双壳程双弓折流板管壳式换热器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种双壳程双弓折流板管壳式换热器，其中管壳与管箱连接，管束设置于管壳中，管壳上设有冷介质进液口和冷介质出液口，管箱上设有热介质进气口和热介质出气口，管束包括管板、换热管、纵向隔板和多个折流板，纵向隔板将管壳内部分成上下两个空间，且两个空间远离管箱一端相通，冷介质进液口和冷介质出液口分别与管壳内的不同空间相通，在纵向隔板的上下两侧均设有换热管和折流板，管板设于管壳与管箱连接一端，换热管呈U型且直管段固装在管板上，管箱内设有两个独立的腔室，热介质进气口和热介质出气口分别与管箱内的不同腔室连通，换热管的两个直管段也分别与管箱内的不同腔室连通。本实用新型专利技术传热效率高、壳程压力损失小。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种双壳程双弓折流板管壳式换热器。
技术介绍
换热器作为一种实现物料之间热量传递的节能设备，是在炼油、化工装置中普遍应用的一种工艺设备，占总设备数量的40％左右。随着石油、化工、冶金等行业的高速发展，加上石油化工装置规模日益大型化，对换热器也提出了更高的要求。在普通换热器中，随着壳程介质流量的增加，换热器壳程的进出口间的压力损失也随之增大，只有通过增大折流板的间距来解决损失过高的问题，然而折流板最大无支撑跨距受到换热器制造标准的限制，另外折流板间距增大会产生管束振动的问题，影响换热器设备的使用寿命，若采用单壳程的换热器，传热效率下降，通过增大换热器壳径或设备长度来实现热量传递，则增加了换热器的制造成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种双壳程双弓折流板管壳式换热器，传热效率高、制造成本低、壳程压力损失小。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种双壳程双弓折流板管壳式换热器，包括管壳、管束和管箱，其中管壳与管箱连接，管束设置于所述管壳中，所述管壳靠近管箱的一端设有冷介质进液口和冷介质出液口，所述管箱上设有热介质进气口和热介质出气口，所述管束包括管板、换热管、纵向隔板和多个折流板，其中纵向隔板将管壳内部分成上下两个空间，且所述上下两个空间远离管箱的一端相通，所述冷介质进液口和冷介质出液口分别与管壳内的不同空间相通，在所述纵向隔板的上下两侧均设有换热管和多个折流板，所述管板设置于管壳与管箱连接一端，所述换热管呈U型且两段直管段均固装在所述管板上，所述管箱内设有相互独立的两个腔室，管箱上的热介质进气口和热介质出气口分别与所述管箱内的不同腔室连通，每根换热管上的两个直管段也分别与所述管箱内的不同腔室相通。所述多个折流板包括侧折流板、上中折流板和下中折流板，沿着管壳的长度方向看去，所述上中折流板设置于管壳内的上侧空间中部，所述下中折流板设置于管壳内的下侧空间中部，所述侧折流板分别设于所述两个空间两侧，沿垂直于纵向隔板的方向看去，所述上中折流板和下中折流板与所述侧折流板交错布置，所述各个折流板上均设有供换热管穿过的换热管孔。所述管束内平行设有多个拉杆，各个折流板通过所述拉杆固设于所述管束中，所述拉杆一端固装在所述管板上，在所述管束远离管箱的一端设有第一支撑板，所述拉杆的另一端穿过所述第一支撑板后与螺母固连，每个拉杆上相邻的折流板之间均设有定距管。所述管板上设有换热管安装孔和拉杆安装孔。所述第一支撑板上设有供换热管穿过的换热管孔和供所述拉杆穿过的拉杆孔；所述各个折流板上均设有供拉杆穿过的拉杆孔。在所述管束与管箱连接一端，在所述管板与相邻的上中折流板之间以及所述管板与相邻的下中折流板之间均设有第二支撑板，在所述第二支撑板中部设有方形缺孔。所述管束内平行设有多个拉杆，各个折流板通过所述拉杆固设于所述管束中，所述第二支撑板上设有供换热管穿过的换热管孔和供所述拉杆穿过的拉杆孔。