一种异型通道无折流板管壳换热器制造技术

本发明专利技术涉及一种异型通道无折流板管壳换热器，其主要构成包括筒体及其内的换热管，筒体为轴线方向贯通的空心结构，筒体内整个空间为无折流板遮拦的流动区；筒体内设有若干均匀分布的换热管，所述换热管以不同形式存在于筒体内壁；所述筒体内介质为沿其轴线方向的均匀流动；换热管内、外的介质为逆流或顺流。本发明专利技术有益效果为：结构设计新颖，结构简单，制作方便，降低了生产制作成本及维护使用成本；无折流板结构的设计，改变了换热管内外介质的流向，增强了扰动，强化了紊流，完全实现了顺流和逆流，提高热传导效率，增强换热效果，提高产品性能；满足市场发展需求，有利于产品的推广使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管壳换热器，尤其是可广泛应用于电力、石油、化工、环 保、制药、空调等多领域的一种异型通道无折流板管壳换热器。
技术介绍
以管壳换热器主要应用在空调干式蒸发器上为例，目前空调管壳换热器按结构分为有换热器管径不同、换热管翅片不同、流程数不同、直管、u形管等， 折流板有上下开缺、左右开缺、螺旋开缺、带不同形式均布器等。这些结构的 管壳换热器通过一些改进虽然性能在不同程度上有所提高，但是其仍存在一下问题1、 如图2所示，换热管2的前面和后面存在滞留区5，水流速降低，影响 了传热效果，降低了换热效率。2、 如图1所示，在折流板3流道拐弯区存在大面积的死区，另一方向水的 流动不均，中间流速高、两边流速低，导致换热效果差。3、 结构复杂，制作工序多、工作量大，生产制造成本高。4、 由于折^^的存在，导致流道复杂，使得两个换热截面难以获得最佳匹 配。管外流体拐弯多，流动阻力大，水流速受到限制，降低换热效果。5、 管内、外介质流动为交叉流与逆流或顺流的混合流，且以交叉流为主。 而交叉流的换热效率较低，使得其换热效果差；同时，管外介质的返混现象突 出，降低了换热效果。6、 换热管受横向水流冲击大，当换热管抗弯矩较小、跨矩较大时，使其损 坏几率增加；当水流偏大时，容易产生激振而损坏。7、 换热管靠折流板支撑，支撑处接触面小，压强大，互相摩擦或震动撞击， 容易导致损坏。38、折流板和筒体、换热管配合存在间隙，水流动出现部分短路现象。而且 由于配合存在间隙，换热管容易产生振动。由于传统的管壳换热器存在以上问题，导致换热效率和能效比低。因此， 折流板管壳换热器已经成为这类技术发展的绊脚石，随着折流板的淘汰，管内、 外两侧换热性能的提高，高效的无折流板管壳式换热器必将代替传统管壳式换 热器，成为该领域市场的主流。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种异型通道无折流板管壳换热器，其采用一种全新 的结构，淘汰了折流板，克服了传统管壳换热器存在的换热性能差、能效比低， 以及可靠性差、寿命短、性能衰竭快，维持费用高，综合成本高等问题，使得 换热器的各种性能提高到一个新的水平。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现一种异型通道无折流板管壳换热器，包括筒体和换热器，所述筒体为轴线 方向贯通的空心结构，筒体内整个空间为无折流板遮拦流动区；筒体内设有若 干均匀分布的换热管，所述换热管以多种形式存在于筒体内。换热管以多个单元组合的结构置于筒体内。所述换热管可以平行于筒体内壁的结构存在。所述换热管可以曲直线或U形结构存在于筒体内。所述换热管可以连续倾斜交叉于筒体内壁一定角度的结构存在。所述筒体内介质为沿其轴线方向的均匀流动，换热管内的介质为沿其轴线 方向的旋转流动，筒体内介质与换热管内的介质为逆流或顺流。