一种换热器的壳程进出口导流结构制造技术

技术编号:19469461 阅读:24 留言:0更新日期:2018-11-17 05:20
本实用新型专利技术涉及一种换热器的壳程进出口导流结构,设置在换热器壳体内并邻近换热器的壳程进口或壳程出口,包括有导流筒,该导流筒又包含有套在换热管的直管段外的直筒体和由直筒体一端向外延伸用来与壳体内壁相固定的基体,直筒体的另一端对应换热器的管板,该导流筒与壳体之间形成连通所述壳程进口或壳程出口的导流腔,其特征在于导流筒的直筒体上设有朝向换热管的直管段的导流口,该导流口连通导流腔和换热器的壳程。采用本实用新型专利技术后,在同样能够消除壳程流体直接冲刷换热管而引起的换热管减薄等磨损,避免设备震动的同时还能进一步改善换热效果、提高换热效率,故本实用新型专利技术具有更好的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种换热器的壳程进出口导流结构
本技术涉及一种换热器,具体指一种换热器的壳程进出口导流结构。
技术介绍
换热器是工业生产中常用的设备,其通常包括有壳体和和安装在壳体内的换热管,换热管的两端支撑在各自的管板上,管板又固定在壳体内。换热器的壳体上设有与换热管的两端口相连通的管程进口和管程出口,以及与换热器的壳体内腔相连通的壳程进口和壳程出口。使用时,冷、热两种流体,一种流体在换热管内流动,称为管程流体;另一种流体在换热管与壳体之间的空隙内(即壳程内)流动,称为壳程流体,不同温度的流体在流动过程中进行热传递来实现相互换热的目的。在上述换热过程中,为了尽可能地提高换热效果,确保壳程流体在壳体内的均匀分布,在壳体内邻近壳程进口处通常会设置导流结构,如中国专利授权公告号为CN20548082U的文献中所披露的结构,即在壳体的球形封头的内壁上设有隔板,该隔板与球形封头之间形成连通壳程进口的导流腔,隔板的底部设有连通导流腔和壳程的喷淋管嘴。采用这样的导流结构后,可以避免壳程进口流体单侧冲击防冲板所引起的设备震动和介质紊流,可以保证设备运行稳定性,从而可延长设备使用寿命。同时壳程介质最终从周向分布的喷淋管嘴的喷淋小口喷射到壳程,还能保证壳程流体在壳体内的均匀分布,从而可以克服现有技术壳程介质难以到达壳程进口对面的问题,改善换热效果,提高换热器的换热效率。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状,提供一种同样能避免设备震动且换热效果更好的换热器的壳程进出口导流结构。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种换热器的壳程进出口导流结构,设置在换热器壳体内并邻近换热器的壳程进口或壳程出口,包括有导流筒,该导流筒又包含有套在换热管的直管段外的直筒体和由直筒体一端向外延伸用来与壳体内壁相固定的基体,所述直筒体的另一端对应换热器的管板,该导流筒与壳体之间形成连通所述壳程进口或壳程出口的导流腔,其特征在于:所述导流筒的直筒体上设有朝向换热管的直管段的导流口,该导流口连通所述导流腔和换热器的壳程。在上述方案中,较好的是,所述直筒体的另一端与管板之间具有间隙,并在二者之间用多个沿周向间隔分布的筋板连接,所述间隙形成所述的导流口。此时,进一步优选的是,所述直筒体的另一端设计成斜端口,且该斜端口与管板之间的最小间隙朝向所述壳程进口或壳程出口。如此,使得导流口由壳程进口至背向壳程进口侧逐渐增大,有利于引导壳程流体到达壳程进口对面的导流口,使得壳程中壳程流体的分布更为均匀。在上述方案中,导流口也可以设计成如下形式,即所述直筒体在邻近管板的侧壁上密布有多个小孔,所述的多个小孔形成所述的导流口。此时,各小孔之间的间距可以设计成不等,也就是侧壁上的开孔率不等,优选的是,开孔率最小的侧壁朝向所述壳程进口或壳程出口,这同样使得导流口由壳程进口至背向壳程进口侧逐渐增大,有利于引导壳程流体到达壳程进口对面,使壳程中壳程流体的分布更为均匀。在上述方案中,导流口或者可设计成如下形式:所述直筒体的另一端的端口上设计有多个沿周向分布的缺口,所述的多个缺口形成所述的导流口。这样的导流口同样具有加工方便的特点。在上述方案中,导流口还可以设计成如下形式:所述直筒体的侧壁中部沿周向开有多个窗口,各窗口形成所述的导流口。或者所述直筒体的侧壁中部沿周向安装有多个喷嘴,各所述喷嘴的喷口形成所述的导流口。较好的是,所述喷嘴的轴线垂直于壳体的中心线,以确保与换热器的直管段充分换热。在上述各方案中,较好的,所述基体设计成背向直筒体逐渐增大的喇叭状结构,以对壳程流体起到更好的导向作用。当然,该基体也可以设计成水平的环状结构,或其它形状的结构。与现有技术相比,由于本技术的直筒体上设有对应换热管的直管段的导流口,因此在利用导流筒能使壳程流体分布均匀,能克服壳程流体直接冲刷换热管而引起的换热管减薄等磨损,能避免设备震动,保证设备运行稳定性,同时还能进一步改善换热效果、提高换热效率,故本技术具有更好的实用性。附图说明图1为本技术实施例一的结构示意图;图2为本技术实施例二的结构示意图;图3为本技术实施例三的结构示意图;图4为本技术实施例四的结构示意图;图5为本技术实施例五的结构示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。实施例一,本实施例应用在换热器上,换热器包括有壳体1和和安装在壳体1内的换热管2,壳体上设有与换热管2的两端口相连通的管程进口11和管程出口(图中示出)以及壳程进口12和壳程出口(图中示出)。换热管2采用螺旋式换热管,各换热管2的两端具有直管段,以便支撑在对应管板3上。导流结构位于换热器壳体1内,并邻近换热器的壳程进口12设置,也可以同时在壳程出口处设置本导流结构。现以邻近壳程进口12为例进行说明,如图1所示,该导流结构包括有导流筒4,该导流筒4又包括有套在换热管的直管段外的直筒体41和由直筒体41下端向外延伸用来与壳体1内壁相固定的基体42,其中直筒体41的上端对应换热器的管板3,该导流筒4与壳体1内壁之间形成连通壳程进口的导流腔A,同时在直筒体41上设有朝向换热管2的直管段的导流口,本实施例中,直筒体41的上端与管板3之间具有间隙B,并在二者之间用多个沿周向间隔分布的筋板5连接,该间隙A形成所述的导流口,以连通导流腔A和换热器的壳程。即此时该间隙相当于位于直筒体最上端的导流口。并且为了具有更好的导流效果,上述基体42设计成背向直筒体41逐渐增大的喇叭状结构。为了使壳程流体分布更为均匀,本实施例中,直筒体41的上端设计成斜端口,且该斜端口与管板之间的最小间隙朝向壳程进口12。当壳程流体从壳程进口12进入后,由于导流筒4的约束充盈在导流腔A中,经过导流筒4与管板3之间的间隙B流到壳体中参与换热,此时,由于导流口位于导流筒的上部,因此换热管2的直管段充分地参于换热,因而能进一步提高换热效率,并消除了壳程流体集中冲刷而导致换热管减薄及设备震动,且斜端口的设计,使壳程流体分布得更加均匀,能明显改善了换热器的换热效果。实施例二,如图2所示,其与上述第一实施例不同之处在于:直筒体在邻近管板的侧壁上密布有多个小孔43,该多个小孔形成所述的导流口。即此时,直筒体上端口与管板之间没有间隙,利用侧壁上部的小孔43使壳程流体首先进入到处于换热管2的直管段的壳程中,与该换热管的直接段内的管程流体进行充分换热。并且为了使得壳程流体分布均匀,可以使直筒体上的开孔率分布的不均,同时使直筒体上开孔率最小的侧壁朝向壳程进口,如此,可以使壳程进口处的流体受阻后经导流腔,更易从远离壳程进口的小孔处进入,从而更有利于提高换热效果。实施例三,如图3所示,其与上述第一实施例不同之处在于:直筒体的另一端的端口上设计有多个沿周向分布的缺口44,所述的多个缺口44形成导流口。这样的结构同样能达到本技术的技术效果。实施例四,如图4所示,其与上述第一实施例不同之处在于:直筒体的侧壁中部沿周向开有多个窗口45,各窗口45形成所述的导流口。实施例五,如图5所示,其与上述第一实施例不同之处在于:所述直筒体的侧壁中部沿周向安装有多个喷嘴6,各喷嘴6的喷口形成所述的导流口,且为了提高换热效果,喷嘴6的轴线垂直于壳体的中心线。这样的结构也同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换热器的壳程进出口导流结构,设置在换热器壳体内并邻近换热器的壳程进口或壳程出口,包括有导流筒,该导流筒又包含有套在换热管的直管段外的直筒体和由直筒体一端向外延伸用来与壳体内壁相固定的基体,所述直筒体的另一端对应换热器的管板,该导流筒与壳体之间形成连通所述壳程进口或壳程出口的导流腔,其特征在于:所述导流筒的直筒体上设有朝向换热管的直管段的导流口,该导流口连通所述导流腔和换热器的壳程。

