本實用新型涉及換熱器領域,具體涉及一種薄壁麻面管螺旋折流板換熱器。
背景技術
換熱器在一般石油化工企業中占總投資的40%~50%,在現代石油化工企業中也要占到總投資的20%~30%,管殼式換熱器由于制造成本低,清洗方便,工作可靠,是熱量傳遞中應用為廣泛的一種換熱器。但是,傳統的管殼式換熱器存在設備尺寸大、換熱效率低、投資成本高等缺點。利用傳熱技術對傳統的換熱器進行合理的設計和改進,則可以提高換熱效率、減少設備投資,在節能增產方面起到舉足輕重的作用。
目前常用的換熱器有T型槽道管換熱器、低翅片管換熱器等、波節管換熱器、高冷凝管換熱器等。但是這些換熱器中換熱管的加工局限于壁厚比較厚的換熱管,材料局限于碳鋼、不銹鋼等價格稍低的材料,節省材料成本有限。另外,傳統的管殼式換熱器折流板為弓型折流板,在殼程筒體內垂直于管束布置,流體在殼程流動的時候流向改變劇烈,壓力損耗比較大,能耗大;而且會形成流動死區,這部分流動死區不能起到良好的換熱作用,而且容易使得殼程的介質結垢,運行一段時間之后換熱效率就會下降,需要停車清洗,操作周期短,設備運行費用高。
因此為了擴大換熱器在特材領域的應用,產生更大的經濟效益和社會效益,有必要對現有的換熱器做新的開發補充。
實用新型內容
為了克服現有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種薄壁麻面管螺旋折流板換熱器,解決換熱器在薄壁換熱管領域使用的局限性。
實現本實用新型的發明目的的技術方案如下:
一種薄壁麻面管螺旋折流板換熱器,包括有殼體及兩端管箱,殼體內設置由若干根換熱管組成的管束,管束兩端固定在管板上,管板的兩個端面分別與殼體和管箱連接;其中,管板之間還設有若干呈螺旋形布置的折流板;換熱管為薄壁麻面管,兩端具有光管段,外表面設有凸起翅片,薄壁麻面管穿過折流板上管孔和兩端的管板焊接連接。
作為本申請的優選技術方案,所述管板與殼體焊接連接,與管箱通過螺栓連接。
作為本申請的優選技術方案,所述殼體和管箱上分別設置有介質的進口和出口。
作為本申請的優選技術方案,凸起翅片形狀可以是常規的正方體,長方體、棱柱、圓臺、梯臺,也可以是非常規的星型結構;
作為本申請的優選技術方案,所述凸起翅片的間距為0.6~2.0mm。
作為本申請的優選技術方案,所述凸起的高度在0.1~0.5mm。
作為本申請的優選技術方案,所述凸起采用滾軋冷成型。
作為本申請的優選技術方案,所述薄壁麻面管的壁厚在0.8~3mm。
作為本申請的優選技術方案,所述薄壁麻面管可以是有縫管,也可以是無縫管。
作為本申請的優選技術方案,所述薄壁麻面管的材料可以是碳鋼、低合金鋼、高合金鋼、鎳基合金、鈦及鈦合金,銅及銅合金、鋯及鋯合金中的任一種或多種。
作為本申請的優選技術方案,所述的折流板為連續螺旋結構,每四塊扇形折流板相互交錯搭接構成一組,每組螺旋折流板保持一定的間距。
作為本申請的優選技術方案,所述的折流板螺旋角度在5°~45°之間。
本實用薄壁麻面管螺旋折流板換熱器的優點在于:
(1)薄壁麻面管在外表面有一定間距的凸起翅片,通過這種設置,增加了換熱管的外表面積,能夠增大換熱面積,另外,這些凸起翅片本身可以增加流體的擾動,增大換熱管的傳熱效率;通過對翅片高度的控制可以實現對薄壁換熱管的加工,以及對特材換熱管的加工,擴大換熱管的使用領域,產生更大的經濟效益和社會效益。
(2)螺旋折流板結構使流體在換熱器的殼體內呈螺旋式前進,沒有流動死區,介質不容易結垢,可以延長設備操作周期,減少清洗次數及費用;流體的整體螺旋式推進也使得運行的壓降小很多,減小設備能耗。另外,由于連續的螺旋支撐,換熱管的無支撐跨距也相應減小,管束的錯流振幅更小,避免振動引起的管束破壞,延長設備的使用壽命。(關鍵詞:管殼式換熱器,螺旋折流板換熱器)
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