螺旋式碳化硅换热器制造技术

本实用新型专利技术提供一种螺旋式碳化硅换热器，属于换热器技术领域，螺旋式碳化硅换热器包括两端开口的中空的壳体，壳体的开口分别设置封头，在壳体的侧壁上还开设有流体入口和流体出口，壳体内设置碳化硅换热管，碳化硅换热管的两端分别通过封头连通冷媒，壳体内还设置有固定杆，在固定杆上设置折流板组，折流板组包括多个半圆形折流板，多个半圆形折流板的直边沿固定杆的外周首尾连接呈螺旋状，碳化硅换热管穿过折流板组。本螺旋式碳化硅换热器，能够提高壳程介质的流速和介质的传热能力；减少了污垢沉积，适用于粘度较大的流体，可降低热阻，提高膜传热系数，减少设备停车清洗次数；适用于壳程流体含有固体颗粒的场合，可防止固体壳体的沉积。

Spiral silicon carbide heat exchanger

【技术实现步骤摘要】
螺旋式碳化硅换热器
本技术涉及换热器
，具体而言，涉及一种螺旋式碳化硅换热器。
技术介绍
碳化硅换热器是一种利用碳化硅陶瓷材料作为传热介质的新型换热器。由于碳化硅陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、高热导、高硬度、耐磨等优良特性，碳化硅陶瓷换热器适合高温、耐腐蚀环境的使用需求。现有碳化硅列管式换热器安装的多为弓型折流板，它的不足之处如下：壳程流体多次改变流向，易在折流板边缘处产生流体分离，增大流动阻力，壳程压降大；在弓形折流板与壳体之间存在流动滞止死区，导致传热效率低；由于圆缺中流体以平行于管轴的方向流动，故使传热性能低下；流动滞止死区的存在，使壳侧流体容易在碳化硅换热管表面结垢；折流板中多次折流的叉流流动，减少了传热的平均温差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种螺旋式碳化硅换热器，能够提高壳程介质的流速，提高介质的传热能力。本技术的实施例是这样实现的：本技术实施例提供一种螺旋式碳化硅换热器，其包括两端开口的中空的壳体，壳体的开口分别设置封头，在壳体的侧壁上还开设有流体入口和流体出口，壳体内设置碳化硅换热管，碳化硅换热管的两端分别通过封头连通冷媒，壳体内还设置有固定杆，在固定杆上设置折流板组，折流板组包括多个半圆形折流板，多个半圆形折流板的直边沿固定杆的外周首尾连接呈螺旋状，碳化硅换热管穿过折流板组。可选地，折流板组的两端分别设置支撑板，支撑板固定设置在壳体的内壁。可选地，半圆形折流板的弧边贴合在壳体的内壁上，多个半圆形折流板的弧边依次连接成螺旋状。可选地，折流板组形成的螺旋曲线中，螺旋曲线的螺旋外径D与螺旋间距t的比值在1～2之间。可选地，半圆形折流板的板面上设置多个通孔，多个通孔在半圆形折流板上呈多排直线排布，多个半圆形折流板上的通孔沿固定杆的轴向投影重叠。可选地，碳化硅换热管包括两个，两个碳化硅换热管对称设置在固定杆的两侧，并穿过半圆形折流板的通孔。可选地，多个半圆形折流板之间以及半圆形折流板和固定杆之间均设置焊接层。可选地，壳体与封头之间还设置密封组件。可选地，密封组件通过固定组件与壳体固定连接。可选地，壳体上设置支座。本技术实施例提供的螺旋式碳化硅换热器包括两端开口的中空的壳体，壳体的开口分别设置封头，在壳体的侧壁上还开设有流体入口和流体出口，壳体内设置碳化硅换热管，碳化硅换热管的两端分别通过封头连通冷媒，壳体内还设置有固定杆，在固定杆上设置折流板组，折流板组包括多个半圆形折流板，多个半圆形折流板的直边沿固定杆的外周首尾连接呈螺旋状，碳化硅换热管穿过折流板组。本技术实施例提供的螺旋式碳化硅换热器，能够提高壳程介质的流速，提高介质的传热能力；由于流体产生螺旋运动，故减少了污垢沉积，适用于粘度较大的流体，可降低热阻，提高膜传热系数，同时可大大减少设备停车清洗次数；适用于壳程流体含有固体颗粒的场合，可防止固体壳体的沉积。