一種新型列管換熱器的製作方法

2023-05-29 10:51:16 1

本發明屬於換熱裝置領域，涉及換熱系統，能量回收裝置尤其涉及一種新型列管換熱器。

背景技術：

隨著經濟建設的不斷深入，在能源與環保以及可持續面前，要求現有設備大大強化，設備在創新型和高效型方面逐漸改善。粗放型的工業生產即將成為過去，以較小的設備上獲得更大經濟價值的節約精細型工業生產已經來臨，所以，設備的小型化，結構的合理化，工業流程簡約便衣操作化應逐漸被人們重視。

在熱交換方面，使溫度較高的載流體把熱量傳給另一溫度較低的載流體的設備，成為熱交換設備或換熱器，換熱器在預熱回收和能源綜合利用方面運用廣泛，有的是為了讓載流體降低溫以適宜儲存或排放，有的是為了讓載流體升高溫度以適宜燃燒或快化學反應。因工藝流程不同，換熱器在其中的作用有所不同，但基本原理近似。

換熱器可按作用原理分類，也可按用途分類。但最普遍採用的分類方法是按加熱表面的形狀和結構分類。其中管式換熱器是熱交換最普遍最簡潔的形式，其加工方便，效率高，結構緊湊等諸多優點，被人們廣泛用於工業。民用。航空等領域。

管式換熱器為了使換熱管外側流體充分和換熱器外表面接觸，以增加換熱係數，可在垂直管軸方向上安裝中間隔板，這種中間隔板使流體在換熱腔體內部流場從直線型流場轉變為s型或者蛇形流場，加強了流體擾動，增強了流體的對流傳熱係數，在流體充分發展的同時，也給換熱結構帶來不利影響，因為中間隔板的半封閉性使流體強制改變路線，在一定角度上也增大了空氣的阻力，或在進出口壓力相同時減少了空氣流通量，這種情況在整體換熱結構上也使流速不均勻化的情況加重，以是內部溫度場極具變化，並且在折流板兩側往往會產生淤積，並且此處的空氣溫度愈高，愈難以移動，僅僅在主要的蛇形通道可以實現換熱，換熱效率低，約40％面積無法換熱，造成流體換熱後熱場不均勻，嚴重的還會損壞換熱器，現有技術中為了均勻換熱器內部的熱場，一般都是採用旋轉式結構均勻流體，但旋轉式換熱器提及較大，組成複雜。

技術實現要素：

發明目的，本發明針對上述現有的換熱裝置的缺點，而提供了一種新型列管換熱器，其可以有效均勻內部熱場，保證換熱器內雙流體曲線運動，即保證了s形蛇形蜿蜒，又保證了淤積處易於散熱。

本發明所要解決的問題是由以下技術方案實現的：

提供了一種新型列管換熱器，其包括支撐殼，在支撐殼內設有多個折流板，各個折流板的間距相等且依次上下錯開，在支撐殼內穿過折流板架設有多根換熱管，在每個折流板上都開有多個用於釋放壓力的通孔，在折流板上沿每個換熱管的徑向皆開設有多個均勻分布的換熱孔。

進一步的，所述的通孔為圓通孔。

進一步的，每相鄰的兩個換熱管的中心的連線的中分線為標記線，每條標記線上至少開設有兩個圓通孔。

進一步的，所述的圓通孔個數為六個，每相鄰的兩個換熱管之間共用兩個圓通孔，每相鄰的三個換熱管之間共用一個圓通孔。

進一步的，所述的通孔或者為條形通孔。

進一步的，所述的條形通孔成弧形延伸，沿每個換熱管的外周在對應的折流板上都均勻開設有多個條形通孔。

本發明相對於現有而言具有的有益效果：

消除了在中間隔板的兩側，壓力場分布出現的較大的階梯型變化。在中間隔板之間的區域內，壓力場分布較為均勻。

在壓力不均勻的兩側上建立通路使壓力在通路上釋放，在溫度分布場中，在隔板的低壓側因為沒有流體流過而產生了高溫。所以在隔板處產生通路後，因為有壓力趨勢，可以迫使流體分布速度趨於均勻化，溫度場有明顯改善，局部高溫處以基本上消除，在進口流量不變的情況下出口溫度有所上升，所以換熱效率得到相應的提高。

因為消除了局部高溫問題，所以因為高溫腐蝕加劇的情況也相應的得到了改善。

保證了s形溫度過渡曲線，採用雙曲線結構形式，在折流板處可以實現直線貫通，在隔板所形成的s形腔體內可以實現s形曲線流體形狀，換熱效率更高。

附圖說明

圖1是本發明整體結構圖；

圖2是通孔為圓孔時的折流板結構圖；

圖3是通孔為條形孔時的折流板結構圖；

圖4是以往的列管換熱器熱場分布圖；

圖5是增加通孔後的列管換熱器熱場分布圖；

其中，通孔1、換熱管2、折流板3、支撐殼4。

具體實施方式

實施例一，參照圖1、圖2所示，提供了一種新型列管換熱器，其包括支撐殼4，在支撐殼上設有入風口和出風口，在支撐殼內設有多個折流板3，各個折流板的間距相等且依次上下錯開，在支撐殼內穿過折流板架設有多根換熱管2，在每個折流板上都開有多個用於釋放壓力的通孔1，在入風口向出風口的方向延伸所述的各個折流板上的通孔的直徑逐漸降低，在折流板上沿每個換熱管的徑向皆開設有多個均勻分布的換熱孔。

所述的通孔為圓通孔，每相鄰的兩個換熱管的中心的連線的中分線為標記線，每條標記線上至少開設有兩個圓通孔，所述的圓通孔個數為六個，每相鄰的兩個換熱管之間共用兩個圓通孔，每相鄰的三個換熱管之間共用一個圓通孔。

實施例二，提供了一種新型列管換熱器，其包括支撐殼4，在支撐殼上設有入風口和出風口在支撐殼內設有多個折流板3，各個折流板的間距相等且依次上下錯開，在支撐殼內穿過折流板架設有多根換熱管2，在每個折流板上都開有多個用於釋放壓力的通孔1，在折流板上沿每個換熱管的徑向皆開設有多個均勻分布的換熱孔，所述的通孔為條形通孔，所述的條形通孔成弧形延伸，沿每個換熱管的外周在對應的折流板上都均勻開設有多個條形通孔。

實施例三，提供了一種新型列管換熱器，其包括支撐殼4，在支撐殼內設有多個折流板3，各個折流板的間距相等且依次上下錯開，在支撐殼內穿過折流板設有多根換熱管2，所有的換熱管均架設在支撐殼體上，在每個折流板上都開有多個用於釋放壓力的通孔1，在折流板上沿每個換熱管的徑向皆開設有多個均勻分布的換熱孔，所述的通孔為圓形通孔，所述的熱管從圓形通孔中穿過，每個圓形通孔的直徑大於換熱管的直徑。

實施例四：如圖4和圖5所示，

以下根據附圖對本發明的換熱原理進行說明。

在支撐殼上設有入風口和出風口，由入風口進入的空氣一少部分穿過折流板，另一部分由s形空間彎折穿過，形成兩道風流流經折流板，消除繼續的渦流。