所述管箱通过一个隔板分割成第一腔室和第二腔室，在所述管板的两侧分别设有第一隔板槽和第二隔板槽，当管壳与管箱连接时，所述管壳内的纵向隔板的端部插入第一隔板槽中，所述管箱内的隔板端部插入第二隔板槽中。所述管壳上设有排气口和排液口。所述管箱与管壳均一侧开口、另一侧封闭，且所述管壳和管箱的开口侧均设有连接法兰，所述两个连接法兰以及所述管板的圆周边缘均分布有数量相同的供连接螺柱穿过的光孔。本技术的优点与积极效果为：1、本技术传热系数大，能够显著提高换热器的传热效率。2、本技术结构紧凑，加工简单，制造成本低，壳程压力损失小。附图说明图1为本技术的结构示意图，图2为图1中的管束示意图，图3为图2中的管束侧视图，图4为图3中的I处放大图，图5为图2中的换热管示意图，图6为图2中的纵向隔板示意图，图7为图1中的管壳示意图，图8为图1中的管箱示意图，图9为图8中的管箱侧视图，图10为图2中的管板示意图，图11为图10中的Ⅱ处放大图，图12为图10中管板的后视图，图13为图2中的第一支撑板示意图，图14为图13中的Ⅲ处放大图，图15为图2中的侧折流板示意图，图16为图2中的上中折流板示意图，图17为图3中的下中折流板示意图，图18为图2中的第二支撑板示意图。其中，1为管壳，2为管束，3为管箱，4为热介质进气口，5为热介质出气口，6为冷介质进液口，7为冷介质出液口，8为隔板，9为排气口，10为排液口，11为管板，12为第二支撑板，13为拉杆，14为第一支撑板，15为换热管，151为弯管段，152为直管段，16为纵向隔板，17为上中折流板，18为侧折流板，19为下中折流板，20为连接法兰，21为连接法兰，22为第一腔室，23为第二腔室，24为换热管安装孔，25为拉杆安装孔，26为第一隔板槽，27为拉杆孔，28为换热管孔，29为方形缺孔，30为第二隔板槽。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详述。如图1所示，本技术包括管壳1、管束2和管箱3，其中管壳1与管箱3连接，管束2设置于所述管壳1中，所述管壳1上设有冷介质进液口6和冷介质出液口7，所述管箱3上设有热介质进气口4和热介质出气口5，在管壳1上设有排气口9和排液口10用于排净残留在管壳1中气体和液体。如图2～6所示，所述管束2呈圆柱状，包括管板11、换热管15、拉杆13、纵向隔板16和多个折流板，其中纵向隔板16将管壳1内部分成上下两个空间，且所述上下两个空间远离管箱3的一端相通，纵向隔板16上下两侧介质的流动方向相反，使管壳1内部形成双壳程结构，如图1所示，管壳1上的冷介质进液口6和冷介质出液口7均设置于所述管壳1靠近管箱3的一端，并且所述冷介质进液口6和冷介质出液口7分别与管壳1内的不同空间相通，在所述纵向隔板16的上下两侧均设有换热管15和多个折流板，如图2和图5所示，所述换热管15呈U型且与所述纵向隔板16平行设置，所述换热管15包括一段弯管段151和两段直管段152，所述管板11固设于管壳1与管箱3连接一端，如图4所示，每根换热管15的两段直管段152均固装在所述管板11上并与所述管箱3内部相通，在管束2内平行设有多个拉杆13，各个折流板通过所述拉杆13固设于所述管束2中，各个折流板用于改变壳程介质的流动方向，提高壳程的传热效率，同时还可以支撑所述换热管15。如图8～9所示，所述管箱3与管壳1连接一侧为开口，另一侧封闭，且所述封闭侧为椭圆形状，在管箱3的开口侧设有连接法兰21，如图7所示，在管壳1与管箱3连接一侧也为开口并设有连接法兰20，所述管壳1的另一侧封闭，所述管壳1的连接法兰20、管束3的管板11以及管箱3的连接法兰21的圆周边缘均分布有数量相同的光孔，连接螺柱依次穿过管壳1的连接法兰20上的光孔、管板11上的光孔19和管箱3的连接法兰21上的光孔并与螺母连接，从而将管壳1、管板11和管箱3连接在一起。