本發明專利技術的一種舌形折流板及管殼式換熱器,其結構包括設置于同一平面內的折流主板和折流輔板,折流輔板的一側部為流通缺口面,流通缺口面與殼體的內壁圍成供流體流過的流通缺口。本發明專利技術通過增設可縮小流通缺口的折流輔板,使得流通缺口左右寬度內的流通面積差異性減小,還使得流通缺口的流通面積變化更加平緩,這樣不僅能夠增加流體流經流通缺口的流速,還能夠均衡流體流經流通缺口的流態,進而可強化流體對流板主體與殼體之間拐角處的干擾,進而有效避免低效或者無效的流體滯止死區,并可沖刷拐角處的垢層和雜質,進而達到加速熱交換的目的。本發明專利技術的管殼式換熱器,其通過采用上述的舌形折流板,能夠有效提換熱器的有效換熱面積和換熱效率的目的。
【技術實現步驟摘要】
一種舌形折流板及管殼式換熱器
本專利技術涉及換熱器的
,特別是涉及一種舌形折流板及管殼式換熱器。
技術介紹
管殼式換熱器又稱為列管式換熱器或者列管式冷凝器,其適用于化工、石油、醫藥、食品、輕工、冶金、焦化等行業中的“液——液”、“汽——汽”、“汽——液”熱交換的對流傳熱,以及蒸汽冷凝和液體蒸發等換熱冷凝流程,是應用最為廣泛的熱交換器。管殼式換熱器一般由管束、殼體、管箱、外頭蓋等主要構件構成,管束是列管式換熱器的核心,管束通常由換熱管、折流板(或者稱為支持板)和管板組成,成排的換熱管通過折流板支持,其兩端穿進管板的管孔中與管板相連接,在保證換熱管與管板的接頭的密封性和強度的情況下,即可成為一臺管束,管束再與殼體、管箱組成完整的換熱器。其中,換熱管作為導熱元件,與折流板一起決定列管式換熱器的傳熱性能,管箱與殼體則決定列管式換熱器的承壓能力及操作運行的安全可靠性。這種管殼式換熱器的制造工藝成熟,安全性能高,是在換熱設備中關鍵的能耗設備。傳統技術中,普通使用在管束的折流板的結構一般為弓形折流板,或者在弓形折流板的基礎上進行改進的圓缺阻液形折流板、環盤形折流板、孔式折流板、折流桿等,這些折流板結構或多或少都存在如下不足之處:(1)由于殼程流體多次改變流動方向,容易在折流板邊緣處產生流體分離,從而增大流動阻力;(2)對于弓形折流板,如圖1所示,其流通缺口面101為平面,流通缺口面101到殼體103內壁(圖1中虛線)的最大尺寸為H,H即為弓形折流板100的用于流體通過的流通缺口102的最大高度,由于弓形折流板100的流通缺口102的中間高度明顯大于兩側高度,且過渡不夠平緩,使得流經該流通缺口102的流體不夠均衡,而且流通缺口102中部的流速較慢,不能有效沖刷弓形折流板100與殼體103之間形成的拐角,導致很多流動滯止死區的存在,這樣不僅導致傳熱效率降低,而且滯止死區的流體容易在殼側結垢,進而造成熱交換效率下降;(3)對于圓缺阻液形折流板,由于圓缺區中流體呈平行于換熱管的管軸方向流動,致使傳熱性能下降;(4)對于環盤形折流板,殼程流體經折流板的多次折流會產生叉流流動,進而將減少傳熱的平均溫差;(5)當殼程的進、出口管距管板較遠時,流動停止區會變大,需增設導流筒,還得增加換熱管的有效長度;(6)對于折流桿換熱器,其在高粘度的介質中很難形成有效的卡門旋渦,進而達不到高傳熱效率的要求。針對傳統的折流板存在的問題,人們采取的對策是徹底拋棄弓形折流板,采用螺旋扁管自我支持換熱管,或采用纏繞管自我支持換熱管,或把二維折流板拼成螺旋折流板支持換熱管等,這些改進結構的折流板在解決上述部分問題的同時,也帶來了使用條件的局限性、結構的復雜性、不易清洗和維修、成本高等新的問題。另外,隨著石油化工裝置的規模化發展和節能技術指標的完善,殼管式換熱器適用的公稱直徑從2600mm擴大到4000mm,結構尺寸的放大設計并不會天然地帶來線性比例增大的工藝效果,反而會放大原有的缺點,例如,在大公稱直徑的殼管式換熱器中,現有的折流板結構(包括傳統的折流板和改進后的已有的折流板),其中一部分本身不適用于大公稱直徑的殼管式換熱器,其中另一部分使得其本身存在的上述問題更加突出和嚴重。因此,針對上述諸多問題和缺陷,研發一種具結構簡單、設計技術可靠、制造工藝成熟、結構成本低的折流板和殼管式換熱器,其能夠提高有效換熱面積和換熱效率,對穩定生產和經濟效益具有重要的工程意義。
技術實現思路
