本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種管殼式換熱器，其包括殼側(cè)筒體、管箱筒體、管板和換熱管，換熱管固定于管板且主體設(shè)置在殼側(cè)筒體中，殼側(cè)筒體中布置有折流部件，每一折流部件都包括折流桿和折流板，折流板與殼側(cè)筒體的徑向橫截面呈一定角度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)管殼式換熱器采用桿-板組合式折流部件，使殼側(cè)流體對(duì)換熱管形成斜向沖刷，不僅減小了流動(dòng)阻力、提高了換熱效率，而且減少了污垢累計(jì)，增強(qiáng)了換熱器的適用性。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及ー種用于核能、動(dòng)力、煉油、化工、石油化工等エ業(yè)部門(mén)的エ藝過(guò)程換熱設(shè)備，更具體地說(shuō)，本技術(shù)涉及ー種管殼式換熱器。
技術(shù)介紹
目前，管殼式換熱器廣泛應(yīng)用于核電站中。現(xiàn)有的管殼式換熱器中通常使用如圖I所示的弓形折流板10，但是，這樣的換熱器存在很多問(wèn)題第一、弓形折流板10會(huì)使殼側(cè)流體橫掠換熱管，容易引起誘導(dǎo)振動(dòng)；第二、弓形折流板10的存在會(huì)使殼側(cè)流體在殼側(cè)筒體內(nèi)形成流動(dòng)死區(qū)12，因而降低了換熱效率；第三、弓形折流板10使得殼側(cè)流體垂直沖擊殼側(cè)筒體內(nèi)壁，容易引起較大的沿程壓降。有鑒于此，確有必要提供一種流動(dòng)阻力小、換熱效率高的管殼式換熱器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種流動(dòng)阻力小、換熱效率高的管殼式換熱器，以克服現(xiàn)有管殼式換熱器的缺點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述專(zhuān)利技術(shù)目的，本技術(shù)提供了一種管殼式換熱器，其包括殼側(cè)筒體、管箱筒體、管板和換熱管，換熱管固定于管板且主體設(shè)置在殼側(cè)筒體中，殼側(cè)筒體中布置有折流部件，每ー折流部件都包括折流桿和折流板，折流板與殼側(cè)筒體的徑向橫截面呈一定角度。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，所述折流部件均勻布置于殼側(cè)筒體內(nèi)，相鄰折流部件上的折流板彼此錯(cuò)開(kāi)一定角度，形成螺旋形導(dǎo)流布置。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，所述相鄰折流部件上的折流板彼此錯(cuò)開(kāi)的角度為60度。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，所述折流部件還包括與殼側(cè)筒體接觸的折流圈，折流板和折流桿都固定于折流圈內(nèi)并在搭接處彼此固定。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，每ー折流部件的折流桿都有長(zhǎng)短不同的數(shù)根，數(shù)根折流桿彼此平行，一端固定于折流圈的內(nèi)側(cè)，另一端固定于折流板上，固定后的折流桿全部處于折流圈所在的平面內(nèi)。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，每ー折流部件的折流板為彼此平行的三塊，其中，最外側(cè)的兩塊折流板與折流桿搭接并固定。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，所述折流板與換熱器徑向橫截面之間的角度為25度。作為本技術(shù)管殼式換熱器的ー種改迸，所述換熱管為U型，其主體位于殼側(cè)筒體內(nèi)并由折流板和折流桿支撐。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，所述管箱筒體通過(guò)管側(cè)法蘭與管板連接，管板焊接在殼側(cè)筒體上，管箱筒體上開(kāi)設(shè)有管側(cè)進(jìn)ロ管嘴和管側(cè)出口管嘴，換熱管的兩端貫穿管板后，其進(jìn)出ロ分別與管側(cè)進(jìn)ロ管嘴和管側(cè)出ロ管嘴連通。作為本技術(shù)管殼式換熱器的一種改進(jìn)，所述管殼式換熱器還包括固定于殼側(cè)筒體一端部的殼側(cè)封頭和固定于管箱筒體一端部的管側(cè)封頭，殼側(cè)筒體的兩端分別開(kāi)設(shè)有作為殼側(cè)流體進(jìn)出ロ的殼側(cè)進(jìn)ロ管嘴和殼側(cè)出ロ管嘴。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)管殼式換熱器采用桿-板組合式折流部件，使殼側(cè)流體對(duì)換熱管形成斜向沖刷，不僅減小了流動(dòng)阻力、提高了換熱效率，而且減少了污垢累計(jì)，增強(qiáng)了換熱器的適用性。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本技術(shù)管殼式換熱器及其有益效果進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其中圖I為現(xiàn)有弓形折流板換熱器的示意圖。圖2為本技術(shù)管殼式換熱器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為沿著圖2中A-A線的剖視示意圖。圖4為本技術(shù)管殼式換熱器的折流部件的桿-板結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本技術(shù)管殼式換熱器中四個(gè)相鄰的折流部件沿?fù)Q熱器軸向的投影圖。具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖3和圖4所示，本技術(shù)管殼式換熱器的折流部件40為桿-板組合式折流部件，其包括折流圈42、折流板44和折流桿46。折流板44為長(zhǎng)度不同的三塊，以彼此平行的方式固定在折流圈42的內(nèi)側(cè)，固定后的折流板44與折流圈42所在平面呈一定角度R，圖中所示實(shí)施方式的角度R為25度。