一種立式可抽管束式換熱器的製作方法
2023-07-10 06:26:46 1
本實用新型涉及換熱器技術領域，具體涉及一種立式可抽管束式換熱器。
背景技術：
隨著國民經濟的高速發展和人民生活水平的提高,人們對石油化工產品的需求日益增長，隨著需求的不斷增加就要求生產能力不斷的提高，這樣才能滿足人們日益增長的需求。換熱器是石油化工行業中用以換熱的常見設備，隨著裝置的大型化，其配套的換熱設備也隨之增多，但受制於場地的規模，若仍然採用普通的換熱器很難達到工藝要求，甚至是無法實現換熱目的。
如圖1所示，現有的立式可抽管束式換熱器具有以下缺陷：1、使用傳統的列管其傳熱係數較低；2、在換熱管1』的表面易結垢；3、換熱管1』的應力分布不均勻、防腐蝕能力較差；4、如圖2所示，管板2』無法有效防止管束的軸向轉動；5、管束的安裝和更換不便；6、管束的管頭試壓複雜、操作費時費力。因此，亟需一種新型的立式可抽管束式換熱器來解決上述問題。
技術實現要素：
本實用新型的一個目的是提出一種傳熱係數高、換熱管不易結垢、管束安裝和更換方便的立式可抽管束式換熱器。
本實用新型的另一個目的是提出一種管束的管頭試壓方便、管板能夠有效防止管束的軸向轉動的立式可抽管束式換熱器。
為達此目的，本實用新型採用以下技術方案：
一種立式可抽管束式換熱器，包括換熱管和在所述換熱管一端連接的管板，其中，所述換熱管為波紋管，所述管板的邊沿處開設有多個孔。
作為本實用新型的一個優選方案，所述波紋管由不鏽鋼材料製成。
作為本實用新型的一個優選方案，所述管板在圓周方向的邊沿處間隔開設有多個所述孔。
作為本實用新型的一個優選方案，所述孔為圓形孔，所述圓形孔等間隔開設在所述管板邊沿處。
作為本實用新型的一個優選方案，所述孔為方形孔，所述方形孔等間隔開設在所述管板邊沿處。
作為本實用新型的一個優選方案，所述波紋管由鐵製材料製成，所述波紋管的內表面具有鍍鋅層或鍍鉻層。
作為本實用新型的一個優選方案，所述管板的截面呈圓形，在所述管板上開設有多個用於安裝換熱管的安裝孔。
本實用新型的有益效果為：
本實用新型的立式可抽管束式換熱器包括換熱管和管板，其中，換熱管為波紋管，通過將換熱管設置為波紋管能夠提高傳熱係數，波紋管的應力分布均勻且防腐蝕能力更強，此外，波紋管還具有熱應力自補償能力，無需加膨脹節，能夠節約材料且降低成本；通過將管板的邊沿處開設有多個孔，能夠有效防止管束的軸向轉動，管束的安裝和更換更加方便，管束的管頭試壓更加便捷。
附圖說明
圖1是現有的立式可抽管束式換熱器的結構示意圖；
圖2是現有的立式可抽管束式換熱器的管板的結構示意圖；
圖3是本實用新型優選實施例一提供的立式可抽管束式換熱器的結構示意圖；
圖4是本實用新型優選實施例一提供的立式可抽管束式換熱器的管板的結構示意圖。
圖中標記為：
1』、換熱管；2』、管板；
1、換熱管；2、管板；3、孔。
具體實施方式
下面結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案。
優選實施例一：
本優選實施例提供一種立式可抽管束式換熱器。如圖3和圖4所示，立式可抽管束式換熱器包括換熱管1和在換熱管1一端連接的管板2，其中，換熱管1為波紋管，管板2的邊沿處開設有多個孔3。管板2的截面呈圓形，在管板2上開設有多個用於安裝換熱管的安裝孔。
本實施例中，波紋管優選由不鏽鋼材料製成。通過由不鏽鋼材料製成的波紋管代替普通的光管具有以下優勢：
通過波紋管實現了管內外充分湍流，減薄了邊界層，大大降低了管壁熱阻，提高了管內外給熱係數，從而使總的傳熱係數提高，經過多次實驗結果的分析，波紋管與普通光管換熱器相比，傳熱效率能提高2至5倍；
採用波紋換熱管後，由於湍流的作用，不易形成汙垢中心，同時，波紋管採用不鏽鋼材料製成，其表面光滑，垢不易在表面形成，通過實際運行和試驗證明波紋管換熱器的脫垢和防垢能力非常強，能夠延長開工期；
波紋管在製造過程中，採用「自由成形」或「軟成形」的獨特加工工藝，該工藝特點是：在成形過程中，變形不是由於金屬在模具中的強制流動形成的，而是一種自由流動的過程或稱之為「軟成形」過程，這種成形過程由於沒有強制變形，不會造成應力集中，殘餘應力小且沒有晶間缺欠，降低了應力腐蝕的可能性；
波紋管具有熱應力自補償能力，無需加膨脹節，可節省部分材料及加工費，從而降低成本。
本實施例中，管板2在圓周方向的邊沿處等間隔開設有多個圓形孔3(螺栓孔)，通過在邊沿處開設多個等間隔設置的圓形孔的管板與現有的管板相比，其具有以下效果：
現有的可抽式管束管板均為夾持管板，這種管板無法防止管束的軸向轉動，而本實施例中的管板在圓周方向的邊沿處開設有多個圓形孔，該管板上的圓形孔可以防止管束的轉動；
傳統管束自身沒有起重吊耳，即使另外增加起重吊耳，吊耳也不具備起吊整個管束的強度，而本實施例中，在管板的邊沿處開設有多個圓形孔，將起吊繩穿入管板的的圓形孔即可起吊管束，為之後管束的安裝及更換提供了便利；
管束的管頭均需要進行水壓實驗的校核，傳統的管束放入筒體之後需要一個試壓環與筒體上的法蘭夾持住管板，進行水壓實驗，而在設備的正常運轉中是不需要試壓環的，另外夾持的安裝工程較為複雜，這就會導致材料與安裝的資源浪費，通過本實施例中提供的管板，其自身就帶有圓形孔，所以試壓以及管束的檢修不需要試壓環。
綜上，本實施例中的立式可抽管束式換熱器與普通光管換熱器相比，減小了換熱面積和設備直徑、減少了設備投資、節省了鋼材的使用、節省了投資費用、間接的減少了水的消耗、減少了環境的汙染，由此形成了可觀的社會效益。
優選實施例二：
本優選實施例提供一種立式可抽管束式換熱器，該立式可抽管束式換熱器與優選實施例一的結構基本相同，包括換熱管和在換熱管一端連接的管板，其中，換熱管為波紋管，管板的邊沿處開設有多個孔。
不同之處在於：波紋管不限於是由不鏽鋼材質製成，也可以由鐵製材料製成，在波紋管的內表面具有鍍鋅層或鍍鉻層，能夠起到防垢功能即可；管板在圓周方向的邊沿處可以是等間隔設置圓形孔，也可以不等間隔設置，根據使用需求設置即可；孔的形狀既可以是圓形的螺栓孔，也可以是方形孔，能夠滿足其使用功能即可。
最後，還需要說明的是，在本文中，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上是結合附圖給出的實施例，僅是實現本實用新型的優選方案而非對其限制，任何對本實用新型的具體實施方式進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神，均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案範圍當中。本實用新型的保護範圍還包括本領域技術人員不付出創造性勞動所能想到的任何替代技術方案。