一种气气高温换热器制造技术

本发明专利技术涉及一种气气高温换热器。其中，第一换热区中两侧气体流向为交叉流，低温气体在管内流动，管内设插件，管外设翅片，强化传热的同时可降低第二换热区管壁温度。第二换热区中换热管具有套管结构，高温气体在芯管内流动，低温气体在芯管与外管之间的环形区域内流动，两侧气体流向为逆流，高温气体从芯管流出后再次流入第二换热区，与低温气体的流向为交叉流，芯管内设置插件，环形区域内设置前疏后密型翅片，可显著降低芯管的壁面温度。高温气体从第一换热区一侧流入换热器，依次通过第一、第二换热区，将热量传递给低温气体。本发明专利技术可实现热量的高效梯级利用，显著提高换热器的换热效率并降低换热器的壁温，可应用于高温环境。

A gas and gas high temperature heat exchanger

The present invention relates to a gas and gas high temperature heat exchanger. In the first heat transfer zone, both sides of the gas flow to cross flow, low temperature gas flow in the tube, plug in the tube, the tube fin, heat transfer enhancement, while reducing the second heat exchange tube wall temperature. The second heat exchanger in heat exchanger has a casing structure, high temperature gas flow in the core tube, low temperature gas pipe flow and annular region between the outer tube in the core, both sides of gas flow for countercurrent, high temperature gas from the core pipe out again after the inflow of second heat exchanger, and low temperature gas flow to cross flow, core tube arranged in the annular region is arranged in the front plug-in, after dredging closely fin, can significantly reduce the tube wall temperature. The high temperature gas flows into the heat exchanger from the first heat exchange side, and heat is transferred to the low temperature gas through the first and second heat transfer zones in turn. The invention can realize efficient cascade utilization of heat, remarkably improve the heat exchange efficiency of the heat exchanger and reduce the wall temperature of the heat exchanger, and can be applied to the high temperature environment.

【技术实现步骤摘要】
一种气气高温换热器
本专利技术涉及一种在冶金、化工、能源和垃圾焚烧等领域使用，可承受高温条件的管壳式换热器，特别涉及一种气体参与换热的高温换热器。
技术介绍
近年来，换热器的工作环境温度朝着高温高压的方向发展，如硫碘热化学制氢、乙烯裂解、高温高压氨的合成等工业中换热器的工作温度常常高于1000℃，这些生产过程都需要耐高温、耐高压、耐腐蚀的换热器来保证生产的效率和安全。对于有气体参与换热的管壳式换热器，通常是利用在管内外壁面上设置翅片的方式来强化传热。近年来，不少国内外学者提出将内外翅片管换热器的结构用于换热器的强化传热，内外翅片管两侧具有较大的换热面积，强化了两侧的对流换热，提高了换热器的换热能力，但是现阶段的内外翅片管换热器也存在一些问题：一方面，内外翅片在使换热器传热强化的同时也会带来管壁温度的提高，对于高温条件下的换热，管壁温度过高会大大提高翅片的焊接难度和焊接成本，同时由于内翅片通常是通过钎焊的方式与管内壁面贴合，壁面温度过高也会使翅片与管壁面贴合的牢固性大大降低，甚至与管内壁面发生分离，使得换热器的换热性能下降，不能高效稳定运行；另一方面，内外翅片管相较于光管也会大大提高两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气气高温换热器，包括一个壳体(12)，连接于壳体(12)上的管板(5)、低温气体进口管(6)和出口管(7)、以及高温气体出口管(8)，其特征在于，换热器分为第一换热区(1)和第二换热区(2)，第一换热区(1)中两侧气体流向为交叉流，低温气体(4)在管内流动，管内设置内插件(9)，管外设置外翅片(10)；第二换热区(2)中换热管具有套管结构，高温气体(3)在芯管(13)内流动，低温气体(4)在芯管(13)与外管(14)之间的环形区域内流动，两侧气体流向为逆流，高温气体(3)从芯管(13)流出后再次流入第二换热区(2)的壳侧区域，与低温气体(4)的流向为交叉流，芯管(13)内设置内插件(9)，...

【技术特征摘要】
1.一种气气高温换热器，包括一个壳体(12)，连接于壳体(12)上的管板(5)、低温气体进口管(6)和出口管(7)、以及高温气体出口管(8)，其特征在于，换热器分为第一换热区(1)和第二换热区(2)，第一换热区(1)中两侧气体流向为交叉流，低温气体(4)在管内流动，管内设置内插件(9)，管外设置外翅片(10)；第二换热区(2)中换热管具有套管结构，高温气体(3)在芯管(13)内流动，低温气体(4)在芯管(13)与外管(14)之间的环形区域内流动，两侧气体流向为逆流，高温气体(3)从芯管(13)流出后再次流入第二换热区(2)的壳侧区域，与低温气体(4)的流向为交叉流，芯管(13)内设置内插件(9)，环形区域内设置内翅片(11)。2.据权利要求1所述的一种气气高温换热器，其特征在于，所述的高温气体(3)为高温烟气，低温气体(4)是空气，高温气体(3)依次流经第一换热区(1)的壳侧、第二换热区(2)的管侧和第二换热区(2)的壳侧，低温气体(4)依次流经第二换热区(2)的管侧和第一换热区(1)的管侧。3.据权利要求1所述的一种气气高温换热器，其特征在于，所述的第二换热区(2)换热管外部设置翅片或者不设置翅片。4.据权利要求1所述的一种气气高温换热器，其特征在于，所述的高温气体(3)温度较低时...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秋旺，谈周妥，姚韵嘉，姚程宁，杨家培，阮有钢，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61