本专利技术所述的异型通道无折流板管壳换热器的有益效果为结构设计新颖， 结构筒单，制作方便，降低了生产制作成本及维护使用成本；无折流板结构的设计，改变了换热管内外介质的流向，完全实现了顺流和逆流，提高换热效率，增强换热效果，提高产品性能；满足市场发展需求，有利于产品的推广使用。 附图说明图l是现有管壳换热器的纵剖面流体示意图； 图2是现有管壳换热器的横剖面流体示意图3是本专利技术实施例所述的异型通道无折流板管壳换热器的结构示意图； 图4是本专利技术另一实施例所述的异型通道无折流板管壳换热器的结构示意图。图中1、筒体；2、换热管；3、折流板；4、流动区；5、滞留区。 具体实施例方式如图1-3所示，本专利技术实施例所述的异型通道无折流板管壳换热器，包括 筒体1和换热管2，筒体1为轴线方向贯通的空心结构，筒体1内整个空间为 无折流板遮拦流动区4，使得筒体1内的介质在流动时无折流迂回，实现了筒 体l内的介质在换热管2外的均匀流动，杜绝了传统上存在的滞留区5。所述筒体1内设有若干均匀分布的换热管2 J吏得换热管2外的介质可完全 实现轴线方向沿异型通道流动，强化了扰动和紊流，便于实现逆流或顺流，具 有更好的热传导性能，可在很大程度上提高其换热效率；所述换热管2以多种 形式存在于筒体l内。所属换热管2以多个单元组合的结构置于筒体1内。所述换热管2可以平行于筒体1内壁的结构存在。所述换热管2可以曲直线或U形结构存在于筒体1内。所述换热管2可以连续倾斜于筒体1内壁一定角度的结构存在。所述筒体l内介质为沿其轴线方向的均匀流动，换热管2内的介质为沿其 轴线方向的旋转流动，筒体1内介质与换热管2内的介质为逆流或顺流。如图3-4所示，本专利技术实施例所述的异型通道无折流板管壳换热器，在使 用时，介质在筒体l内的流动与传统的交叉流方式不同，釆用的是沿筒体l轴 线方向流动，并于筒体l内的换热管2外壁接触，在异型通道中实现了高扰动、 强紊流，换热管2内的介质在其内沿轴线方向流动，换热管2为弯曲或螺紋旋 转结构时，则换热管2内的介质沿其弯曲流动或旋转流动；筒体l内介质与换 热管2内的介质可根据使用需求，选择同向流动方式的顺流，也可以为反向流 动的逆流，在此过程，筒体1内介质与换热管2内的介质进行热交换，从而以 顺流或逆流的流动方式完成高效的换热过程。以上所述的实施例，只是本专利技术较优选的具体实施方式的一种，本领域的 技术人员在本专利技术技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本专利技术的 保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异型通道无折流板管壳换热器，包括筒体（１）和换热管（２），其特征在于：筒体（１）为轴线方向贯通的空心结构，筒体（１）内整个空间为流动区（４），筒体（１）内设有若干均匀分布的换热管（２），所述换热管（２）以不同形式存在于筒体（１）内。

【技术特征摘要】
1、一种异型通道无折流板管壳换热器，包括筒体(1)和换热管(2)，其特征在于筒体(1)为轴线方向贯通的空心结构，筒体(1)内整个空间为流动区(4)，筒体(1)内设有若干均匀分布的换热管(2)，所述换热管(2)以不同形式存在于筒体(1)内。2、 根据权利要求1所述的异型通道无折流板管壳换热器，其特征在于换 热管(2)以多个单元组合的结构置于筒体(1)内。3、 根据权利要求1和2所述的异型通道无折流^1管壳换热器，其特征在于 换热管(2)以平行于筒体(1)内壁的结构存在。4、 根据权利要求1和2所述的异型通道无折流板管壳换热器，其特征在于 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建发，
申请(专利权)人：朱建发，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]