套管式列管換熱器的製作方法

2023-05-22 19:27:21 1

專利名稱：套管式列管換熱器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化工單元操作設備，更具體地說，是具有套管結構的新型列管換熱器。
背景技術：
目前，廣泛應用的列管換熱器是由單一的換熱管組成管束，如圖4所示，其換熱的兩相流體分別於管內外流動，通過管壁傳熱，根據流體在管道中的流動特性，中心層流速最大，近管壁滯流層最低，溫度梯度較大，傳熱係數小，傳熱速率小，傳熱溫差大，浪費能源。

發明內容
本實用新型的目的是提供一種具有套管式換熱管的列管換熱器，用帶有內管和外管的套管式換熱管束代替傳統的單管式換熱管束，使管內流體的柱狀流動變為環狀流動，使滯流層減薄，傳熱特性改善的套管式列管換熱器。
上述的目的通過以下的技術方案實現套管式列管換熱器，其組成包括具有低溫流體入口、高溫流體出口、加熱蒸汽入口和凝結水出口的筒體，所述的筒體內上部固定有上外管板和上內管板，所述的筒體內下部固定有下外管板和下內管板，所述的管板上固定有一束由內管與外管構成的套管，所述的筒體兩端與封頭相聯。
上述的套管式列管換熱器，所述的內管兩端固定於所述的上外管板和所述的下外管板上，所述的外管兩端固定於所述的上內管板和所述的下內管板上。
上述的套管式列管換熱器，所述的套管在管板上密布排列。
這個技術方案有以下有益效果1.本實用新型採用套管式換熱管，使管內流體由傳統的柱狀流動變為環狀流動，使傳熱特性改善，傳熱係數和速率提高，傳熱效果改善，能夠較大地節約能源。
2.本實用新型採用套管式換熱管，不僅由於流動狀態改變使得傳熱特性改善，而且由於內管的增加使傳熱面積大幅增加，從而整體傳熱係數和傳熱速率較大提高，可以使結構設計更緊湊、高效。
3.本實用新型採用套管式換熱管，傳熱係數和傳熱速率提高的同時，傳熱溫差也相應減小，使得設計死域減小，換熱器應用面擴大，對化工換熱單元操作及生產工藝大為有利。


附圖1是本產品順流換熱的結構示意圖。
附圖2是本產品逆流換熱的結構示意圖。
附圖3是附圖1的A-A剖視圖。
附圖4是傳統列管式換熱器結構示意圖。
具體實施方式
完成本實用新型可以有兩種形式順流換熱和逆流換熱。
實施例1如圖1所示，套管式列管順流換熱器，其組成包括具有低溫流體入口10、高溫流體出口11、加熱蒸汽入口12和凝結水出口14的筒體7，所述的筒體7內上部固定有上外管板3和上內管板4，所述的筒體7內下部固定有下外管板5和下內管板6，所述的管板上固定有一束由內管1與外管2構成的套管，所述的筒體7上端與上封頭8相聯，所述的筒體7下端與下封頭9相聯，下封頭9上設有加熱蒸汽入口13和凝結水出口15。所述的內管1兩端固定於所述的上外管板3和所述的下外管板5上，所述的外管2兩端固定於所述的上內管板4和所述的下內管板6上。所述的套管在管板上密布排列。
實施例2如圖2所示，套管式列管逆流換熱器，其組成包括具有低溫流體入口10、高溫流體出口11、加熱蒸汽入口12和凝結水出口14的筒體7，所述的筒體7內上部固定有上外管板3和上內管板4，所述的筒體7內下部固定有下外管板5和下內管板6，所述的管板上固定有一束由內管1與外管2構成的套管，所述的筒體7上端與上封頭8相聯，上封頭8上設有加熱蒸汽入口13，所述的筒體7下端與下封頭9相聯，下封頭9上設有凝結水出口15。所述的內管1兩端固定於所述的上外管板3和所述的下外管板5上，所述的外管2兩端固定於所述的上內管板4和所述的下內管板6上。所述的套管在管板上密布排列。
上述的套管式列管換熱器，其工作過程是如圖1所示，蒸汽由下封頭9上的加熱蒸汽入口13和筒體7上的加熱蒸汽入口12同時進入筒體7，進入下封頭9的蒸汽進入各內管1向上流動，由加熱蒸汽入口12進入筒體7的蒸汽彌散在整個筒體內包圍在各外管外部；被加熱的流體則由低溫流體入口10先進入上外管板3和上內管板4之間的空間，再進入內管1與外管2之間的環形流道內向下流動，並通過內外管壁同時吸收蒸汽的熱量，使流體迅速升溫，達到快熱目的。蒸汽放熱後凝結為水沿管壁向下由凝結水出口14流出。
權利要求1.一種套管式列管換熱器，其組成包括具有低溫流體入口、高溫流體出口、加熱蒸汽入口和凝結水出口的筒體，其特徵是所述的筒體內上部固定有上外管板和上內管板，所述的筒體內下部固定有下外管板和下內管板，所述的管板上固定有一束由內管與外管構成的套管，所述的筒體兩端與封頭相聯。
2.根據權利要求1所述的套管式列管換熱器，其特徵是所述的內管兩端固定於所述的上外管板和所述的下外管板上，所述的外管兩端固定於所述的上內管板和所述的下內管板上。
3.根據權利要求1或2所述的套管式列管換熱器，其特徵是所述的套管在管板上密布排列。
專利摘要套管式列管換熱器。本實用新型涉及一種化工單元操作設備，更具體地說，是具有套管結構的新型列管換熱器。其目的是提供一種用帶有內管和外管的套管式換熱管束代替傳統的單管式換熱管束，使管內流體的柱狀流動變為環狀流動，使滯流層減薄，傳熱特性改善，傳熱係數和傳熱速率提高。本產品的組成包括具有低溫流體入口(10)、高溫流體出口(11)、加熱蒸汽入口(12)和凝結水出口(14)的筒體(7)，筒體(7)內上部固定有上外管板(3)和上內管板(4)，筒體(7)內下部固定有下外管板(5)和下內管板(6)，管板上固定有一束由內管(1)與外管(2)構成的套管，筒體(7)兩端與封頭相聯。本產品用於汽液兩相或同相流體間傳熱。
文檔編號F28D1/04GK2932276SQ20062002131
公開日2007年8月8日 申請日期2006年7月28日 優先權日2006年7月28日
發明者趙文閣 申請人:趙文閣