如图8～9所示，在所述管箱3内焊接有一个隔板8，所述隔板8将管箱3分割成两个相互独立、互不相通的腔室，即第一腔室22和第二腔室23，管箱3上的热介质进气口4与所述第一腔室22连通，管箱3上的热介质出气口5与所述第二腔室23连通。如图10～12所示，在所述管板11上设有换热管安装孔24和拉杆安装孔25，每个换热管15的两个直管段152端部通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双壳程双弓折流板管壳式换热器，其特征在于：包括管壳(1)、管束(2)和管箱(3)，其中管壳(1)与管箱(3)连接，管束(2)设置于所述管壳(1)中，所述管壳(1)靠近管箱(3)的一端设有冷介质进液口(6)和冷介质出液口(7)，所述管箱(3)上设有热介质进气口(4)和热介质出气口(5)，所述管束(2)包括管板(11)、换热管(15)、纵向隔板(16)和多个折流板，其中纵向隔板(16)将管壳(1)内部分成上下两个空间，且所述上下两个空间远离管箱(3)的一端相通，所述冷介质进液口(6)和冷介质出液口(7)分别与管壳(1)内的不同空间相通，在所述纵向隔板(16)的上下两侧均设有换热管(15)和多个折流板，所述管板(11)设置于管壳(1)与管箱(3)连接一端，所述换热管(15)呈U型且两段直管段(152)均固装在所述管板(11)上，所述管箱(3)内设有相互独立的两个腔室，管箱(3)上的热介质进气口(4)和热介质出气口(5)分别与所述管箱(3)内的不同腔室连通，每根换热管(15)上的两个直管段(152)也分别与所述管箱(3)内的不同腔室相通。

【技术特征摘要】
1.一种双壳程双弓折流板管壳式换热器，其特征在于：包括管壳(1)、管束(2)和管箱(3)，其中管壳(1)与管箱(3)连接，管束(2)设置于所述管壳(1)中，所述管壳(1)靠近管箱(3)的一端设有冷介质进液口(6)和冷介质出液口(7)，所述管箱(3)上设有热介质进气口(4)和热介质出气口(5)，所述管束(2)包括管板(11)、换热管(15)、纵向隔板(16)和多个折流板，其中纵向隔板(16)将管壳(1)内部分成上下两个空间，且所述上下两个空间远离管箱(3)的一端相通，所述冷介质进液口(6)和冷介质出液口(7)分别与管壳(1)内的不同空间相通，在所述纵向隔板(16)的上下两侧均设有换热管(15)和多个折流板，所述管板(11)设置于管壳(1)与管箱(3)连接一端，所述换热管(15)呈U型且两段直管段(152)均固装在所述管板(11)上，所述管箱(3)内设有相互独立的两个腔室，管箱(3)上的热介质进气口(4)和热介质出气口(5)分别与所述管箱(3)内的不同腔室连通，每根换热管(15)上的两个直管段(152)也分别与所述管箱(3)内的不同腔室相通。2.根据权利要求1所述的双壳程双弓折流板管壳式换热器，其特征在于：所述多个折流板包括侧折流板(18)、上中折流板(17)和下中折流板(19)，沿着管壳(1)的长度方向看去，所述上中折流板(17)设置于管壳(1)内的上侧空间中部，所述下中折流板(19)设置于管壳(1)内的下侧空间中部，所述侧折流板(18)分别设于所述两个空间两侧，沿垂直于纵向隔板(16)的方向看去，所述上中折流板(17)和下中折流板(19)与所述侧折流板(18)交错布置，所述各个折流板上均设有供换热管(15)穿过的换热管孔(28)。3.根据权利要求1或2所述的双壳程双弓折流板管壳式换热器，其特征在于：所述管束(2)内平行设有多个拉杆(13)，各个折流板通过所述拉杆(13)固设于所述管束(2)中，所述拉杆(13)一端固装在所述管板(11)上，在所述管束(2)远离管箱(3)的一端设有第一支撑板(14)，所述拉杆(13)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘虎君，赵柄冀，王尚峰，王静，
申请(专利权)人：沈阳鼓风机集团压力容器有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21