專利名稱：一種扁圓交錯(cuò)管式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種作為石油化工設(shè)備的換 熱器。
二背景技術(shù)：
當(dāng)今世界，由于經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的快速發(fā)展，世界各國(guó)普遍面臨著能量短缺問(wèn)題，開(kāi)發(fā) 新能源以及如何高效利用現(xiàn)有能源受到了世界各國(guó)的普遍關(guān)注。由于換熱器在工業(yè)生產(chǎn) 中的廣泛應(yīng)用，提高換熱器效率、強(qiáng)化傳熱、研究強(qiáng)化傳熱的新技術(shù)成為人們?nèi)找骊P(guān)注的焦 點(diǎn)。目前，已使用的換熱管從截面形狀上分有圓管和扁管，從延伸形式上看有光管和螺紋管 等，這些結(jié)構(gòu)不同的換熱管都有其各自的優(yōu)勢(shì)，但在換熱效率上和材料的利用上還有待于 進(jìn)一步提高。
三、發(fā)明內(nèi)容為了克服傳統(tǒng)換熱器的低傳熱率，本實(shí)用新型是一種扁圓交錯(cuò)管式換熱器，在不 改變傳統(tǒng)換熱管中心距的情況下，該換熱器具有比圓管更高的換熱效率。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是換熱管采用扁圓交錯(cuò)管，它是 由扁管、圓管、扁管、扁管、圓管、扁管依次形成，各段長(zhǎng)度相同，并且與圓管相鄰的兩扁管相 互垂直，呈錐形逐漸過(guò)渡至圓管，相鄰兩扁管也呈錐形逐漸過(guò)渡至彼此最大截面處，尺寸穩(wěn) 定變化，各扁管對(duì)應(yīng)尺寸相等，最大扁管截面周長(zhǎng)與圓管相同，扁圓交錯(cuò)管兩端固定在管板 上，采用轉(zhuǎn)角正方形排列，與管板連接處為圓管，換熱管沿最大扁管長(zhǎng)軸方向點(diǎn)接觸，起互 相支撐作用。換熱管由幾組扎箍困扎在一起進(jìn)行固定，扁圓交錯(cuò)管式換熱器殼程沒(méi)有折流 板，不存在流動(dòng)死區(qū)。由于管型不斷變化，各段管之間光滑過(guò)渡，沒(méi)有褶皺，阻力小，管程流 體和殼程流體均產(chǎn)生波浪式為主要特征的復(fù)雜流動(dòng)，尤其在管型變化處，沖力較大，形成交 錯(cuò)湍流，獲得較強(qiáng)的攪動(dòng)，從而較大程度的強(qiáng)化了傳熱過(guò)程，并且管壁在殼程介質(zhì)的作用下 可自行清潔表面，不易結(jié)垢。換熱管之間靠點(diǎn)接觸，而且殼程流體主要作縱向流動(dòng)，與管內(nèi) 液體形成純逆流，既提高了換熱管的效率又能很好的克服誘導(dǎo)振動(dòng)，提高了其操作的可行 性和可靠性。此扁圓交錯(cuò)管式換熱器可以是固定管板式換熱器、浮頭式換熱器，它們的管程 和殼程分別可以是單程和多程。與傳統(tǒng)的管殼式換熱器比較，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.扁圓交錯(cuò)管式換熱器換熱管采用扁圓交錯(cuò)管，換熱管內(nèi)外液體形成純逆流，能 很好的克服誘導(dǎo)振動(dòng)，因此可以提高了熱效率。2.扁圓交錯(cuò)管式換熱器管程和殼程流體均產(chǎn)生以波浪式為主要特征的復(fù)雜流動(dòng)， 尤其在管型變化處，沖力較大，獲得較強(qiáng)的擾動(dòng)，形成湍流，從而較大程度的強(qiáng)化了傳熱過(guò)程。3.因?yàn)闅こ虥](méi)有折流板，殼程的流動(dòng)阻力很小，殼程不存在流動(dòng)死區(qū)，同時(shí)管壁在 殼程介質(zhì)的作用下可自行清潔表面，不易結(jié)垢。由于沒(méi)有折流板，又大大降低了成本和工時(shí)。
四
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的左視圖；圖3為圖1的A-A局部截面圖圖4為圖1的B-B局部截面圖圖5為圖1的C-C局部截面圖。圖6為扁圓交錯(cuò)管的主視圖。圖7為圖6的D-D截面圖圖8為圖6的E-E截面圖圖9為圖6的F-F截面圖圖中1.管板，2.扁圓交錯(cuò)管，3.扎箍，4.管板。
