绕管式换热器制造技术

本发明专利技术提供了一种绕管式换热器,目的是解决现有技术中壳程介质分配不均匀的问题。具体包括：壳体，其内部具有预设的分离腔和热交换腔；气液介质管，安装在壳体上并与分离腔连通；气液分离机构，设于分离腔内且位于在所述气液介质管的出口处，经气液分离机构分离后的液相进入液相通道，气相则进入气相介质储存区；气液混合机构，安装在分离腔内，具有进液口、进气口和排出口，进液口被配置为接纳来自于液相通道的液体，进气口被配置为接纳来自于气相介质储存区的气体，排出口与所述热交换腔连通；换热机构，安装在热交换腔内。本换热器能有效将气液两相介质均匀喷射到换热管上，具有结构紧凑，节省空间，均布性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】
绕管式换热器
本专利技术涉及换热器
，尤其是涉及一种绕管式换热器。
技术介绍
绕管式换热器是一种结构紧凑的高效换热设备，其具有管束补偿性好、管内的操作压力高、可同时实现多股流的热交换等优点，随着绕管式换热器规模逐渐增大，设备内径甚至已达到五米，为保证换热器能高效安全运行，要求各流股换热介质需要均匀地分配其所在通道。对于绕管式换热器而言，由于壳内侧空间较大且内构件复杂，壳程介质多为气液两相的复杂状态，因此存在壳程介质分配不均匀的问题。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的壳程介质分配不均匀的问题，提供一种绕管式换热器，预先将两相介质进行分离，分离后的介质采用文丘里原理将气相介质和液相介质进行混合，避免了两相介质的混合不均匀。本专利技术采用的技术方案是：一种绕管式换热器，包括：壳体，其内部具有预设的分离腔和热交换腔；气液介质管，安装在所述壳体上，并与所述分离腔连通；气液分离机构，设于所述分离腔内，且安装在所述气液介质管的出口处，经所述气液分离机构分离后的液相进入液相通道，经所述气液分离机构分离后的气相进入气相介质储存区；气液混合机构，安装在所述分离腔内，具有进液口、进气口和排出口，所述进液口被配置为接纳来自于液相通道的液体，所述进气口被配置为接纳来自于气相介质储存区的气体，所述排出口与所述热交换腔连通；换热机构，安装在所述热交换腔内。可选地，所述气液分离机构包括：介质输送管，一端为介质进口，另一端为介质出口；多个连接杆，一端安装在所述介质输送管的介质出口一端，另一端朝向远离所述介质输送管的介质进口设置；及挡板，对应所述介质输送管的介质出口设置，且与所述连接杆的另一端连接；其中，彼此相邻的所述连接杆之间形成出口。可选地，所述连接杆为多根，且均匀分布在所述介质输送管的外圆周上。可选地，所述挡板的直径大于所述介质输送管的直径。可选地，所述挡板朝向所述介质出口的端面与所述介质输送管的轴线垂直。可选地，所述连接杆的一端与所述介质输送管的一端外侧壁连接，所述连接杆的另一端与所述挡板的边缘处连接。可选地，所述气液混合机构包括：积液桶，其内部形成有液相通道；盘状件；及设置在所述盘状件上的至少一个文丘里管，任一所述文丘里管具有进气口、排出口以及与所述积液桶连通的进液口；其中，所述盘状件、壳体以及所述积液桶的外侧壁共同形成一区域，所述区域被配置为气相介质储存区；所述文丘里管的进气口位于所述气相介质储存区内，所述文丘里管的排出口位于所述气相介质储存区外。可选地，所述盘状件位于所述积液桶的桶底上方，使得所述积液桶的桶底与所述盘状件之间具有高度差。可选地，所述积液桶的侧壁上设置有连接管，所述连接管上沿其轴线方向排布有多个所述文丘里管，所述连接管与多个所述文丘里管组成一个分配组件。可选地，所述积液桶包括：中心桶部分，与所述盘状件连接；收集筒部分，设置在所述中心桶部分的桶口处，其直径大于所述中心桶的直径；其中，所述连接管与所述中心桶部分连通，所述气液分离机构的介质出口位于所述收集筒部分内。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、气液混合机构采用文丘里原理，使得该换热器的整体结构比较紧凑。2、预先分离两相介质，从而两相介质的分配更加均匀，避免进入文丘里管内的气相介质多于液相介质，或气相介质少于液相介质，造成气液分布不均匀。3、该种形式组合的气液分离机构和气液混合机构特别适合大规模绕管式换热器，及气相体积分数较大且液相介质积液层液位较低的工况，能有效将气液两相介质均匀喷射到换热管上，具有结构紧凑，节省空间，均布性能好，操作弹性大等优点。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。图1为该换热器的剖视结构示意图。图2为该换热器的外观结构示意图。图3为该换热器的俯视局部内部结构示意图一。图4为该换热器的俯视局部内部结构示意图二。图5为该换热器的俯视局部内部结构示意图三。图6为该换热器的气液分离机构的剖视结构示意图。图7为该换热器的气液混合机构的剖视结构示意图。图8为该换热器的气液分离机构与气液混合机构的配合结构示意图。附图标记：10、壳体；11、分离腔；12、热交换腔；111、气相介质储存区；112、液相通道；13、堵头；20、气液介质管；30、气液分离机构；31、介质输送管；311、介质入口；312、介质出口；32、连接杆；33、挡板；34、出口；40、气液混合机构；41、积液桶；411、中心桶部分；412、收集筒部分；413、积液层；42、盘状件；43、文丘里管；431、进气口；432、进液口；433、排出口；50、换热机构；60、分配组件；61、连接管；H、表示盘状件与积液桶的桶底之间的高度。具体实施方式在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，或者是本专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，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专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绕管式换热器，其特征在于，包括： 壳体，其内部具有预设的分离腔和热交换腔；/n气液介质管，安装在所述壳体上，并与所述分离腔连通；/n气液分离机构，设于所述分离腔内，且安装在所述气液介质管的出口处，经所述气液分离机构分离后的液相进入液相通道，气相则进入气相介质储存区；/n气液混合机构，安装在所述分离腔内，具有进液口、进气口和排出口，所述进液口被配置为接纳来自于液相通道的液体，所述进气口被配置为接纳来自于气相介质储存区的气体，所述排出口与所述热交换腔连通；/n换热机构，安装在所述热交换腔内。/n

