，从而提高换热效率，另一方面波状翅片外轮廓采用碗状渐扩流线型设计及内外表面设有的引流槽，可以使流动方向的流体沿着波状翅片外壁进行回流，从而增大流体湍流程度，增大壳程流体与换热管内流体间的换热；3、采用强化换热装置设计，可以实现流体沿着流动方向经A圆形通槽后再沿着波状翅片渐扩壁面进行射流，增大湍流作用程度，从而进一步增大换热效率；4、另一方面，由于波状翅片与强化换热装置的组合设计，可以通过本设计的流线型壁面实现固定引流作用以及引起涡流的产生，从而可以避免长时间工作的壳程内壁水垢的生成，减少了换热热阻，增大了传热系数；5、另外本设计在增大传热效率的基础上为了提高其应用范围将强化换热装置内设为空腔，一方面不仅可以节省材料，另一方面可以通入第三相流体经流道板之后在强化换热装置与壳程之间进行与第二相流体间的换热，提高第二相流体热量的利用效率，并且可以增加目标流体的换热种类及范围；6、其中流道板弧面上采用引流凸板设计一方面可以通过增大换热面积从而增大传热系数从而增大换热效率，另一方面可以沿着固定流道实现流体的引流；7、而波状翅片内外表面新增设了引流槽，不仅改善了换热，而且进一步增大涡流作用，从而增大了湍流程度。附图说明图1是一种三相交互式涡流换热器侧视结构图。图2是一种三相交互式涡流换热器剖视结构图。图3是一种三相交互式涡流换热器剖视前视图。图4是一种三相交互式涡流换热器剖视放大图。图5是一种三相交互式涡流换热器中的第三相入口管一侧的强化换热装置放大视图。图6是一种三相交互式涡流换热器中的中间强化换热装置放大视图。图7是一种三相交互式涡流换热器中的第三相出口管一侧的强化换热装置放大视图。图8是一种三相交互式涡流换热器流道板放大视图。图9是一种三相交互式涡流换热器波状翅片放大视图。图10是一种三相交互式涡流换热器多管换热装置视图。图11是一种三相交互式涡流换热器多管换热中换热管与波状翅片连接处放大视图。图中，1、筒体；2、换热管；3、第二相入口；4、第二相出口；5、第一垫圈；6、第一法兰；7、第一螺栓；8、第二垫圈；9、第二法兰；10、第二螺栓；11、折流管板；12、圆形管口；13、第一相入口；14、第一相出口；15、波状翅片；16、强本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相交互式涡流换热器，其特征在于：包括筒体(1)、换热管(2)、第二相入口(3)、第二相出口(4)；筒体(1)一端通过第一垫圈(5)与第一法兰(6)螺栓连接；其中第一垫圈(5)紧密贴合于筒体(1)与第一法兰(6)之间；沿着第一法兰(6)圆周方向上等距均匀分布设有八个第一螺栓(7)；筒体(1)另一端通过第二垫圈(8)与第二法兰(9)螺栓连接；其中第二垫圈(8)紧密贴合于筒体(1)与第二法兰(9)之间；沿着第二法兰(9)圆周方向上等距均匀分布设有八个第二螺栓(10)；筒体(1)内部设有两块折流管板(11)；其中一块折流管板(11)焊接于第一法兰(6)一侧的筒体(1)内壁上；第二块折流管板(11)焊接于第二法兰(9)一侧的筒体(1)内壁上；并且折流管板(11)上设有一个圆形管口(12)；换热管(2)设于筒体(1)内部；换热管(2)沿着筒体(1)长度方向上依次贯穿第一法兰(6)、圆形管口(12)、第二法兰(9)；并且靠近第一法兰(6)一侧的换热管(2)管口为第一相入口(13)；靠近第二法兰(9)一侧的换热管(2)管口为第一相出口(14)；第二相入口(3)设于第一相出口(14)下侧的第二法兰(9)端面上；第二相出口(4)设于靠近第一相入口(13)一侧的筒体(1)外壁上；换热管(2)外壁沿着换热管(2)长度方向上等距均匀焊接有波状翅片(15)；并且每个波状翅片(15)之间设有一个强化换热装置(16)；强化换热装置(16)外壁与筒体(1)内壁之间紧密焊接；强化换热装置(16)采用薄壁空腔设计；并且靠近第一相入口(13)一侧的强化换热装置(16)上设有B圆形通槽(19)；B圆形通槽(19)被第三相入口管(20)贯穿；B圆形通槽(19)下侧的强化换热装置(16)右壁面上设有流道槽(21)；靠近第一相出口(14)一侧的强化换热装置(16)上设有C圆形通槽(22)；C圆形通槽(22)被第三相出口管(23)贯穿；C圆形通槽(22)下侧的强化换热装置(16)左壁面上设有流道槽(21)；而位于以上两侧强化换热装置(16)之间的强化换热装置(16)上分别设有两个流道槽(21)并上下分布；并且水平对应的流道槽(21)之间设有流道板(24)；流道板(24)与强化换热装置(16)紧密焊接。...

【技术特征摘要】
1.一种三相交互式涡流换热器，其特征在于：包括筒体(1)、换热管(2)、第二相入口(3)、第二相出口(4)；筒体(1)一端通过第一垫圈(5)与第一法兰(6)螺栓连接；其中第一垫圈(5)紧密贴合于筒体(1)与第一法兰(6)之间；沿着第一法兰(6)圆周方向上等距均匀分布设有八个第一螺栓(7)；筒体(1)另一端通过第二垫圈(8)与第二法兰(9)螺栓连接；其中第二垫圈(8)紧密贴合于筒体(1)与第二法兰(9)之间；沿着第二法兰(9)圆周方向上等距均匀分布设有八个第二螺栓(10)；筒体(1)内部设有两块折流管板(11)；其中一块折流管板(11)焊接于第一法兰(6)一侧的筒体(1)内壁上；第二块折流管板(11)焊接于第二法兰(9)一侧的筒体(1)内壁上；并且折流管板(11)上设有一个圆形管口(12)；换热管(2)设于筒体(1)内部；换热管(2)沿着筒体(1)长度方向上依次贯穿第一法兰(6)、圆形管口(12)、第二法兰(9)；并且靠近第一法兰(6)一侧的换热管(2)管口为第一相入口(13)；靠近第二法兰(9)一侧的换热管(2)管口为第一相出口(14)；第二相入口(3)设于第一相出口(14)下侧的第二法兰(9)端面上；第二相出口(4)设于靠近第一相入口(13)一侧的筒体(1)外壁上；换热管(2)外壁沿着换热管(2)长度方向上等距均匀焊接有波状翅片(15)；并且每个波状翅片(15)之间设有一个强化换热装置(16)；强化换热装置(16)外壁与筒体(1)内壁之间紧密焊接；强化换热装置(16)采用薄壁空腔设计；并且靠近第一相入口(13)一侧的强化换热装置(16)上设有B圆形通槽(19)；B圆形通槽(19)被第三相入口管(20)贯穿；B...

【专利技术属性】
技术研发人员：易长乐，崔海亭，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：新型
国别省市：河北;13