五具體實(shí)施方式
扁圓交錯(cuò)管式換熱器是以傳統(tǒng)管殼式換熱器為基礎(chǔ)，將管殼式換熱器中的圓管換成扁圓交錯(cuò)管做為換熱元件，管束中沒(méi)有折流板，換熱管保持點(diǎn)接觸，起到相互支撐作用， 并在換熱管間形成波浪式流動(dòng)，其它結(jié)構(gòu)均采用管殼式換熱器的零件。在圖1中，換熱管采用扁圓交錯(cuò)管(2)，扁圓交錯(cuò)管(2)由扁管、圓管、扁管、扁管、 圓管、扁管依次形成，各段長(zhǎng)度相同，并且與圓管相鄰的兩扁管相互垂直，兩扁管呈錐形逐 漸過(guò)渡至圓管，相鄰兩扁管也呈錐形逐漸過(guò)渡至彼此最大截面處。扁圓交錯(cuò)管兩端固定在 管板上，采用轉(zhuǎn)角正方形排列，為了便于換熱管與管板(1)、(4)的連接，扁圓交錯(cuò)管(2)的 兩端為圓管。換熱管沿最大扁管長(zhǎng)軸方向點(diǎn)接觸，起互相支撐作用。扁圓交錯(cuò)管式換熱器 管束組裝時(shí)，每安裝一排扁圓交錯(cuò)管，轉(zhuǎn)動(dòng)管子確保每個(gè)平面上的相鄰管子在扁管長(zhǎng)軸最 大處點(diǎn)接觸。為了管束的剛度需要，在管束上布有幾道扎箍(3)以固定管束，確保管束間保 持緊密接觸和方便管束的吊裝。
權(quán)利要求一種扁圓交錯(cuò)管式換熱器，包括殼體、管板、換熱管、扎箍，其特征是換熱管采用扁圓交錯(cuò)管，沒(méi)有折流板，扁圓交錯(cuò)管由扎箍緊緊困扎在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扁圓交錯(cuò)管式換熱器，其特征是換熱管采用扁圓交錯(cuò)管，它 是由扁管、圓管、扁管、扁管、圓管、扁管依次形成，各段長(zhǎng)度相同，并且與圓管相鄰的兩扁管 相互垂直，呈錐形逐漸過(guò)渡至圓管，相鄰兩扁管也呈錐形逐漸過(guò)渡至彼此最大截面處，各扁 管對(duì)應(yīng)尺寸相等，最大扁管截面周長(zhǎng)與圓管相同，扁圓交錯(cuò)管兩端固定在管板上，與管板連 接處為圓管，換熱管沿最大扁管長(zhǎng)軸方向點(diǎn)接觸，起互相支撐作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扁圓交錯(cuò)管式換熱器，其特征是扁圓交錯(cuò)管式換熱器沒(méi)有 折流板，不存在流動(dòng)死區(qū)，用扎箍將管束捆在一起，以固定管束。
專利摘要本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，為了克服傳統(tǒng)換熱器的低傳熱率，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種扁圓交錯(cuò)管式換熱器，包括殼體、管板、換熱管、扎箍。換熱管采用扁圓交錯(cuò)管，扁圓交錯(cuò)管兩端固定在管板上，與管板連接處為圓管，相鄰換熱管沿最大扁管長(zhǎng)軸處點(diǎn)接觸，用扎箍困扎在一起用于固定。沒(méi)有折流板，不存在流動(dòng)死區(qū)，同時(shí)也降低了成本。管程流體和殼程流體產(chǎn)生波浪式為主要特征的復(fù)雜流動(dòng)，換熱管內(nèi)外液體形成純逆流，獲得較強(qiáng)的攪動(dòng)，從而較大程度的強(qiáng)化了傳熱過(guò)程，提高換熱效率。由于管型在不斷變化，管壁在殼程介質(zhì)的作用下可自行清潔表面，不易結(jié)垢。此換熱器可以是浮頭式換熱器、固定管板式換熱器，管程和殼程分別可以是單程和多程。
文檔編號(hào)F28F1/08GK201569349SQ20092028813
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者于顯慶, 任立陽(yáng), 劉立, 吳振林, 周力, 張瑩瑩, 張迎愷, 李宇, 梁學(xué)峰, 王娜, 蹇江海, 霍歡, 高麗萍, 高磊 申請(qǐng)人:遼寧石油化工大學(xué);撫順化工機(jī)械設(shè)備制造有限公司;中國(guó)石化工程建設(shè)公司