專利名稱:帶旁流的蝶環(huán)擋板的陽極保護(hù)管殼式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
帶旁流的蝶環(huán)檔板的陽極保護(hù)管殼式換熱器,屬機(jī)械工程一般熱交換技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種熱交換介質(zhì)不直接接觸的帶旁流的蝶環(huán)檔板的陽極保護(hù)管殼式換熱器。
由于濃硫酸、羥胺硫酸鹽、硝酸銨溶液等介質(zhì)的強(qiáng)腐蝕性,在管殼式換熱器中,為了克服這些強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)對換熱器材料的腐蝕,是通過外加電流的方式將換熱器作為陽極來保護(hù),這就須使陰極棒浸在腐蝕性介質(zhì)中,也就形成特定的流體走向腐蝕性介質(zhì)走殼程,非腐蝕性介質(zhì)走管程。
目前應(yīng)用于陽極保護(hù)管殼式換熱器的殼程折流檔板為圓缺形折流檔板,換熱管在管板上的排列為雙圓缺形,折流檔板圓形缺口外基本不排管。陰極棒設(shè)置在換熱器中心線上。其主要缺點(diǎn)為每根換熱管上存在的換熱死角較多;陰極套管占據(jù)的是圓缺形折流檔板換熱器中換熱效果最佳區(qū)域;因陰極管套的外徑相對較大,其屏蔽作用而使陰極管套前后部分換熱管的效果很差;殼程流體最高速度區(qū)處于遠(yuǎn)離陰極棒的圓缺檔板的缺口處,該處的保護(hù)電流密度相對較小,從而在圓缺檔板缺口處的換熱管最先被腐蝕掉;管排數(shù)與布管半徑是一對矛盾,常需用兩根陽極棒來解決,從而又增加了該換熱器的造價和運(yùn)行費(fèi)用;換熱管上換熱死角及換熱效果差的換熱管也是最容易結(jié)垢的部分,從而換熱器的總傳熱系數(shù)較小。
本實(shí)用新型的目的就是為克服上述缺點(diǎn),對陽極保護(hù)管殼式換熱器的殼程檔板加以改進(jìn)而設(shè)計的一種傳熱系數(shù)高、布管半徑小、設(shè)備重量輕、使用壽命長的帶旁流的蝶環(huán)檔板的陽極保護(hù)管殼式換熱器。
本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)的在換熱器的殼程有交替安裝的帶旁流孔的蝶形檔板和環(huán)形檔板。具體地說就是將陽極保護(hù)管殼式換熱器的殼程檔板設(shè)計為帶旁流孔的蝶形檔板和環(huán)形檔板,蝶形和環(huán)形檔板交替安裝,旁流孔有在布管三角形中心開圓形、多邊形孔等多種形式,效果較好的是在換熱管管孔兩邊對稱各開一個半圓弧形孔(本實(shí)用新型稱之為雙葉形旁流)。
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型加以詳細(xì)描述。
附
圖1為本實(shí)用新型蝶形和環(huán)形檔板的安裝結(jié)構(gòu)示意簡圖。附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例雙葉形旁流的結(jié)構(gòu)示意簡圖。
圖1、2中,1-陰極管套,位于蝶形檔板中心;2-環(huán)形檔板的內(nèi)徑;3-蝶形檔板的外徑;4-換熱器的殼內(nèi)徑;5-換熱管;6-旁流孔。
圖1中三角形交叉點(diǎn)為換熱管的開孔,換熱管在管板上為正三角形或同心圓等多種排列,旁流孔有在布管三角形中心開圓形、多邊形孔等多種形式,換熱器中心留有一定的區(qū)域(圓形或多邊形區(qū)域)不布管,換熱器最外層換熱管與換熱器殼內(nèi)徑間也留有一定的環(huán)形區(qū)域不布管。圖2中在換熱管5的管孔兩邊對稱各開一個半圓弧形旁流孔6。
本實(shí)用新型由于采用了帶旁流的蝶環(huán)檔板,克服了陰極套管對換熱器換熱效果的影響,并使流體速度場與保護(hù)電流場相一致,有利于對高流速區(qū)換熱管的保護(hù),極大地消除了換熱管上的換熱死區(qū),不僅提高了殼程的給熱系數(shù),而且使換熱管具有自清洗能力。具有傳熱系數(shù)高、布管半徑小、設(shè)備重量輕、使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.帶旁流的蝶環(huán)檔板的陽極保護(hù)管殼式換熱器,其特征是該換熱器的殼程檔板為交替安裝的帶旁流孔的蝶形檔板和環(huán)形檔板。
2.如權(quán)利要求1所述的換熱器,其特征是換熱器檔板上的旁流孔為換熱管管孔兩邊對稱的各一個半圓弧形孔。
專利摘要帶旁流的蝶環(huán)擋板的陽極保護(hù)管殼式換熱器,屬一般熱交換技術(shù)領(lǐng)域。它是將陽極保護(hù)管殼式換熱器的殼程擋板設(shè)計為帶旁流孔的蝶形擋板和環(huán)形擋板,蝶形和環(huán)形擋板交替安裝,旁流孔可以為圓形、多邊形或雙葉形等多種形式。具有傳熱系數(shù)高、布管半徑小、設(shè)備重量輕、使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F28D7/10GK2347131SQ9824286
公開日1999年11月3日 申請日期1998年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月9日
發(fā)明者丁華, 丁偉, 侯平, 丁曉耕 申請人:丁華