帶旁流的蝶環擋板的陽極保護管殼式換熱器的製作方法
2023-06-23 06:11:26
專利名稱:帶旁流的蝶環擋板的陽極保護管殼式換熱器的製作方法
技術領域:
帶旁流的蝶環檔板的陽極保護管殼式換熱器,屬機械工程一般熱交換技術領域,具體涉及一種熱交換介質不直接接觸的帶旁流的蝶環檔板的陽極保護管殼式換熱器。
由於濃硫酸、羥胺硫酸鹽、硝酸銨溶液等介質的強腐蝕性,在管殼式換熱器中,為了克服這些強腐蝕性介質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,這就須使陰極棒浸在腐蝕性介質中,也就形成特定的流體走向腐蝕性介質走殼程,非腐蝕性介質走管程。
目前應用於陽極保護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。陰極棒設置在換熱器中心線上。其主要缺點為每根換熱管上存在的換熱死角較多;陰極套管佔據的是圓缺形折流檔板換熱器中換熱效果最佳區域;因陰極管套的外徑相對較大,其屏蔽作用而使陰極管套前後部分換熱管的效果很差;殼程流體最高速度區處於遠離陰極棒的圓缺檔板的缺口處,該處的保護電流密度相對較小,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行費用;換熱管上換熱死角及換熱效果差的換熱管也是最容易結垢的部分,從而換熱器的總傳熱係數較小。
本實用新型的目的就是為克服上述缺點,對陽極保護管殼式換熱器的殼程檔板加以改進而設計的一種傳熱係數高、布管半徑小、設備重量輕、使用壽命長的帶旁流的蝶環檔板的陽極保護管殼式換熱器。
本實用新型是這樣來實現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形檔板。具體地說就是將陽極保護管殼式換熱器的殼程檔板設計為帶旁流孔的蝶形檔板和環形檔板,蝶形和環形檔板交替安裝,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(本實用新型稱之為雙葉形旁流)。
下面結合實施例和附圖對本實用新型加以詳細描述。
附
圖1為本實用新型蝶形和環形檔板的安裝結構示意簡圖。附圖2為本實用新型實施例雙葉形旁流的結構示意簡圖。
圖1、2中,1-陰極管套,位於蝶形檔板中心;2-環形檔板的內徑;3-蝶形檔板的外徑;4-換熱器的殼內徑;5-換熱管;6-旁流孔。
圖1中三角形交叉點為換熱管的開孔,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域(圓形或多邊形區域)不布管,換熱器最外層換熱管與換熱器殼內徑間也留有一定的環形區域不布管。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。
本實用新型由於採用了帶旁流的蝶環檔板,克服了陰極套管對換熱器換熱效果的影響,並使流體速度場與保護電流場相一致,有利於對高流速區換熱管的保護,極大地消除了換熱管上的換熱死區,不僅提高了殼程的給熱係數,而且使換熱管具有自清洗能力。具有傳熱係數高、布管半徑小、設備重量輕、使用壽命長的優點。
權利要求1.帶旁流的蝶環檔板的陽極保護管殼式換熱器,其特徵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形檔板。
2.如權利要求1所述的換熱器,其特徵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擋板的陽極保護管殼式換熱器,屬一般熱交換技術領域。它是將陽極保護管殼式換熱器的殼程擋板設計為帶旁流孔的蝶形擋板和環形擋板,蝶形和環形擋板交替安裝,旁流孔可以為圓形、多邊形或雙葉形等多種形式。具有傳熱係數高、布管半徑小、設備重量輕、使用壽命長的優點。
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 優先權日1998年12月9日
發明者丁華, 丁偉, 侯平, 丁曉耕 申請人:丁華