【技术特征摘要】
1.一种绕管式换热器，其特征在于，包括：壳体，其内部具有预设的分离腔和热交换腔；
气液介质管，安装在所述壳体上，并与所述分离腔连通；
气液分离机构，设于所述分离腔内，且安装在所述气液介质管的出口处，经所述气液分离机构分离后的液相进入液相通道，气相则进入气相介质储存区；
气液混合机构，安装在所述分离腔内，具有进液口、进气口和排出口，所述进液口被配置为接纳来自于液相通道的液体，所述进气口被配置为接纳来自于气相介质储存区的气体，所述排出口与所述热交换腔连通；
换热机构，安装在所述热交换腔内。


2.根据权利要求1所述的绕管式换热器，其特征在于，所述气液分离机构包括：
介质输送管，一端为介质进口，另一端为介质出口；
多个连接杆，一端安装在所述介质输送管的介质出口一端，另一端朝向远离所述介质输送管的介质进口设置；
挡板，对应所述介质输送管的介质出口设置，且与所述连接杆的另一端连接；
其中，彼此相邻的所述连接杆之间形成出口。


3.根据权利要求2所述的绕管式换热器，其特征在于，多个所述连接杆均匀分布在所述介质输送管的外圆周上。


4.根据权利要求2所述的绕管式换热器，其特征在于，所述挡板的直径大于所述介质输送管的直径。


5.根据权利要求2所述的绕管式换热器，其特征在于，所述挡板朝向所述介质出口的端面与所述介质输送管的轴线垂直。
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【专利技术属性】
技术研发人员：严磊，程香，罗飞，江蓉，祁珂，李亮，李自飞，吴华飞，
申请(专利权)人：四川空分设备集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51