本專利技術的目的之一是針對現有技術中存在的技術問題,提供一種能夠消除流動滯止死區、避免殼側流體結垢、加速熱交換的舌形折流板。本專利技術的目的之二是針對現有技術中存在的技術問題,提供一種能夠有效提高有效換熱面積和換熱效率的殼管式換熱器。為實現上述目的之一,本專利技術提供以下技術方案:提供一種舌形折流板,其安裝于圓筒形的殼體內,包括折流主板和折流輔板,所述折流主板連接于所述殼體的內壁,所述折流輔板的一側與所述折流主板固接,所述折流輔板的另一側為流通缺口面,所述流通缺口面與所述殼體的內壁圍成供流體流過的流通缺口,所述折流主板與所述折流輔板在同一平面內。其中,所述折流輔板與所述折流主板為一體成型結構。其中,所述折流輔板與所述折流主板通過拼接固接。其中,所述折流主板與所述殼體的內壁之間的夾角為a,90°≤a≤135°。其中,所述流通缺口面為弧形面。其中,所述流通缺口面包括弧形面和和所述弧形面連接的平面,所述平面位于所述弧形面的兩端。其中,所述流通缺口面包括角形面和和所述角形面連接的平面,所述平面位于所述角形面的兩端。其中,所述流通缺口面為階梯形面。其中,所述流通缺口面包括兩個弧形面,兩個弧形面拼接呈波浪形面。為實現上述目的之二,本專利技術提供以下技術方案:提供一種管殼式換熱器,包括圓筒形的殼體和安裝于所述殼體內的折流板,所述折流板為上述的一種舌形折流板。本專利技術的有益效果:本專利技術的舌形折流板,其結構包括設置于同一平面內的折流主板和折流輔板,折流輔板的一側部為流通缺口面,流通缺口面與殼體的內壁圍成供流體流過的流通缺口。相對于現有技術,本專利技術增設了可縮小流通缺口的折流輔板,且使得流通缺口左右寬度內的流通面積差異性減小,使得流通缺口的流通面積變化更加平緩,這樣不僅能夠增加流體流經流通缺口的流速,還能夠均衡流體流經流通缺口的流態,進而可強化流體對流板主體與殼體之間拐角處的干擾,進而有效避免低效或者無效的流體滯止死區,還可沖刷拐角處的垢層和雜質,進而達到加速熱交換的目的。本專利技術的管殼式換熱器,其通過采用上述的舌形折流板,可強化流體對流板主體與殼體之間拐角處的干擾,進而有效避免低效或者無效的流體滯止死區,進而達到提換熱器的有效換熱面積和換熱效率的目的。附圖說明圖1為現有技術中的弓形折流板的結構示意圖。圖1中的附圖標記:100-弓形折流板、101-流通缺口面、102-流通缺口。圖2為實施例1的一種舌形折流板的結構示意圖。圖3為實施例2的一種舌形折流板的結構示意圖。圖4為實施例3的一種舌形折流板的結構示意圖。圖5為實施例4的一種舌形折流板的結構示意圖。圖6為實施例5的一種舌形折流板的結構示意圖。圖7為舌形折流板垂直安裝于殼體內的結構示意圖。圖2至圖7中的附圖標記:1-殼體、11-殼程進口管、12-殼程出口管;2-折流主板;3-折流輔板、31-流通缺口面;4-管孔;5-流通缺口。具體實施方式以下結合具體實施例及附圖對本專利技術進行詳細說明。實施例1實施例1的一種舌形折流板,如圖2和圖7所示,其安裝于圓筒形的殼體1(圖2中的圓弧虛線)內,舌形折流板包括折流主板2和折流輔板3,折流輔板3的一側與折流主板2連接,折流輔板3的另一側為流通缺口面31,流通缺口面31與殼體1的內壁圍成供流體流過的流通缺口5,本實施例中,折流輔板3為弧形板,流通缺口面31為弧形面,這使得流通缺口5的上下高度從兩端到中間逐漸過渡,使得流通缺口5左右寬度內的流通面積差異性減小,能夠均衡流體流經流通缺口5的流態,并且流通缺口5中部的上下高度由現有技術中的H降低為h(如圖2所示),進而能夠增加流體流經流通缺口5的流速,流體經折流輔板3導流后,能夠強化流體對流板主體與殼體1之間拐角處的干擾(圖7中的A、B、C、D拐角處),有效避免低效或者無效的流體滯止死區,還本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種舌形折流板,其安裝于圓筒形的殼體內,其特征在于:包括折流主板和折流輔板,所述折流主板連接于所述殼體的內壁,所述折流輔板的一側與所述折流主板固接,所述折流輔板的另一側為流通缺口面,所述流通缺口面與所述殼體的內壁圍成供流體流過的流通缺口,所述折流主板與所述折流輔板在同一平面內。
【技術特征摘要】
1.一種舌形折流板,其安裝于圓筒形的殼體內,其特征在于:包括折流主板和折流輔板,所述折流主板連接于所述殼體的內壁,所述折流輔板的一側與所述折流主板固接,所述折流輔板的另一側為流通缺口面,所述流通缺口面與所述殼體的內壁圍成供流體流過的流通缺口,所述折流主板與所述折流輔板在同一平面內。2.根據權利要求1所述的一種舌形折流板,其特征是:所述折流輔板與所述折流主板為一體成型結構。3.根據權利要求1所述的一種舌形折流板,其特征是:所述折流輔板與所述折流主板通過拼接固接。4.根據權利要求1所述的一種舌形折流板,其特征是:所述折流主板與所述殼體的內壁之間的夾角為a,90°≤a≤135°。5.根據權利要求1所述的一種舌形折...
【專利技術屬性】
技術研發人員:陳孫藝,
申請(專利權)人:茂名重力石化裝備股份公司,
類型:發明
國別省市:廣東,44
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。