【技术特征摘要】
1.一种换热器的壳程进出口导流结构,设置在换热器壳体内并邻近换热器的壳程进口或壳程出口,包括有导流筒,该导流筒又包含有套在换热管的直管段外的直筒体和由直筒体一端向外延伸用来与壳体内壁相固定的基体,所述直筒体的另一端对应换热器的管板,该导流筒与壳体之间形成连通所述壳程进口或壳程出口的导流腔,其特征在于:所述导流筒的直筒体上设有朝向换热管的直管段的导流口,该导流口连通所述导流腔和换热器的壳程。2.根据权利要求1所述的壳程进出口导流结构,其特征在于:所述直筒体的另一端与管板之间具有间隙,并在二者之间用多个沿周向间隔分布的筋板连接,所述间隙形成所述的导流口。3.根据权利要求2所述的壳程进出口导流结构,其特征在于:所述直筒体的另一端设计成斜端口,且该斜端口与管板之间的最小间隙朝向所述壳程进口或壳程出口。4.根据权利要求1所述的壳程进出口导流结构,其特征在于:所述直筒体在邻近管板的侧壁...

【专利技术属性】
技术研发人员:张贤安王健良胡兴苗吕书明刘利江任红亮黄伟李军杰吴力俊汪青
申请(专利权)人:宁波东鼎石化装备有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

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