一种套管式换热器及换热系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种套管式换热器及换热系统，涉及化工设备技术领域。该套管式换热器包括壳体、内管管板、外管管板、多个内管和多个外管，通过内管、内管和外管之间的缝隙以及壳程，形成三个流通通道，而在内管和外管之间的缝隙形成的通道适合于待升温或降温的流体通过，另外两个通道均是供热源和冷源通过。采用此种设计方案在不增加换热器尺寸的前提下，增加换热面积提高了换热效率。本实用新型专利技术还提供了一种换热系统，其包括上述套管式换热器，其同样具备上述优点。

A Casing Heat Exchanger and Its Heat Exchange System

The utility model provides a sleeve heat exchanger and a heat exchange system, which relates to the technical field of chemical equipment. The tube heat exchanger consists of shell, inner tube sheet, outer tube sheet, multiple inner tubes and multiple outer tubes. Through the gap between inner tube, inner tube and outer tube and shell side, three flow channels are formed. The gap between inner tube and outer tube is suitable for the passage of fluids to be heated or cooled. The other two channels are heat and cold sources. With this design scheme, the heat transfer efficiency can be improved by increasing the heat transfer area without increasing the size of the heat exchanger. The utility model also provides a heat exchange system, which comprises the casing heat exchanger and has the same advantages.

【技术实现步骤摘要】
一种套管式换热器及换热系统
本技术涉及化工设备
，具体而言，涉及一种套管式换热器及换热系统。
技术介绍
列管式换热器是目前化工生产中应用最广泛的的换热设备。列管的数量、管径和长度，以及壳程流体的流动形式对两种流体之间的换热效率有重要的影响。增大传热面积是一种有效的传热强化途径，但是增大传热面积不能一味依靠增大换热器尺寸来实现。目前，工业生产中所使用的列管式换热器，列管中的流体与壳体中的流体之间通过管壁进行热交换，壳程流体的流动状态一般会通过在壳体内装折流板来加剧流体的湍动程度，而管程中的流体则通过采用异型管或在管内加装螺旋圈、金属卷片等异物来增强流体的扰动，但增加了加工的难度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种套管式换热器，旨在提升换热效率。本技术的另一目的在于提供一种换热系统，其能够在不增加换热器尺寸的前提下，增加换热面积提高换热效率。本技术是这样实现的：一种套管式换热器，包括壳体、内管管板、外管管板、多个内管和多个外管；每个内管均对应一个外管，每个内管位于对应的外管内，且内管的长度大于外管的长度，以使内管的两端均从外管内伸出，内管管板和外管管板均为两个，每个内管管板上均设置有与多个内管相配合的多个第一密封孔，每个外管管板上均设置有与多个外管相配合的多个第二密封孔；两个内管管板分别位于内管的两端，且内管的端壁位于内管管板上的第一密封孔中；两个外管管板分别位于外管的两端，且外管的端壁位于外管管板上的第二密封孔中；壳体上设置有内管程流体进口、内管程流体出口、外管程流体进口、外管程流体出口、壳程流体进口和壳程流体出口，内管程流体进口位于壳体沿内管延伸方向的一端，内管程流体出口位于壳体相对的另一端；外管程流体进口和外管程流体出口均位于内管管板与外管管板之间，壳程流体进口和壳程流体出口均位于两个外管管板之间。进一步地，在本技术较佳的实施例中，外管程流体进口位于壳体靠近内管程流体出口的一端，壳程流体进口位于壳体靠近内管程流体进口的一端。进一步地，在本技术较佳的实施例中，壳体包括主壳体、内管程流体出口端盖和内管程流体进口端盖，内管程流体出口端盖和内管程流体进口端盖分别位于主壳体的两端，内管程流体进口位于内管程流体进口端盖远离主壳体的一端，内管程流体出口位于内管程流体出口端盖远离主壳体的一端。进一步地，在本技术较佳的实施例中，主壳体和内管程流体出口端盖之间设置有外管程流体进口段，主壳体和内管程流体进口端盖之间设置有外管程流体出口段；外管从主壳体的一端延伸至相对的另一端，内管的一端位于外管程流体进口段靠近内管程流体出口端盖的一端，内管的另一端位于外管程流体出口段靠近内管程流体进口端盖的一端；外管程流体进口位于外管程流体进口段上，外管程流体出口位于外管程流体出口段上。进一步地，在本技术较佳的实施例中，内管程流体出口端盖与外管程流体进口段通过螺栓固定，外管程流体进口段与主壳体通过螺栓固定。进一步地，在本技术较佳的实施例中，内管程流体出口端盖与外管程流体进口段的连接处设置有第一密封圈，外管程流体进口段与主壳体的连接处设置有第二密封圈。进一步地，在本技术较佳的实施例中，内管与第一密封孔的内壁焊接密封，外管与第二密封孔的内壁焊接密封。进一步地，在本技术较佳的实施例中，壳体内设置有交错设置的多个折流挡板，且每个折流挡板均与外管垂直。进一步地，在本技术较佳的实施例中，折流挡板为环盘形板、弓形板和圆缺板中的任意一种。一种换热系统，包括上述套管式换热器。本技术的有益效果是：本技术通过上述设计得到的套管式换热器，其通过内管、内管和外管之间的缝隙以及壳程，形成三个流通通道，而在内管和外管之间的缝隙形成的通道适合于待升温或降温的流体通过，另外两个通道均是供热源或冷源通过。采用此种设计方案在不增加换热器尺寸的前提下，增加换热面积提高了换热效率。本技术还提供了一种换热系统，其包括上述套管式换热器，其同样具备上述优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式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是本技术实施方式提供的套管式换热器的结构示意图；图2是图1中A-A面的断面图；图3是图1中折流板的分布图；图4是图1中折流板的结构示意图。图标：100a-套管式换热器；110-壳体；111-内管程流体进口；112-内管程流体出口；113-外管程流体进口；114-外管程流体出口；115-壳程流体进口；116-壳程流体出口；10-主壳体；20-内管程流体出口端盖；30-内管程流体进口端盖；40-外管程流体进口段；50-外管程流体出口段；120-内管管板；121-第一密封孔；130-外管管板；131-第二密封孔；140-内管；150-外管；160-第一密封圈；170-第二密封圈；180-折流挡板。具体实施方式为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，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方式，都属于本技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式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方式。基于本技术中的实施方式，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方式，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，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”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，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设备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”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；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技术中的具体含义。在本技术中，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直接接触，也可以包括第一和第二特征不是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种套管式换热器，其特征在于，包括壳体、内管管板、外管管板、多个内管和多个外管；每个所述内管均对应一个所述外管，每个所述内管位于对应的所述外管内，且所述内管的长度大于所述外管的长度，以使所述内管的两端均从所述外管内伸出，所述内管管板和所述外管管板均为两个，每个所述内管管板上均设置有与多个所述内管相配合的多个第一密封孔，每个所述外管管板上均设置有与多个所述外管相配合的多个第二密封孔；两个所述内管管板分别位于所述内管的两端，且所述内管的端壁位于所述内管管板上的所述第一密封孔中；两个所述外管管板分别位于所述外管的两端，且所述外管的端壁位于所述外管管板上的所述第二密封孔中；所述壳体上设置有内管程流体进口、内管程流体出口、外管程流体进口、外管程流体出口、壳程流体进口和壳程流体出口，所述内管程流体进口位于所述壳体沿所述内管延伸方向的一端，所述内管程流体出口位于所述壳体相对的另一端；所述外管程流体进口和所述外管程流体出口均位于所述内管管板与所述外管管板之间，所述壳程流体进口和所述壳程流体出口均位于两个所述外管管板之间。

