本实用新型专利技术公开了一种多流程蚊香盘状螺旋管式换热器,主要包括壳体和换热管芯,换热管芯包括多个换热管层,换热管层包括多根蚊香盘状等螺距螺旋管(以下简称盘旋管),相邻盘旋管的旋向相反,每根盘旋管的两端分别与中心汇流管和边部汇流管焊接,中心汇流管和边部汇流管上交错设置分隔堵头,以使高压流体从各组换热管层中呈蛇形行程流过,壳体两端分别连接低压流体进口锥管和低压流体出口锥管,中心汇流管和边部汇流管的相对端连接高压流体进口接管和高压流体出口接管,高压流体与低压流体正交进行逆流换热,换热效果好。盘旋管可提高低压流体截面流速的均匀性,有效减少径向热偏差。可根据实际换热需求调整盘旋管参数来可适用于不同的换热要求。用于不同的换热要求。用于不同的换热要求。
【技术实现步骤摘要】
一种多流程蚊香盘状螺旋管式换热器
[0001]本技术涉及一种管壳式换热器,具体是一种多流程蚊香盘状螺旋管式换热器。
技术介绍
[0002]管壳式换热器是工业上常用的热交换装置。常见的管壳式为列管式换热器,具有结构简单、易于制造、适应性好的特点,但也存在一些缺点:传热强度较低、工质充装量大、耗材多,对于一些紧凑性要求较高的场合不太适用。
[0003]CN201520520008.0公开了一种蚊香型盘管换热器,其换热器本体1包括盘管体和两个换热层,但换热器本体1从进口到出口全部由一条盘管提2加工而成,中间没有连接点,介质进口端4和介质出口端5与盘管体2连为一体。很明显,本专利文件公开的换热器仅适用于浸没式的加热场合。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种结构紧凑、换热效率高的多流程蚊香盘状螺旋管式换热器。
[0005]本技术提供的这种多流程蚊香盘状螺旋管式换热器,主要包括壳体和换热管芯,换热管芯包括多个换热管层,每个换热管层包括多根蚊香盘状等螺距螺旋管,相邻蚊香盘状等螺距螺旋管的旋向相反,每根蚊香盘状等螺距螺旋管的两端分别与中心汇流管和边部汇流管焊接,中心汇流管和边部汇流管上交错设置分隔堵头,以使高压流体从各组换热管层中呈蛇形行程流过,壳体两端分别连接低压流体进口锥管和低压流体出口锥管,中心汇流管和边部汇流管的相对端连接高压流体进口接管和高压流体出口接管,高压流体与低压流体正交进行逆流换热。
[0006]上述技术方案的一种实施方式中,所述中心汇流管和边部汇流管的轴向两侧分别交错开设有一排圆孔,分别用于焊接所述蚊香盘状等螺距螺旋管。
[0007]上述技术方案的一种实施方式中,所述中心汇流管上焊接有多组定位支板,每组定位支板的内端均与中心汇流管焊接,它们的长度方向两侧分别开设有一排与蚊香盘状等螺距螺旋管外径匹配的半圆形卡槽。
[0008]上述技术方案的一种实施方式中,每组定位支板包括呈人字形布置的三块定位支板。
[0009]上述技术方案的一种实施方式中,三块定位支板中的一块外端与所述边部汇流管焊接,另外两块的外端与所述壳体的内壁焊接。
[0010]上述技术方案的一种实施方式中,所述低压流体进口锥管上开设有用于安装高压流体出口接管的安装孔,所述低压流体出口锥管上开设有高压流体进口接管的安装孔。
[0011]本技术的高效换热原理如下:低压流体从壳体的一端进、另一端出,高压流体从对应低压流体的出口端进入第一段中心汇流管,再流经首个换热管层,并汇入边部笛形
汇流管,完成一个流程;高压流体在边部笛形汇流管内沿轴向流动,继而通过其侧壁的管孔分流进入第二个换热管层,并汇入第二段中心笛形汇流管,完成第二个流程;再沿轴向流动,并分流至第三个换热管层,依此类推,直至到达末级换热管层后,通过与边部笛形汇流管相接的出口接管流出。高压流体与低压流体进行正交逆流换热后,低压流体升温,高压流体降温。由于高压流体在各换热管层中呈蛇形行程流过,大大延长其与低压流体的换热时间,所以换热效率高。本技术与现有技术相比,还具有以下优势:
[0012]采用紧密排布的蚊香盘状等距螺旋管,有效增大了单位容积的换热面积,实现了紧凑性要求,且同样长度的螺旋管换热系数高于直管,有利于提高换热性能。
[0013]低压流体与蚊香盘状等距螺旋管内高压流体的流向完全正交,有利于提高换热效果。
[0014]换热管采用蚊香盘状等距螺旋管设计使管间流通截面均匀布置,可提高低压流体截面流速的均匀性,从而有效减少径向热偏差,同时可减少流动阻力;同程式设计的换热管,有利于减少管间流量偏差和热偏差。
