新型多股流換熱器制造技術

本實用新型專利技術涉及到一種新型多股流換熱器，包括殼體，設置在所述殼體內的換熱管以及設置在殼體內兩端部的上管板和下管板，所述換熱管的兩端部分別限位在上、下管板上，所述殼體上設有與殼體內腔相連通的殼程入口和殼程出口；其特征在于所述換熱管有多組，各所述換熱管組位于上、下管板之間的部分沿所述殼體的軸向螺旋盤繞設置，對應于各所述換熱管組在所述殼體上設有與多個分別連通各所述換熱管組的管程出口和管程入口。本實用新型專利技術換熱效率高，節能減排效果好；且套筒和換熱管組縱向設置的結構，使換熱管集中定位在殼體上部和下部的管板上，結構受力合理，管、殼程均可承受較大壓力，密封效果好，完全避免了內漏；能在高溫、高壓工況下使用且可承受溫度、壓力的較大波動。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種換熱器，具體指一種新型多股流換熱器。
技術介紹
換熱器是工業裝置中常見的設備。換熱器的基本結構包括殼體和換熱管，其中換熱管排列設置在殼體內，在使用時，換熱管和殼體內分別通入不同溫度的流體，兩者對流時通過熱傳遞相互換熱。現有技術中，一臺換熱器通常只能對兩種介質進行換熱。而工業裝置中通常有多個設備會產生廢熱，這些廢熱的利用需要多臺換熱器配合。設備投資大，且換熱效率低。為此，授權公告號為CN201159608Y的技術專利公開了一種《組合式換熱器》，其包括上部換熱部分和下部換熱部分，為一整體立式換熱器。在上部換熱器筒體內設計了氣體分布器及可進行多股物流換熱的三個換熱箱，以利于不同的物流換熱。為了使換熱箱的換熱面積增大而設備體積不變，設計了翅片式換熱管。該專利技術與傳統換熱器相比較，具有設備結構合理，壓降損失小，熱量損失小，熱效率高，節能效果好，占地面積小等特點。但該組合式換熱器由于管束要橫插進入殼體，管束長度受到殼體直徑的約束，管束直徑也同時受限于殼體直徑，管束個數受限于設備高度。換熱面積小；并且由于多個管束從上到下疊加在一起，無法檢修，一旦管束與殼體連接處出現問題，整臺設備就會報廢。并且由于管束是從殼程筒體側面插入，筒體開孔有限，殼程不能承受高壓、高溫，尤其不適合用于壓力波動較大的工況。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀提供一種能在高溫、高壓以及壓力波動較大情況下使用且換熱效率高的新型多股流換熱器。本技術解決上述技術問題所采用的技術方案為:該新型多股流換熱器，包括殼體，設置在所述殼體內的換熱管以及設置在殼體內兩端部的上管板和下管板，所述換熱管的兩端部分別限位在上、下管板上，所述殼體上設有與殼體內腔相連通的殼程入口和殼程出口 ；其特征在于所述換熱管有多組，各所述換熱管組位于上、下管板之間的部分沿所述殼體的軸向螺旋盤繞設置，對應于各所述換熱管組在所述殼體上設有與多個分別連通各所述換熱管組的管程出口和管程入口。作為改進，通過所述殼體內在所述上、下管板之間設有至少一個套筒將所述殼體的內腔縱向分隔為多層相互獨立的腔體；所述殼程入口連通內層腔體，所述殼程出口連通外層腔體；并且各所述套筒上均設有連通相鄰外層腔體的流體出口，并且，相鄰兩個套筒上的流體出口上、下交替設置。即實現多殼程的目的，使得殼程流體行程明顯加長，換熱更為充分。也可以在各個腔體內通入不同的流體，這需要在殼體上對應設置多個殼體流體出、入口。同時取消在套筒上設置流體出口。或者可以在各腔體內通入不同的流體，而在各換熱管組內通入同一種流體。可根據實際情況選擇使用。