一种换热器制造技术

本发明专利技术公开了一种换热器，包括U形管壳式换热部和汽包，所述的汽包设置在所述的U形管壳式换热部的上方，所述的汽包上设有蒸汽出口和液相入口，所述的U形管壳式换热部包括U形外管和套设于所述的U形外管内的U形换热管，所述的汽包通过上升管和下降管与所述的U形外管分别连通。本发明专利技术的换热器具有设计简单、制造成本低、换热效率高和抗干扰能力强的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种换热器，特别是涉及一种壳体呈U形的管壳式换热器。
技术介绍
换热器是一种广泛应用于化工、石油化工、能源动力、医药、冶金、制冷、轻工等行业的通用设备。管壳式换热器作为一种传统的标准换热设备在许多工业部门中被广泛使用，尤其是在化工、石油、能源、电力等行业中使用更为广泛，具有制造容易，生产成本低，选材范围广，清洗方便，适应性强，工作可靠等优点。然而，对于传热温差较大的工况，特别传统的U形管式换热器，由于管板同时与进出口流体接触，造成管板同一侧一部分与高温介质接触，一部分与低温介质接触，管板应力较大，管板设计复杂。传统的换热器采用釜式结构，液体一般从壳体底端液相入口进入壳程，从壳体顶端蒸汽出口流出，由于液体在壳侧蒸发，液体蒸发需要较大的空间，因此壳体往往设计为容积较大的筒体，这样造成换热器体积大，耗材多，并且由于空间较大，液相在壳程的流速较慢，造成换热效果较差，一定程度上增加材料成本，造成资源浪费等问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种换热器，以解决现有技术中上述缺陷。本专利技术的技术方案如下：一种换热器，包括U形管壳式换热部和汽包，所述的汽包设置在所述的U形管壳式换热部的上方，所述的汽包上设有蒸汽出口和液相入口，所述的U形管壳式换热部包括U形外管和套设于所述的U形外管内的U形换热管，所述的汽包通过上升管和下降管与所述的U形外管分别连通。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的蒸汽出口的高度高于所述的液相入口的高度。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的U形外管包括第一直壳程筒体、第二直壳程筒体、U形壳程筒体，所述的U形壳程筒体的两端分别与所述的第一直壳程筒体的一端和第二直壳程筒体的一端固定连接。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的U形管壳式换热部还包括第一管板、第二管板，所述的第一直壳程筒体的另一端与所述的第一管板的一端固定连接，所述的第二直壳程筒体的另一端与所述的第二管板的一端固定连接，所述的U形换热管通过所述的第一管板和第二管板与外界连通。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的U形管壳式换热部还包括第一管箱和第二管箱，所述的第一管板的另一端与所述的第一管箱的一端固定连接，所述的第一管箱的另一端为管程介质入口；所述的第二管板的另一端与所述的第二管箱的一端固定连接，所述的第二管箱的另一端为管程介质出口，所述的第一管箱和第二管箱与所述的U形换热管连通。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的第一管箱的另一端和第二管箱的另一端还分别设置有第一管箱法兰和第二管箱法兰，所述的第一管箱法兰的中心和第二管箱法兰的中心为通孔，所述的第一管箱和第二管箱通过所述的通孔与外界连通。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的汽包上还设有安全阀。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的上升管的一端连接于所述汽包的侧面，所述的上升管的另一端连接于所述的U形外管的上面。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的上升管的数量至少一根。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的下降管的一端连接于所述的汽包的底面，所述的下降管的另一端连接于所述的U形外管的底面。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的下降管的数量至少一根。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的U形换热管的直臂段内设置有定距杆，所述的定距杆上设置有支撑板。作为本专利技术所述的一种换热器的改进，所述的U形管壳式换热部和所述的汽包之间还设置有支撑件，用于支撑汽包。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：第一．本专利技术的一种换热器与传统釜式换热器的换热部相比，具有设计简单、材料消耗少、制造难度低、制造成本低等优点；第二．