[0015]蚊香盘状等距螺旋管的螺距、圈数、管间距、换热管层内螺旋管数、换热管层数及流程数,均可根据实际换热需求进行组合或调整,可适用于不同的换热要求。
[0016]本技术尤其适用于给换热设备的安装位置较小的情形。
附图说明
[0017]图1为本技术一个实施例的外形示意图。
[0018]图2为本实施例中换热管芯的轴侧结构示意图(中间三个换热管层未示出换热管)。
[0019]图3为本实施例换热管芯的侧视示意图。
具体实施方式
[0020]如图1至图3所示,本实施例公开的这种多流程蚊香盘状螺旋管式换热器,包括壳体和换热管芯。
[0021]如图1所示,壳体1的两端分别焊接有低压流体进口锥管2和低压流体出口锥管3。
[0022]如图2、图3所示,本实施例的换热管芯包括五个换热管层,每个换热管层包括十根蚊香盘状等螺距螺旋管4,相邻蚊香盘状等螺距螺旋管的旋向相反,每根蚊香盘状等螺距螺旋管4的两端分别与中心汇流管5和边部汇流管6焊接,中心汇流管和边部汇流管上交错设置分隔堵头7。
[0023]中心汇流管5和边部汇流管6的轴向两侧分别交错开设有一排圆孔,分别用于焊接蚊香盘状等螺距螺旋管4。
[0024]换热管层的各蚊香盘状等螺距螺旋管4通过定位支板8固定。
[0025]定位支板8沿蚊香盘状等螺距螺旋管4的径向布置,本实施例设置有三块夹角为120度的定位支板来固定每根蚊香盘状等螺距螺旋管4。即中心汇流管5上焊接有多组这样的定位支板8,具体组数根据蚊香盘状等螺距螺旋管的数量确定。三块定位支板8的内端与中心汇流管5的侧壁焊接,且其中一块定位支板8的外端与边部汇流管6焊接,另外两块定位支板8的外端在换热管芯与壳体1装配时与壳体内壁焊接。
[0026]定位支板8的长度方向两侧分别开设一排用于安装蚊香盘状等螺距螺旋管的半圆形卡槽,每一根蚊香盘状等螺距螺旋管通过相邻的两组定位支板8卡住,以保证每组换热管层的相邻蚊香盘状等螺距螺旋管4之间的间距相同。
[0027]中心汇流管5的一端焊接高压流体进口接管9,另一端封闭。边部汇流管6的相对端焊接高压流体出口接管10,另一端封闭。
[0028]注意换热管芯与壳体装配前,高压流体进口接管9和高压流体出口接管10均不焊接法兰;换热管芯与壳体装配时,高压流体进口接管9与低压流体进口接管2处于相对端。低压流体进口锥管2上开设高压流体出口接管10的安装孔,低压流体出口接管3上开设高压流体进口接管的安装孔9,装配后将安装孔处焊接封闭。
[0029]本换热器的换热过程如下:
[0030]低压流体从壳体1左端的低压流体进口锥管1进入壳体内,穿过换热管芯的所有蚊香盘状等螺距螺旋管4,从壳体右端的低压流体处口锥管3流出。
[0031]高压流体从中心汇流管5右端的高压流体进口接管9流入第一段中心汇流管,再流入首个由多根蚊香盘状等螺距螺旋管构成的首个换热管层,然后汇入边部汇流管6中,完成一个流程;高压流体在边部汇流管6内沿轴向流动,继而通过其侧壁的圆孔分流进入第二个换热管层,并汇入第二段中心汇流管5,完成第二个流程;再沿轴向流动,并分流进入第三个换热管层,依此类推,直至到达末级换热管层后,通过与边部汇流管6相接的高压流体出口接管10流出。即高压本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多流程蚊香盘状螺旋管式换热器,其特征在于:它主要包括壳体和换热管芯,换热管芯包括多个换热管层,每个换热管层包括多根蚊香盘状等螺距螺旋管,相邻蚊香盘状等螺距螺旋管的旋向相反,每根蚊香盘状等螺距螺旋管的两端分别与中心汇流管和边部汇流管焊接,中心汇流管和边部汇流管上交错设置分隔堵头,以使高压流体从各组换热管层中呈蛇形行程流过,壳体两端分别连接低压流体进口锥管和低压流体出口锥管,中心汇流管和边部汇流管的相对端连接高压流体进口接管和高压流体出口接管,高压流体与低压流体正交进行逆流换热。2.如权利要求1所述的多流程蚊香盘状螺旋管式换热器,其特征在于:所述中心汇流管和边部汇流管的轴向两侧分别交错开设有一排圆孔,分别用于焊接所述蚊香盘状等螺距螺旋管。3.如...
【专利技术属性】
技术研发人员:闫有斌,周乃君,彭艳楠,石文君,周浦生,朱小勇,
申请(专利权)人:广州热尔能源科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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