折流桿46共有長(zhǎng)短不同的數(shù)根，這些折流桿46以彼此平行的方式一端固定于折流圈42的內(nèi)側(cè)，另一端固定于最外側(cè)的兩塊折流板44上。固定后的折流桿44全部處于折流圈42所在的平面內(nèi)，折流圈42、折流板44、折流桿46之間的固定方式可為焊接或其他連接方式。請(qǐng)同時(shí)參閱圖2和圖5所示，使用時(shí)，將上述折流部件40相隔一定距離布置在管殼式換熱器的殼側(cè)筒體60內(nèi)，兩個(gè)相鄰折流部件40內(nèi)的折流板44之間互相錯(cuò)開(kāi)60度，SP如圖5所示，折流部件40a、40b、40c、40d、40e、40f依次相鄰，其他折流部件40的布置規(guī)律依此類(lèi)推，從而使折流部件40的折流板44形成螺旋形導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。在完成所有折流部件40的布置后，讓換熱管50穿過(guò)這些折流部件40的折流板44和折流桿46。請(qǐng)參閱圖2所示，本技術(shù)管殼式換熱器的外部結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有管殼式換熱器類(lèi)似，其包括殼側(cè)筒體60、殼側(cè)封頭62、管箱筒體64、管板66、管側(cè)法蘭68、管側(cè)封頭70、折流部件40和換熱管50。殼側(cè)筒體60的兩端分別開(kāi)設(shè)有殼側(cè)進(jìn)ロ管嘴600和殼側(cè)出口管嘴602。殼側(cè)封頭62固定于殼側(cè)筒體60的一端部，管板66焊接在殼側(cè)筒體60的另一端部。管箱筒體64的一端部通過(guò)管側(cè)法蘭68與管板66連接，另一端部焊接有管側(cè)封頭70。管箱筒體64上開(kāi)設(shè)有管側(cè)進(jìn)ロ管嘴640和管側(cè)出ロ管嘴642。折流部件40均勻設(shè)置于殼側(cè)筒體60內(nèi)。換熱管50為U型管，其主體位于殼側(cè)筒體60內(nèi)，由折流部件40的折流板44和折流桿46支撐，兩端則固定于管板66中，使進(jìn)出ロ分別和管側(cè)進(jìn)ロ管嘴600和管側(cè)出ロ管嘴602連通。使用吋，殼側(cè)流體從殼側(cè)進(jìn)ロ管嘴600流入殼側(cè)筒體60，流經(jīng)折流部件40吋，經(jīng)過(guò)折流板44的導(dǎo)流，殼側(cè)流體對(duì)換熱管50形成斜向沖刷，最后從殼側(cè)出ロ管嘴602流出；管側(cè)流體從管側(cè)進(jìn)ロ管嘴640流入,流經(jīng)U形換熱管50換熱后從管箱筒體64的另ー側(cè)由管側(cè)出口管嘴642流出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的折流部件40為桿-板組合式折流部件，由于折流板44與折流圈42所在平面(即売側(cè)筒體60的徑向橫截面)呈一定角度，因此殼側(cè)流體在折流板44的作用下形成斜向流，對(duì)換熱管50形成斜向沖刷；當(dāng)殼側(cè)流體從前ー個(gè)折流部件40流到下一個(gè)折流部件40時(shí)，相鄰折流部件40的折流板44之間所存在的角度差，會(huì)使得殼側(cè)流體的流向隨之改變，依次沿?fù)Q熱器的軸向形成螺旋流，而對(duì)換熱管50進(jìn)行旋轉(zhuǎn)沖刷；殼側(cè)流體每流經(jīng)一個(gè)折流部件40，螺旋效果都會(huì)得到加強(qiáng)，這大大促進(jìn)了強(qiáng)化傳熱。 此外，部分殼側(cè)流體縱向流經(jīng)折流桿46，使得換熱管50上的邊界層減薄，也促進(jìn)了強(qiáng)化傳熱，減小了使用弓形折流板時(shí)流體對(duì)殼壁的橫向沖擊效果，因此降低了沿程阻力，減少了對(duì)換熱管50的誘導(dǎo)振動(dòng)；折流板44和折流桿46的組合還減小了采用弓形折流板時(shí)存在的流動(dòng)死區(qū)，沒(méi)有死區(qū)的存在能夠提高換熱效果并減少污垢累積，從而増加換熱器的適用性。可見(jiàn)，本技術(shù)所采用的桿-板組合式折流部件，能夠使得折流板44和折流桿46的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)充分發(fā)揮，在具有通常折流桿換熱器優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，在殼側(cè)中心區(qū)増加了一股螺旋流，使得傳熱效果得到加強(qiáng)。需要說(shuō)明的是，在本技術(shù)的其他實(shí)施方式中折流部件40的折流桿46和折流板44的數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，折流板44與換熱器徑向橫截面之間的夾角也不限于25度，相鄰折流部件40的折流板44的錯(cuò)開(kāi)角度也不限于60度。而且，本技術(shù)的管殼式換熱器類(lèi)型可以為立式換熱器，也可以為臥式換熱器。根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的掲示和教導(dǎo)，本技術(shù)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹Ｒ虼耍炯夹g(shù)并不局限于上面掲示和描述的具體實(shí)施方式，對(duì)本技術(shù)的ー些修改本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種管殼式換熱器，包括殼側(cè)筒體、管箱筒體、管板和換熱管，換熱管固定于管板且主體設(shè)置在殼側(cè)筒體中，其特征在于：所述殼側(cè)筒體中布置有折流部件，每一折流部件都包括折流桿和折流板，折流板與殼側(cè)筒體的徑向橫截面呈一定角度。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：葉泉流，謝建華，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：中廣核工程有限公司，中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司，
類(lèi)型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：
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