【技术特征摘要】
1.一种套管式换热器，其特征在于，包括壳体、内管管板、外管管板、多个内管和多个外管；每个所述内管均对应一个所述外管，每个所述内管位于对应的所述外管内，且所述内管的长度大于所述外管的长度，以使所述内管的两端均从所述外管内伸出，所述内管管板和所述外管管板均为两个，每个所述内管管板上均设置有与多个所述内管相配合的多个第一密封孔，每个所述外管管板上均设置有与多个所述外管相配合的多个第二密封孔；两个所述内管管板分别位于所述内管的两端，且所述内管的端壁位于所述内管管板上的所述第一密封孔中；两个所述外管管板分别位于所述外管的两端，且所述外管的端壁位于所述外管管板上的所述第二密封孔中；所述壳体上设置有内管程流体进口、内管程流体出口、外管程流体进口、外管程流体出口、壳程流体进口和壳程流体出口，所述内管程流体进口位于所述壳体沿所述内管延伸方向的一端，所述内管程流体出口位于所述壳体相对的另一端；所述外管程流体进口和所述外管程流体出口均位于所述内管管板与所述外管管板之间，所述壳程流体进口和所述壳程流体出口均位于两个所述外管管板之间。2.根据权利要求1所述的套管式换热器，其特征在于，所述外管程流体进口位于所述壳体靠近所述内管程流体出口的一端，所述壳程流体进口位于所述壳体靠近所述内管程流体进口的一端。3.根据权利要求2所述的套管式换热器，其特征在于，所述壳体包括主壳体、内管程流体出口端盖和内管程流体进口端盖，所述内管程流体出口端盖和所述内管程流体进口端盖分别位于所述主壳体的两端，所述内管程流体进口位于所述内管程流体进口端...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学成，伍振峰，杨明，朱根华，王雅琪，万娜，彭常春，
申请(专利权)人：江西中医药大学，
类型：新型
国别省市：江西,36