一种管壳式换热器的隔热装置制造方法及图纸

技术编号:7627681 阅读:236 留言:0更新日期:2012-08-01 21:00
本发明专利技术涉及一种应用于能够适应快速调峰的管壳式换热器中的隔热装置。本发明专利技术包括管板、壳体、设置于壳体上的壳程流体进口、平行放置在壳体内的U形换热管。所述壳程流体进口与管板之间设置挡板,挡板与管板间平行设置,以使在流入换热器的高温流体和管板之间形成一个缓冲层。由于在壳程流体进口与管板之间设置了挡板,在高温热流体与管板之间起缓冲作用,避免了管板直接受到高温热流体的热冲击,有效降低管板的温度上升速率,以避免其超过极限值致使热形变过大而损坏焊口;挡板结构制造安装简便,不影响换热器的整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管壳式换热器的隔热装置,特别是一种应用于能够适应快速调峰的管壳式换热器中的隔热装置。
技术介绍
在太阳能热电站中,由于采用熔盐蓄热技术——将冷熔盐在接收器内利用太阳光加热后,得到的热熔盐存贮在热熔盐罐中,在发电时将存贮的热熔盐注入换热器与水进行热交换产生 蒸汽推动汽轮发电机做功发电,因此在调峰运行时可以通过改变热熔盐的流量来达到快速调峰的目的。现有公知的管壳式换热器是由壳体、壳程流体进口、壳程流体出口、折流板、U形换热管、管板、拉杆、管程流体进口和管程流体出口等部件组成。其中管板的温度上升速率不能超过一定数值,过快的温度上升速率会使管板热形变损坏管板与壳体或管板与U形换热管之间的焊口,从而造成设备的故障甚至毁损。如果高温热流体迅速注入到换热器中时,不能有效的控制管板的温度上升速率,则快速调峰将无法实现。现有的管壳式换热器管板与高温流体之间有直接接触的方式,也有在管板的高温侧浇铸一层隔热浇铸料的方式。但在太阳能热电站需要快速调峰时,由于热熔盐从壳程进口迅速注入,如果管板直接受到高温流体的热冲击,其局部温度上升速率将超过1000°c / h,导致管板的热形变远远超过其所能承受的范围而损坏焊口,从而限制了电站的快速调峰能力;而采用浇铸料的处理方式虽然会避免管板直接受到热冲击,但是这种方法给设备制造带来诸多困难,包括增加工序、增加工装,且隔热浇铸料的细颗粒不易完全清除,影响产品性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种管壳式换热器的隔热装置,主要解决目前管壳式换热器管板与从壳程流体进口注入的热熔盐直接接触,受其热冲击而导致管板温度上升速率过快致使管板热形变损坏焊口的问题,同时又避免了采用浇铸料的方法带来的诸多困难。为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案实现—种管壳式换热器的隔热装置,它包括管板、壳体、设置于壳体上的壳程流体进口、平行放置在壳体内的U形换热管;所述壳程流体进口与管板之间设置挡板,挡板与管板间平行设置,以使在流入换热器的高温流体和管板之间形成一个缓冲层。籍由上述结构,本专利技术的效果在于在壳程流体进口与管板之间设置了挡板,在高温热流体与管板之间起缓冲作用, 避免了管板直接受到高温热流体的热冲击,有效降低管板的温度上升速率,以避免其超过极限值致使热形变过大而损坏焊口 ;挡板结构制造安装简便,不影响换热器的整体性能。附图说明图I为本专利技术一种管壳式换热器的隔热装置示意图;图2为挡板的半俯视图。图中标记如下I-管板2-U形换热管 3-定距管4-挡板5-壳体6-塾片7-拉杆8-壳程流体进口9-折流板具体实施例方式本专利技术是一种管壳式换热器的隔热装置,如图I所示,它包括管板I、壳体5、设置于壳体5上的壳程流体进口 8 ;在壳体5内还设置有拉杆7,拉杆7和U形换热管2横向平行设置在壳体5内。管板I和壳程流体进口 8之间根据所要达到的对热量的缓冲效果设置一块或数块挡板4,挡板4的数目和材质的绝热性均会影响到对热量的缓冲效果。