一種搭接式三螺旋折流板換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種換熱工藝設(shè)備，具體的說是一種搭接式三螺旋折流板換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的螺旋式折流板管殼式換熱器中，當螺旋角較大時，單位長度的換熱器內(nèi)能布置的折流板數(shù)量十分有限。這樣，在螺旋折流板結(jié)構(gòu)中，一方面由于流道太短，流體還未充分發(fā)展就已經(jīng)流出，不能形成較理想的螺旋通道，影響換熱效率;另一方面，螺旋流動中，由于外側(cè)流體旋流特征明顯、流速較高，因此換熱較好，而靠近軸線流體流速較低、湍流程度低，因此換熱器中心區(qū)域換熱效率偏低。為了進一步提高螺旋折流板的整體性能，急待設(shè)計出新型結(jié)構(gòu)的折流板換熱器。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種能避免上述不足，增加殼程流體的流速，同時提高中心區(qū)域流體的換熱效率，從而達到整體提高管殼式換熱器總傳熱系數(shù)的目的，對緩解換熱管的受力狀況和防止流體流動誘發(fā)振動有一定的作用的三螺旋流道折流板換熱器。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，該搭接式三螺旋折流板換熱器包括筒體，設(shè)置在筒體內(nèi)的換熱管，設(shè)置在筒體和換熱管兩端的管板，設(shè)置在筒體內(nèi)的折流板組，折流板組由四塊四分之一橢圓折流交錯點搭接后構(gòu)成一個螺旋周期，每塊橢圓折流板均與中心管固定，三套折流板組形成三個螺旋通道，三組螺旋通道相互間隔120°連接形成一個360°螺旋環(huán)。
[0005]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0006]1、本實用新型相當于在單螺旋折流板結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在螺旋流道中間再加入二組螺旋折流板，使殼程流道被分割成三個相似的螺旋形通道，三螺旋通道折流板采用1/4橢圓板交錯搭接而成，具有相同的加工工藝及裝配方法，由于在殼程中增加了折流板的數(shù)量，可以更好的固定管束，防止管束振動。
[0007]2、本實用新型所采用的螺旋折流板將殼程分成三個螺旋通道，每兩個螺旋通道之間的流體，會在中心區(qū)域進行混合并與換熱管交換熱量，從而提高中心區(qū)域換熱效率，提高換熱器整體性能。
[0008]3、本實用新型用采用1/4橢圓板，引導殼程流體呈螺旋流動，三螺旋通道相較于單螺旋與雙螺旋，結(jié)構(gòu)更加對稱，形成的螺旋流動更加均勻連續(xù)，提高換熱的同時，可以有效減小流體與折流板之間的流動阻力，減小壓降。
[0009]4、本實用新型增加了殼程折流板數(shù)量，螺旋角一定時，一個螺旋周期內(nèi)可布置12塊四分之一橢圓板，減小了換熱管束無支撐跨距，對緩解換熱管的受力狀況和防止流體流動誘發(fā)振動有一定的作用。
[0010]5、本實用新型殼程流體完全沿著螺旋折流板方向流動，無滯流區(qū)與死區(qū)，對于緩解換熱器殼程結(jié)垢，延長換熱器清洗周期具有一定作用。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為搭接式三螺旋折流板換熱器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為搭接式三螺旋折流板換熱器中三套螺旋板單個螺旋周期折流板搭接示意圖；
[0013]圖3為搭接式三螺旋折流板換熱器中一套螺旋板單個螺旋周期折流板搭接示意圖。
【具體實施方式】
[0014]由圖1所示，該搭接式三螺旋折流板換熱器包括筒體1，設(shè)置在筒體內(nèi)的換熱管2，設(shè)置在筒體和換熱管兩端的管板3，設(shè)置在筒體內(nèi)的折流板組4，每套折流板組由四塊四分之一橢圓折流板交錯點搭接后構(gòu)成一個螺旋周期(A、B、C、D四塊板構(gòu)成一個螺旋周期)，每塊橢圓折流板均與中心管8固定，三套折流板組形成三個螺旋通道5、6、7，三組螺旋通道相互間隔120°連接形成一個360°螺旋環(huán)。
[0015]工作時，冷(熱)介質(zhì)經(jīng)由筒體1上的進口進入，在殼程中流過三個螺旋通道5、6、7，同時三股流道中部分流體經(jīng)過三角區(qū)在中心區(qū)域充分混合并與管束交換熱量，再經(jīng)由筒體1上的出口流出；熱(冷)介質(zhì)從一端固定管板3進入，經(jīng)由多個平行設(shè)置的換熱管2組成的換熱管束，再從另一端固定管板3流出，兩種介質(zhì)的逆向流動完成了換熱的功能。螺旋通道上每個流道的流通截面積只有連續(xù)結(jié)構(gòu)的三分之一，相同螺旋角的情況下每個周期內(nèi)可以布置12塊橢圓折流板，同時三螺旋通道也使流體更好的按照柱塞流流動，在相同壓力損失的情況下，可以大幅提高換熱效率。
【主權(quán)項】
1.一種搭接式三螺旋折流板換熱器，它包括筒體，設(shè)置在筒體內(nèi)的換熱管，設(shè)置在筒體和換熱管兩端的管板，設(shè)置在筒體內(nèi)的折流板組，每套折流板組由四塊四分之一橢圓折流交錯點搭接后構(gòu)成一個螺旋周期，每塊橢圓折流板均與中心管固定，三套折流板組形成三個螺旋通道，三組螺旋通道相互間隔120°連接形成一個360°螺旋環(huán)。2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的一種搭接式三螺旋折流板換熱器，其特征在于:所述折流板組上每塊折流板相互之間交錯搭接，且與中心軸線夾角為45°。3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的一種搭接式三螺旋折流板換熱器，其特征在于:所述折流板組形成三個螺旋通道中，一個螺旋周期內(nèi)布置12塊四分之一橢圓折流板。
【專利摘要】本實用新型涉及一種換熱工藝設(shè)備，具體的說是一種搭接式三螺旋折流板換熱器。該搭接式三螺旋折流板換熱器包括筒體，設(shè)置在筒體內(nèi)的換熱管，設(shè)置在筒體和換熱管兩端的管板，設(shè)置在筒體內(nèi)的折流板組，每套折流板組由四塊四分之一橢圓折流板交錯點搭接后構(gòu)成一個螺旋周期，每塊橢圓折流板均與中心管固定，三套折流板組形成三個獨立螺旋通道，三組螺旋通道相互間隔120°連接形成一個360°螺旋環(huán)。本實用新型增加了殼程折流板數(shù)量，螺旋角一定時，一個螺旋周期內(nèi)可布置12塊四分之一橢圓板，減小了換熱管束無支撐跨距，對緩解換熱管的受力狀況和防止流體流動誘發(fā)振動有一定的作用。
【IPC分類】F28D7/16, F28F9/24
【公開號】CN205102643
【申請?zhí)枴緾N201520900388
【發(fā)明人】段振亞, 沈鋒, 周馳
【申請人】青島科技大學
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月12日