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术实施例提供的螺旋式碳化硅换热器的结构示意图；图2为本技术实施例提供的螺旋式碳化硅换热器的折流板组、固定杆和支撑杆的连接结构示意图。图标:10-封头；11-密封组件；12-固定组件；13-固定杆；14-碳化硅换热管；15-壳体；16-半圆形折流板；17-支座；18-支撑板；D-螺旋外径；t-螺旋间距。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。请参照图1，本技术实施例提供一种螺旋式碳化硅换热器，包括壳体15、壳体15两端的封头10、壳体15内的折流板组和碳化硅换热管14，本实施例的螺旋式碳化硅换热器使用时水平放置。壳体15内部中空、两端开口，壳体15开口的两端分别设置封头10，封头10上设置有冷媒进出口，壳体15和封头10之间分别设置密封组件11，其目的是防止本实施例的螺旋式碳化硅换热器在使用过程中因流体冲刷和热膨胀导致碳化硅换热管14轴向移动，壳体15两端的两个密封组件11、两个封头10和壳体15分别通过固定组件12连接固定，具体地，封头10、密封组件11和壳体15上都设置法兰，固定组件12可为螺栓，螺栓穿过法兰将封头10、密封组件11和壳体15固定在一起。封头10为搪瓷封头，壳体15为金属壳体，壳体15上设置支座17，支座17便于对本实施例的螺旋式碳化硅换热器进行安装。固定杆13、折流板组和碳化硅换热管14设在壳体15内，折流板组包括多个半圆形折流板16，多个半圆形折流板16的直边沿固定杆13的外周首尾连接呈螺旋状，半圆形折流板16的弧边贴合在壳体15的内壁上，多个半圆形折流板16的弧边依次连接成螺旋状。折流板组形成的螺旋曲线中，螺旋曲线的螺旋外径D与螺旋间距t的比值在1～2之间。半圆形折流板16可以采用不锈钢或碳钢等材料加工制作，也能用聚四氟乙烯等含氟塑料制作，以满足更高的防腐效果。固定杆13材质与半圆形折流板16材质一致。多个半圆形折流板16相互通过焊接连接，多个半圆形折流板16焊接成折流板组，折流板组通过将半圆形折流板16经过钻孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺旋式碳化硅换热器，其特征在于，包括：两端开口的中空的壳体，所述壳体的开口分别设置封头，在所述壳体的侧壁上还开设有流体入口和流体出口，所述壳体内设置碳化硅换热管，所述碳化硅换热管的两端分别通过所述封头连通冷媒，所述壳体内还设置有固定杆，在所述固定杆上设置折流板组，所述折流板组包括多个半圆形折流板，多个所述半圆形折流板的直边沿所述固定杆的外周首尾连接呈螺旋状，所述碳化硅换热管穿过所述折流板组。

【技术特征摘要】
1.一种螺旋式碳化硅换热器，其特征在于，包括：两端开口的中空的壳体，所述壳体的开口分别设置封头，在所述壳体的侧壁上还开设有流体入口和流体出口，所述壳体内设置碳化硅换热管，所述碳化硅换热管的两端分别通过所述封头连通冷媒，所述壳体内还设置有固定杆，在所述固定杆上设置折流板组，所述折流板组包括多个半圆形折流板，多个所述半圆形折流板的直边沿所述固定杆的外周首尾连接呈螺旋状，所述碳化硅换热管穿过所述折流板组。2.根据权利要求1所述的螺旋式碳化硅换热器，其特征在于，所述折流板组的两端分别设置支撑板，所述支撑板固定设置在所述壳体的内壁。3.根据权利要求1所述的螺旋式碳化硅换热器，其特征在于，所述半圆形折流板的弧边贴合在所述壳体的内壁上，多个所述半圆形折流板的弧边依次连接成螺旋状。4.根据权利要求1所述的螺旋式碳化硅换热器，其特征在于，所述折流板组形成的螺旋曲线中，所述螺旋曲线的螺旋外径D与螺旋间...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏飞，李志刚，杨园园，
申请(专利权)人：无锡英罗唯森科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32