所述挡板4均与管板I平行放置,挡板4的数目为数块时,相邻两块挡板4间用垫片6隔开,使挡板4之间不直接接触即可,以避免挡板4之间直接接触而降低对热量的缓冲效果。在管板I与其邻近的挡板4之间安有定距管3定距,定距管3套在拉杆7上。定距管3用来隔开管板I和挡板4,使管板I和挡板4不直接接触即可。拉杆7和U形换热管2横向穿过挡板4与管板I连接。挡板4与壳体5、挡板4与U形换热管2、以及挡板4与拉杆7间均为非硬性连接。又如图2所示,图中网格线的交点为U形换热管2的穿孔位置,六边形为拉杆7的位置,挡板4是轴对称结构。本专利技术的结构在管板I和壳程流体进口 8之间设置了挡板4,挡板4可以承受热冲击。当高温流体注入时,通过壳程流体进口 8后首先对挡板4接触并逐渐渗透入挡板4结构内,最后接触到管板I。由于高温流体在挡板4中渗透很慢,这样相当于挡板4在管板I和高温流体之间形成缓冲层,热传导是由高温流体到挡板4再到管板I的方式,有效地降低了管板I的温度上升速率,可以控制在管板I能够承受的极限值以下,起到保护管板I的作用。这样在太阳能热电站需要快速调峰时,热熔盐的迅速注入不会因管板I的温度上升过快而损坏焊口,避免设备的故障,从而使热电站调峰很好地实现。权利要求1.一种管壳式换热器的隔热装置,它包括管板(I)、壳体(5)、设置于壳体(5)上的壳程流体进口(8)、平行放置在壳体(5)内的U形换热管(2),其特征在于壳程流体进口(8)与管板(I)之间设置挡板(4),挡板(4)与管板(I)间平行设置,以使在流入换热器的高温流体和管板之间形成一个缓冲层。2.根据权利要求I所述的隔热装置,其特征在于所述挡板(4)的数目为一块或数块。3.根据权利要求1、2所述的隔热装置,其特征在于在壳体(5)内还设置有拉杆(7),拉杆(7)和U形换热管⑵横向穿过挡板⑷与管板⑴连接。4.根据权利要求2所述的隔热装置,其特征在于所述挡板(4)的数目为数块时,相邻两块挡板⑷间用垫片(6)隔开。5.根据权利要求1、2、4所述的隔热装置,其特征在于在管板(I)与其邻近的挡板(4)之间隔开距离。6.根据权利要求5所述的隔热装置,其特征在于管板(I)与其邻近的挡板(4)之间由定距管⑶定距。7.根据权利要求6所述的隔热装置,其特征在于所述定距管(3)套在拉杆(7)上。8.根据权利要求1、2所述的隔热装置,其特征在于挡板(4)与壳体(5)、挡板(4)与U形换热管(2)、以及挡板(4)与拉杆(7)间均为非硬性连接。9.根据权利要求5所述的隔热装置,其特征在于挡板(4)是轴对称结构。全文摘要本专利技术涉及一种应用于能够适应快速调峰的管壳式换热器中的隔热装置。本专利技术包括管板、壳体、设置于壳体上的壳程流体进口、平行放置在壳体内的U形换热管。所述壳程流体进口与管板之间设置挡板,挡板与管板间平行设置,以使在流入换热器的高温流体和管板之间形成一个缓冲层。由于在壳程流体进口与管板之间设置了挡板,在高温热流体与管板之间起缓冲作用,避免了管板直接受到高温热流体的热冲击,有效降低管板的温度上升速率,以避免其超过极限值致使热形变过大而损坏焊口;挡板结构制造安装简便,不影响换热器的整体性能。文档编号F28F9/00GK102620593SQ20111003099公开日2012年8月1日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日专利技术者姚利森, 朱亚农, 田伟丰 申请人:上海工电能源科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:朱亚农田伟丰姚利森
申请(专利权)人:上海工电能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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