一种用于气体吸收的缠绕管式换热器制造技术

一种用于气体吸收的缠绕管式换热器，包括壳程筒体；第一、第二管板；第一、第二管箱；中心筒；换热管；气体接管一、气体接管二；吸收液入口、出口接管；分布板和均布装置，分布板横向设置在壳程筒体内并位于壳程筒体的上部，分布板上开设有若干个供换热管穿过的通孔，该通孔的内壁与换热管的外壁之间具有能使吸收液在换热管的外壁上形成液膜的间隙；均布装置设置在壳程筒体内并位于分布板的下侧，以将分布板下侧的吸收液再次均匀分布在换热管上形成液膜；吸收液入口接管、气体接管一设置在壳程筒体的上部并分别位于分布板的上、下两侧，吸收液出口接管、气体接管二设置在壳程筒体的下部。本实用新型专利技术具有较高吸收液膜面积，能有效移走热量。

A spiral wound tube heat exchanger for gas absorption

【技术实现步骤摘要】
一种用于气体吸收的缠绕管式换热器
本技术属于气体吸收装置
，具体涉及一种用于气体吸收的缠绕管式换热器。
技术介绍
气体吸收是放热过程，在吸收过程中及时移走热量对提高吸收效果是非常有益的。气体吸收装置如专利号为200920090033.4的技术专利《氯化氢气体吸收器》(授权公告号为CN201505501U)公开的装置，其主要由吸收壳体和冷却器组成，冷却器置于吸收壳体内，吸收壳体上依次设置有进气管、补液管、补液阀、排液管和排液阀，其中，吸收壳体内进气管的末端设置有气泡发生器。吸收壳体内设置有至少两个冷却器，冷却器内设置有多根换热管，换热管呈正六边形排列，相邻换热管之间有间隙，进气管设置在冷却器之间。该技术提供的氯化氢气体吸收器比现有的吸收装置的传热系数大，吸收能力强，能较好地吸走热量。现有技术中，气体吸收装置也有采用填料吸收塔、卧式BKU型吸收器等。填料吸收塔如申请号为CN201010607030.0的专利技术专利申请《同步换热式气体吸收塔和氮氧化物吸收浓缩工艺》，该吸收塔是一个泡罩塔，塔底部设有液体出口和进气口，塔顶部设有尾气出口和吸收液出口，每层塔盘的泡罩间有1-3层换热盘管，换热盘管进口和出口直接通向塔体外，换热盘管内流动传热介质；塔底部采用1-2层填料，每层填料上部配有液体分布器，下方配有填料支撑装置，在每层填料中间有换热盘管。该种吸收塔虽然具有一定的移热能力，控制温度均匀，但是在实际运行中发现吸收塔在吸收过程中有温升现象。卧式BKU型吸收器常采用顶部喷淋，U型换热管内介质移走热量方案，该吸收器具有一定的移热能力。上述公开的气体吸收装置均有一定的移热能力，但是在实际应用过程中会发现吸收液往往会在换热管表面形成液滴，而不是形成吸收液膜，液滴会降低与气体的接触面积的同时还会影响传热效果，降低了吸收效果。缠绕管式换热器是一种新型高效换热器，其具有传热效率高、单位体积换热面积大、抗垢等诸多优点。设计一款能有效移走热量，具有较高吸收液膜面积的吸收器是吸收装置稳产增效的保证。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种具有较高吸收液膜面积进而能有效移走热量的用于气体吸收的缠绕管式换热器本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于气体吸收的缠绕管式换热器，包括竖向设置的壳程筒体；设置在壳程筒体两端上的第一管板、第二管板；设置在第一管板上的第一管箱；设置在第二管板上的第二管箱；竖向设置在壳程筒体内的中心筒；从内而外螺旋缠绕在中心筒上的换热管，该换热管的两端分别支撑在第一管板、第二管板上并与第一管箱、第二管箱相连通