優選的是，各所述換熱管組分別設置在各所述腔體內，以方便制造和維護。上述各方案中，較好是，所述殼體包括筒體和設置在所述筒體兩端的上封頭和下封頭；所述上封頭上設有人孔；各所述管程入口、管程出口設置在所述上、下封頭上，所述殼程入口、殼程出口設置在所述上、下封頭的側壁上。各所述換熱管組的出、入口分別通過各自對應的管箱連接外界物流，以方便物流的連接。較好的，所述套筒有兩個，所述腔體有三個，在實現充分換熱的目的下，結構最為簡單。與現有技術相比，本技術在殼體內設置了多組換熱管組，每組換熱管組內通入不同的換熱介質，同時對殼程內的流體進行換熱，不僅提高了換熱效率，而且可充分利用不同裝置產生的廢熱，同時進入同一換熱器對同一介質換熱，降低了設備投資，熱量損失小，節能減排效果好。優選方案中用套筒將殼程分隔為多層，使殼程內的流體在殼體內迂回流動，有效延長了流體在殼體內的停留時間，大大增加了換熱面積，且殼程完全分開，無內漏點。套筒和換熱管組縱向設置的結構，使換熱管集中定位在殼體上部和下部的管板上，結構受力合理，管、殼程均可承受較大壓力，且密封效果好，完全避免了內漏；能在高溫、高壓工況下使用且可承受溫度、壓力的較大波動。本技術尤其適合配套應用于加氫裂化、加氫精制等高溫、高壓以及壓力波動較大的化工裝置中使用。【附圖說明】圖1為本技術實施例1的剖視結構示意圖；圖2為本技術實施例1中管箱布管示意圖；圖3為本技術實施例2的剖視結構示意圖。【具體實施方式】以下結合附圖實施例對本技術作進一步詳細描述。實施例1如圖1和圖2所示，該新型多股流換熱器包括:殼體1，立式設置，由筒體11和設置在筒體兩端的上封頭12和下封頭13組成。上封頭上設有人孔(圖1中未示出)。殼體I內，在筒體11和上、下封頭12、13的連接位置分別設有上管板4和下管板5。換熱管組3，有二組，螺旋盤繞在殼體內。殼體中心位置設有芯管31，第一換熱管組32由多根換熱管組成，這些換熱管沿芯管31依次盤繞在芯管31外，形成多層，相鄰層之間的換熱管螺旋方向相反；各第一換熱管組的出口端穿過上管板4上對應的管孔后連接到對應的第一上管箱62上；各第一換熱管的入口端穿過下管板5連接到第一下管箱61上。第二換熱管組33相對于殼體的軸線方向螺旋盤繞設置；第二換熱管組套置在第一換熱管組外。第二換熱管組也有多根換熱管依次盤繞而成，形成多層布置，相鄰層之間換熱管的螺旋方向相反。第二換熱管組和第一換熱管組的入口端和出口端的連接結構與第一換熱管組的相同，都是分別穿過下、上管板連接對應的第二上管箱63、第二下管箱64。各管箱分別設置在上封頭頂面和下封頭的底面上。各管箱出、入口分別連接相應外界管道(圖中未示出)。上封頭側壁上設有殼程入口 19，下封頭側壁上設有殼程出口 18，殼程出、入口連通殼當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
新型多股流換熱器，包括殼體，設置在所述殼體內的換熱管以及設置在殼體內兩端部的上管板和下管板，所述換熱管的兩端部分別限位在上、下管板上，所述殼體上設有與殼體內腔相連通的殼程入口和殼程出口；其特征在于所述換熱管有多組，各所述換熱管組位于上、下管板之間的部分沿所述殼體的軸向螺旋盤繞設置，對應于各所述換熱管組在所述殼體上設有與多個分別連通各所述換熱管組的管程出口和管程入口。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王健良，張賢安，胡興苗，李軍杰，劉利江，
申請(專利權)人：鎮海石化建安工程有限公司，
類型：新型
國別省市：浙江;33