一种套管式管壳换热器制造技术

本实用新型专利技术公开一种套管式管壳换热器，包括壳体，壳体内固定设置有上管板和下管板，上管板和下管板将壳体内部分隔为由上至下依次设置的热气集气室、换热室和冷气集气室，热气集气室中还隔离设置有冷气分布室，内换热管的上端与冷气分布室连通，下端固定设置在下管板上并与冷气集气室连通，外套管的上端固定设置在上管板上并与热气集气室连通，下端设置在换热室内，且外套管和内换热管一一对应设置，外套管套设在对应的内换热管外部，外套管和内换热管之间设置有间隙；本实用新型专利技术彻底消除壳体、外套管、内换热管三者之间的热应力，提高套管式换热器运行安全稳定性，有效避免热应力造成换热管、管板等处泄露缺陷。管板等处泄露缺陷。管板等处泄露缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种套管式管壳换热器


[0001]本技术涉及化工设备
，具体涉及一种套管式管壳换热器。

技术介绍

[0002]现有管壳式换热器一般为双管板，单层换热管束，冷热介质之间温差≤50℃，如果冷热介质之间温差>50℃时，则在筒体部位设置膨胀节，由于膨胀节满足消除应力，所以难以满足高压需求，如果使用工况压力>10MPa，冷热介质温差>100℃时以上，现有管壳式换热器无法满足。
[0003]鉴于所述缺陷，本技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本技术。