；设置在壳程筒体上供气体进出的气体接管一、气体接管二，及供吸收液进出的吸收液入口接管、吸收液出口接管；其特征在于还包括有分布板和均布装置，所述分布板横向设置在壳程筒体内并位于壳程筒体的上部，分布板上开设有若干个供换热管穿过的通孔，该通孔的内壁与换热管的外壁之间具有能使吸收液在换热管的外壁上形成液膜的间隙；所述均布装置设置在壳程筒体内并位于分布板的下侧，以将分布板下侧的吸收液再次均匀分布在换热管上形成液膜；所述吸收液入口接管、气体接管一设置在壳程筒体的上部并分别位于分布板的上、下两侧，所述吸收液出口接管、气体接管二设置在壳程筒体的下部。作为改进，所述分布板的上端面上开设有供吸收液流动的导流槽，所述通孔位于该导流槽内。如此，吸收液能沿着导流槽流至换热管的外壁上。所述导流槽优选为螺旋盘绕在分布板上的螺旋槽。以使吸收液能沿着螺旋方向流至通孔并均布在换热管的外壁上。为使吸收液流出时正好附着在换热管的外壁形成液膜，再改进，所述通孔优选为圆形通孔，所述导流槽的内壁上开设有若干与通孔相切的凹槽。吸收液沿着切向的凹槽流出时正好能附着在与其靠近的换热管上，且切向凹槽能提供流动中的吸收液一个切向力，保证吸收液均匀分布在换热管的外壁上。进一步改进，所述导流槽的截面呈口径逐渐缩小的漏斗结构，所述通孔位于导流槽的底部并与导流槽的小口径端相衔接。以使通孔能靠近换热管外壁且不影响吸收液的流通。在上述方案中，为防止吸收液在换热管管束内再次聚集成液滴，所述均布装置包括有分布在换热管上的填料层，所述填料层有若干层，各层填料层设于分布板的下侧并沿着壳程筒体上、下间隔分布。如此，能利用填料层对吸收液进行汇集再分布于换热管的外壁上，使得液滴重新在换热管的外壁上汇集成液膜。为保证换热管上液膜的厚度，优选的是，所述均布装置包括有多孔管，所述多孔管的端部伸出壳程筒体以供外界的吸收液流入，该多孔管与分布板下侧的换热管一起螺旋缠绕在中心筒上，多孔管上开设有若干个供吸收液喷出的喷孔，以将吸收液喷至换热管的外壁上。较优选的是，所述喷孔正对与其相邻的换热管。以使吸收液能刚好喷在换热管上。为使多孔管能稳定支撑在壳程筒体上，所述多孔管通过第三管板支撑在壳程筒体上，所述第三管板设置在壳程筒体的筒壁上并位于分布板的下侧，所述第三管板上设置有第三管箱，所述多孔管的两端支撑在第三管板上并与第三管箱相连通。最后，为重复利用吸收液，还包括有设置在壳程筒体的上部并位于分布板上侧的循环吸收液入口接管、设置在壳程筒体下部上的循环吸收液出口接管，所述循环吸收液入口接管与循环吸收液出口接管通过外部管路和连接在外部管路上的泵体相连通，以循环利用吸收液。从壳程筒体底部抽出部分吸收液循环回分布板上部，再次吸收增浓。与现有技术相比，本技术的优点在于：通过设置具有通孔的分布板，且通孔的内壁与换热管的外壁之间具有能使吸收液在换热管的外壁上形成液膜的间隙，以在进缠绕管束之前，利用分布板使吸收液沿着通孔与换热管的间隙流至换热管表面，进而使吸收液均布在换热表表面，减少液滴形成，保证吸收液稳定流动形成液膜，进而增大与气体接触面积，提高传热效果。通过在分布板下侧设置均布装置，能防止吸收液再次聚集成液滴，保证液膜面积，进一步提高传热效率。且本技术利用缠绕管式换热器进行气体吸收，吸收液利用分布板分布在各换热管上，单位体积换热面积大，能进一步提高传热效率与气体吸收效果。附图说明图1为本技术实施例一的结构示意图；图2为本技术实施例一中分布板结构示意图；图3为图2中导流槽处的俯视图；图4为本技术实施例二的结构示意图；图5为本技术实施例二中多孔管、与多孔管相邻的换热管之间的分布关系图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。