一種中間帶有粉末填充層的套管式換熱器的製作方法

2023-07-29 20:52:36 2

專利名稱：一種中間帶有粉末填充層的套管式換熱器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種換熱裝置，具體涉及一種中間增加了粉末填充層的套管式換熱器背景技本套管式換熱器特別適合於高壓、小流量、低傳熱係數流體的換熱。現有的套管式換熱器是由兩層不同規格的管組成的同心圓套管，內管內側為管程，外管和內管之間為殼程。在工業生產或科學研究中，往往存在這樣的情況換熱器一側高溫介質溫度很高，另一側的低溫介質需要被加熱，但是溫度不能高過一定範圍；或者一側溫度很低，另一側的高溫介質需要被冷卻，但是溫度不能低於某溫度點，否則會產生介質變性、狀態改變等不允許發生的情況。現有的套管式換熱器由於換熱管熱阻小，換熱管兩側壁溫溫差小，難以滿足
這些對溫度有特定限制的介質的換熱需求。可見，當換熱介質要求換熱器兩側壁溫溫差較大時，現有的套管式換熱器不能滿足要求。

發明內容
本發明要解決的技術問題和提出的技術任務是為了克服現有的套管式換熱器存在的管程和殼程之間壁溫溫差較小，不能滿足於對壁溫有特殊要求的介質的換熱需求的缺陷，提供了一種中間增加了粉末填充層的套管式換熱器。為達到本發明的目的，本發明的中間帶有粉末填充層的套管式換熱器所採用的技術方案包括內管、粉末填充裝置、外管組件、頂板和底板，所述的內管、粉末填充裝置和外管由內到外依次排列，內管、粉末填充裝置、外管組件一端通過底板焊接在一起，另一端粉末填充裝置固定在內管上，外管組件與粉末填充裝置通過頂板焊接在一起。作為優選技術措施，所述的粉末填充裝置由兩個粉末塞、緊定螺釘、中間管、粉末填充層組成，所述的粉末填充層填充在所述的中間管內側，所述的兩個粉末塞結構相同，是截面為「L」形狀的180°旋轉體，拼接成一個整體旋轉體，粉末塞通過所述的緊定螺釘固定在所述的粉末填充層上部。作為優選技術措施，所述的外管組件由外管、出口接管、進口接管、膨脹節組成，所述的出口接管和進口接管焊接在所述的外管兩端，所述的膨脹節設置在所述的外管中部。本發明的有益效果是粉末填充裝置增加了套管式換熱器管程和殼程之間的熱阻和溫差，當一側為高溫或低溫介質時，能夠將另一側壁面處的介質溫度控制在適當的範圍內，避免了另一側壁面過冷或過熱造成介質物性破壞或其它破壞，粉末層的材質和粒度可調，從而使粉末層的熱阻和溫差可調，兩個粉末塞是截面為「L」形狀的180°旋轉體，拼接成一個整體旋轉體，並通過緊定螺釘固定，便於拆裝，更換粉末填充層方便。


圖I是本發明的一種結構2是圖I中的俯視圖
圖中標號說明I-粉末塞一，2-緊定螺釘一，3-緊定螺釘二，4-粉末塞二，5-頂板，6_出口接管，7-中間管，8-膨脹節，9-外管，10-內管，11-粉末填充層，12-底板，13-進口接管A-殼程進口，B-殼程出口，C-管程進口，D-管程出口
具體實施例方式以下結合說明書附圖對本發明做進一步說明。高溫介質從管程進口 C進入，同時低溫介質從殼程進口 A進入，管程和殼程的介質在管內流動過程中，高溫側介質的熱量通過內管10、粉末填充層11、中間管7傳遞給低溫介質，使高溫介質的溫度降低，低溫介質的溫度增加，經過熱量交換後，高溫介質從管程出口 D排出，低溫介質從殼程出口 B排出。本發明所述的套管式換熱器在傳熱方面的有益效果說明如下。對具有η層的圓筒壁，穿過各層的導熱量的的通式為
權利要求
1.中間帶有粉末填充層的套管式換熱器，其特徵包括由內管、粉末填充裝置、外管組件、頂板和底板組成，所述的內管、粉末填充裝置和外管由內到外依次排列，內管、粉末填充裝置、外管組件一端通過底板焊接在一起，另一端粉末填充裝置固定在內管上，外管組件與粉末填充裝置通過頂板焊接在一起。
2.根據權利要求I所述的中間帶有粉末填充層的套管式換熱器，其特徵是所述的粉末填充裝置由粉末塞、緊定螺釘、中間管、粉末填充層組成，所述的粉末填充層填充在所述的中間管內側，粉末塞通過緊定螺釘固定在內管上。
3.根據權利要求I所述的中間帶有粉末填充層的套管式換熱器，其特徵是所述的兩個粉末塞，是截面為「L」形狀的部分旋轉體，拼接成一個整體旋轉體。
4.根據權利要求I所述的中間帶有粉末填充層的套管式換熱器，其特徵是外管組件由外管、出口接管、進口接管、膨脹節組成，所述的膨脹節設置在所述的外管上。
全文摘要
本發明公布了一種中間帶有粉末填充層的套管式換熱器，現有的套管式換熱器管程和殼程之間熱阻小，換熱管兩側壁溫溫差較小，不能滿足於對壁溫有特殊要求的介質的換熱需求，本發明由內管、粉末填充裝置、外管組件、頂板和底板組成；內管、粉末填充裝置和外管由內到外依次排列，內管、粉末填充裝置、外管組件一端通過底板焊接在一起，另一端粉末填充裝置固定在內管上，外管組件與粉末填充裝置通過頂板焊接在一起；粉末填充裝置由兩個粉末塞、緊定螺釘、中間管、粉末填充層組成，粉末塞是截面為「L」形狀的部分旋轉體，拼接成一個整體旋轉體；外管設有膨脹節。本發明涉及的套管式換熱器管程和殼程之間的熱阻和溫差大，避免了另一側壁面溫度過冷或過熱而造成介質物性破壞或其它破壞，本發明結構簡單，便於拆裝和更換粉末填充層。
文檔編號F28F13/00GK102944134SQ20121045420
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者汪家瓊, 付強 申請人:江蘇大學