技术实现思路

[0004]为解决所述技术缺陷，本技术采用的技术方案在于，提供一种套管式管壳换热器，包括壳体，所述壳体内固定设置有上管板和下管板，所述上管板和所述下管板将所述壳体内部分隔为由上至下依次设置的热气集气室、换热室和冷气集气室，所述热气集气室中还隔离设置有冷气分布室，内换热管的上端与所述冷气分布室连通，下端固定设置在所述下管板上并与所述冷气集气室连通，外套管的上端固定设置在所述上管板上并与所述热气集气室连通，下端设置在所述换热室内，且所述外套管和所述内换热管一一对应设置，所述外套管套设在对应的所述内换热管外部，所述外套管和所述内换热管之间设置有间隙。
[0005]较佳的，所述外套管和对应的所述内换热管同轴设置。
[0006]较佳的，所述壳体包括上封头、筒体、集气腔筒体、下封头，所述上封头固定设置在所述集气腔筒体的上端，所述集气腔筒体的下端通过所述上管板和所述筒体的上端密封连接，所述筒体的下端通过所述下管板与所述下封头密封连接。
[0007]较佳的，所述热气集气室内设置有浮头封头、浮头管板，所述浮头管板和所述浮头封头固定连接从而在内部形成与所述热气集气室隔离的所述冷气分布室，所述集气腔筒体上设置有冷气进口，所述冷气分布室与所述冷气进口连通，所述内换热管的端部固定设置在所述浮头管板上。
[0008]较佳的，所述浮头封头上设置有弯头，所述弯头与所述冷气进口连通。
[0009]较佳的，所述集气腔筒体上设置有热气出口，所述热气出口与所述热气集气室连通。
[0010]较佳的，所述筒体上设置有热气进口，所述热气进口与所述换热室连通。
[0011]较佳的，所述下封头上设置有冷气出口，所述冷气出口与所述冷气集气室连通。
[0012]与现有技术比较本技术的有益效果在于：1，本技术彻底消除筒体、外套管、内换热管三者之间的热应力，提高套管式换热器运行安全稳定性，有效避免热应力造成换热管、管板等处泄露缺陷；2，热气体通过外套管与内换热管之间环隙高速流动，流体容易实现湍流状态，利于提高热气体传热系数，有效提高冷热介质之间换热效果；3，取消管外折
流板，减少制造难度。
附图说明
[0013]图1为所述套管式管壳换热器的结构视图。
[0014]图中数字表示：
[0015]1‑
上封头；2
‑
热气集气室；3
‑
热气出口；4
‑
弯头；5
‑
冷气进口；6
‑
浮头封头；7
‑
冷气分布室；8
‑
浮头管板；9
‑
集气腔筒体；10
‑
上管板；11
‑
热气进口；12
‑
筒体；13
‑
外套管；14
‑
内换热管；15
‑
下管板；16
‑
下封头；17
‑
冷气集气室；18
‑
冷气出口。
具体实施方式
[0016]以下结合附图，对本技术所述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
[0017]如图1所示，图1为所述套管式管壳换热器的结构视图。本技术所述套管式管壳换热器包括壳体，所述壳体内固定设置有上管板10和下管板15，所述上管板10和所述下管板15将所述壳体内部分隔为由上至下依次设置的热气集气室2、换热室和冷气集气室17，所述热气集气室2中还隔离设置有冷气分布室7，内换热管14的上端与所述冷气分布室7连通，下端固定设置在所述下管板15上并与所述冷气集气室17连通，外套管13的上端固定设置在所述上管板10上并与所述热气集气室2连通，下端设置在所述换热室内，且所述外套管13和所述内换热管14一一对应设置，所述外套管13套设在对应的所述内换热管14外部，所述外套管13和所述内换热管14之间设置有间隙。
[0018]较佳的，所述外套管13和对应的所述内换热管14同轴设置。
[0019]本技术中的所述壳体、所述外套管13、所述内换热管14均可受热变形相对移动以消除热应力，避免现有技术中换热管两端均固定焊接在对应管板无法彻底消除热应力的情况，取消壳体膨胀节，满足压力>10MPa，冷热介质温差>100℃时以上任何工况下。
[0020]具体的，所述壳体包括上封头1、筒体12、集气腔筒体9、下封头16，所述上封头1固定设置在所述集气腔筒体9的上端，所述集气腔筒体9的下端通过所述上管板10和所述筒体12的上端密封连接，所述筒体12的下端通过所述下管板15与所述下封头16密封连接。
[0021]所述热气集气室2内设置有浮头封头6、浮头管板8，所述浮头管板8和所述浮头封头6固定连接从而在内部形成与所述热气集气室2隔离的所述冷气分布室7，所述集气腔筒体9上设置有冷气进口5，所述冷气分布室7与所述冷气进口5连通，所述内换热管14的端部固定设置在所述浮头管板8上，从而实现所述内换热管14与所述冷气分布室7的连通。
[0022]较佳的，所述浮头封头6上设置有弯头4，所述弯头4与所述冷气进口5连通，从而实现所述冷气分布室7与所述冷气进口5连通。
[0023]较佳的，所述集气腔筒体9上设置有热气出口3，所述热气出口3与所述热气集气室2连通。
[0024]较佳的，所述筒体12上设置有热气进口11，所述热气进口11与所述换热室连通。
[0025]较佳的，所述下封头16上设置有冷气出口18，所述冷气出口18与所述冷气集气室17连通。
[0026]所述筒体12与所述上管板10及所述下管板15相连，所述外套管13仅一端与所述上管板10相连，另一端受热自由伸缩；所述外套管13套在所述内换热管14外部，热气体通过两
者之间环隙与所述内换热管14中冷气换热；所述内换热管14下端与所述下管板15相连、上端与所述浮头管板8相连，所述浮头管板8与所述弯头4、所述冷气进口5、所述浮头封头6相连形成一个所述冷气分布室7，所述下管板15为支撑点，产生的应力通过所述弯头4消除；所述上封头1、所述集气箱筒体9、所述上管板10、所述浮头封头6、所述浮头管板8形成一个所述热气集气室2；所述下管板15、所述下封头16形成一个所述冷气集气室17。
[0027]本实施例使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种套管式管壳换热器，其特征在于，包括壳体，所述壳体内固定设置有上管板和下管板，所述上管板和所述下管板将所述壳体内部分隔为由上至下依次设置的热气集气室、换热室和冷气集气室，所述热气集气室中还隔离设置有冷气分布室，内换热管的上端与所述冷气分布室连通，下端固定设置在所述下管板上并与所述冷气集气室连通，外套管的上端固定设置在所述上管板上并与所述热气集气室连通，下端设置在所述换热室内，且所述外套管和所述内换热管一一对应设置，所述外套管套设在对应的所述内换热管外部，所述外套管和所述内换热管之间设置有间隙。2.如权利要求1所述的套管式管壳换热器，其特征在于，所述外套管和对应的所述内换热管同轴设置。3.如权利要求1所述的套管式管壳换热器，其特征在于，所述壳体包括上封头、筒体、集气腔筒体、下封头，所述上封头固定设置在所述集气腔筒体的上端，所述集气腔筒体的下端通过所述上管板和所述筒体的上端密封连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆新，王揽月，
申请(专利权)人：南京敦先化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：