本专利技术的一种换热器通过在U形管壳式换热部的上方设置汽包，用于容纳U形管壳式换热部产生的蒸汽，从而使U形管壳式换热部的蒸汽发生侧不再需要设置较大的空间，降低了换热部的制造难度，并降低了制造成本；第三．本专利技术的一种换热器的U形管壳式换热部的空间较小，液相流体在U形管壳式换热部中可以保证较快的流速。因此，当需要调节换热器的负荷时，能够对此进行快速响应。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明图1为本专利技术的一种换热器的俯视图；图2为本专利技术的一种换热器的左视图；具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限定本专利技术的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本专利技术做出的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。下方结合附图以及具体实施例来对本专利技术作进一步的详细描述。如图1所示，一种换热器，包括U形管壳式换热部（图中未标示）和汽包8，所述的汽包8设置在所述的U形管壳式换热部的上方，所述的汽包8上设有蒸汽出口7和液相入口14，所述的U形管壳式换热部包括U形外管（图中未标示）和套设于所述的U形外管内的U形换热管10，所述的汽包8通过上升管12和下降管13与所述的U形外管分别连通。所述的蒸汽出口7的高度高于所述的液相入口14的高度，在本专利技术的一个具体实施例中，所述的蒸汽出口7设置在所述的汽包8上面，所述的液相入口14设置在所述的汽包8侧面，所述的蒸汽出口7即为工质出口，所述的液相入口14即为工质入口。在换热器工作时，工质自工质入口进入汽包8后，液态的工质通过自身重力由下降管13进入U形管壳式换热部，之后，液态的工质在U形管壳式换热部中吸收热量后转化为气态的工质，并通过上升管12进入汽包8中。采用这种设计，可形成一个自然循环，避免不必要地使用工质驱动装置，无需消耗不必要的能量。所述的U形外管包括第一直壳程筒体15、第二直壳程筒体6、U形壳程筒体9，所述的U形壳程筒体9的两端分别与所述的第一直壳程筒体15的一端和第二直壳程筒体6的一端固定连接。所述的U形管壳式换热部还包括第一管板16、第二管板4，所述的第一直壳程筒体15的另一端与所述的第一管板16的一端固定连接，所述的第二直壳程筒体6的另一端与所述的第二管板4的一端固定连接，所述的U形换热管10通过所述的第一管板16和第二管板4与外界连通。所述的U形管壳式换热部还包括第一管箱17和第二管箱3，所述的第一管板16的另一端与所述的第一管箱17的一端固定连接，所述的第一管箱17的另一端为管程介质入口1；所述的第二管板4的另一端与所述的第二管箱3的一端固定连接，所述的第二管箱3的另一端为管程介质出口2，所述的第一管箱17和第二管箱3与所述的U形换热管10连通。在换热器工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热器，其特征在于，包括U形管壳式换热部和汽包，所述的汽包设置在所述的U形管壳式换热部的上方，所述的汽包上设有蒸汽出口和液相入口，所述的U形管壳式换热部包括U形外管和套设于所述的U形外管内的U形换热管，所述的汽包通过上升管和下降管与所述的U形外管分别连通。

【技术特征摘要】
1.一种换热器，其特征在于，包括U形管壳式换热部和汽包，所述的汽包设置在所述的U
形管壳式换热部的上方，所述的汽包上设有蒸汽出口和液相入口，所述的U形管壳式换热部
包括U形外管和套设于所述的U形外管内的U形换热管，所述的汽包通过上升管和下降管与
所述的U形外管分别连通。
2.根据权利要求1所述的一种换热器，其特征在于，所述的蒸汽出口的高度高于所述的
液相入口的高度。
3.根据权利要求1所述的一种换热器，其特征在于，所述的U形外管包括第一直壳程筒
体、第二直壳程筒体、U形壳程筒体，所述的U形壳程筒体的两端分别与所述的第一直壳程筒
体的一端和第二直壳程筒体的一端固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种换热器，其特征在于，所述的U形管壳式换热部还包括第
一管板、第二管板，所述的第一直壳程筒体的另一端与所述的第一管板的一端固定连接，所
述的第二直壳程筒体的另一端与所述的第二管板的一端固定连接，所述的U形换热管通过
所述的第一管板和第二管板与外界连通。
5.根据权利要求4所述的一种换热器，其特征在于，所述的U形管壳式换热部还包括第
一管箱和第二管箱，所述的第一管板的另一端与所述的第一管箱的一端固定连接，所述的
第一管箱的另一端为管程介质入口；所述的第二管板的另一端与所述的第二管箱的一端固
定连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：余志勇，李心，陈明强，唐亚平，胡中，孙峰，王伊娜，
申请(专利权)人：青海中控太阳能发电有限公司，
类型：发明
国别省市：青海;63