实施例一：如图1～3所示，为本技术的用于气体吸收的缠绕管式换热器的优选实施例一，该换热器包括有竖向设置的壳程筒体1；设置在壳程筒体1两端上的第一管板11、第二管板12；设置在第一管板11上的第一管箱13；设置在第二管板12上的第二管箱14；竖向设置在壳程筒体1内的中心筒2；从内而外螺旋缠绕在中心筒2上的换热管3，该换热管3的两端分别支撑在第一管板11、第二管板12上并与第一管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于气体吸收的缠绕管式换热器，包括竖向设置的壳程筒体；设置在壳程筒体两端上的第一管板、第二管板；设置在第一管板上的第一管箱；设置在第二管板上的第二管箱；竖向设置在壳程筒体内的中心筒；从内而外螺旋缠绕在中心筒上的换热管，该换热管的两端分别支撑在第一管板、第二管板上并与第一管箱、第二管箱相连通；设置在壳程筒体上供气体进出的气体接管一、气体接管二，及供吸收液进出的吸收液入口接管、吸收液出口接管；/n其特征在于还包括有分布板和均布装置，所述分布板横向设置在壳程筒体内并位于壳程筒体的上部，分布板上开设有若干个供换热管穿过的通孔，该通孔的内壁与换热管的外壁之间具有能使吸收液在换热管的外壁上形成液膜的间隙；/n所述均布装置设置在壳程筒体内并位于分布板的下侧，以将分布板下侧的吸收液再次均匀分布在换热管上形成液膜；/n所述吸收液入口接管、气体接管一设置在壳程筒体的上部并分别位于分布板的上、下两侧，所述吸收液出口接管、气体接管二设置在壳程筒体的下部。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于气体吸收的缠绕管式换热器，包括竖向设置的壳程筒体；设置在壳程筒体两端上的第一管板、第二管板；设置在第一管板上的第一管箱；设置在第二管板上的第二管箱；竖向设置在壳程筒体内的中心筒；从内而外螺旋缠绕在中心筒上的换热管，该换热管的两端分别支撑在第一管板、第二管板上并与第一管箱、第二管箱相连通；设置在壳程筒体上供气体进出的气体接管一、气体接管二，及供吸收液进出的吸收液入口接管、吸收液出口接管；
其特征在于还包括有分布板和均布装置，所述分布板横向设置在壳程筒体内并位于壳程筒体的上部，分布板上开设有若干个供换热管穿过的通孔，该通孔的内壁与换热管的外壁之间具有能使吸收液在换热管的外壁上形成液膜的间隙；
所述均布装置设置在壳程筒体内并位于分布板的下侧，以将分布板下侧的吸收液再次均匀分布在换热管上形成液膜；
所述吸收液入口接管、气体接管一设置在壳程筒体的上部并分别位于分布板的上、下两侧，所述吸收液出口接管、气体接管二设置在壳程筒体的下部。


2.根据权利要求1所述的用于气体吸收的缠绕管式换热器，其特征在于：所述分布板的上端面上开设有供吸收液流动的导流槽，所述通孔位于该导流槽内。


3.根据权利要求2所述的用于气体吸收的缠绕管式换热器，其特征在于：所述导流槽为螺旋盘绕在分布板上的螺旋槽。


4.根据权利要求2所述的用于气体吸收的缠绕管式换热器，其特征在于：所述通孔为圆形通孔，所述导流槽的内壁上开设有若干与通孔相切的凹槽。


5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张贤安，王健良，胡兴苗，苏辉，刘利江，吕书明，陶江，
申请(专利权)人：镇海石化建安工程有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33