[实用新型]一种翅片管换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种翅片管换热器，尤其是一种换热效率更高，压力损失更小的翅片管空气换热器。

背景技术

现在市场上的换热器大致有两种，一种是列管式换热器，一种是带翅片的换热器，但其普遍存在的问题是换热时传热效率不够高，压力损失也比较大，尤其对于发酵行业来说，其压缩空气本身具有压力低、流量大的特点，因而要求换热器的阻力损失小、换热效率高。视发酵罐液层高低，一般要求进罐空气压力达0.1MPa～0.15MPa即可，采用常规列管式换热器，空气压缩机出口压力一般需0.25MPa～0.3MPa，其中的压力差就是能量损失，大部分损耗在换热器及其净化装置分离器、过滤器等设备上了，其中换热器约占50％。这些压力损失对石化高压介质压缩机出口压力而言，可能占不到0.1％，可忽略不计，但对压力低的发酵压缩空气而言，压力损失所占约为10％或更大，差距非常惊人。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种传热效率更高、阻力损失更小等特点的翅片管换热器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种翅片管换热器，包括承压外壳体、带有翅片的换热单元、换热介质进出接管，管程排污装置，其特征在于：承压外壳体内部有至少一个以上竖直或水平放置的换热单元，换热单元的内部翅片管束是大体垂直或水平的，翅片分布在各换热管外壁上，翅片管束两端是管程集箱，各个换热单元的管程集箱通过管道伸到承压外壳体外形成其换热介质的进出接管，换热单元和承压外壳体之间有支撑结构。

翅片管束可以是垂直方向的，也可以是水平方向的。本说明以垂直方向为例，那么管程集箱可描述为上下两部。

所述的换热单元上部和下部各有一个供流体分配的管程集箱，管程集箱由弓形侧板和弧形顶板组成，其截面设计为圆缺形，上管程集箱里设置有N个管程分隔板，其顶部设置有管道，而下管程集箱则是N-1个管程分隔板，N是自然数。

作为改进，翅片管束各翅片物理参数相同，其管束整体构成一长方体形的通道，其空气流经的截面是方形的。

作为改进，支撑结构是换热单元和承压外壳体之间有沿圆周面分布的支撑板、支承座组成，均焊接在承压外壳体内壁上。

作为改进，管程集箱进出接管伸出承压外壳体部分的端部有法兰连接，与其相配合的承压外壳体开孔接管的端部也有法兰连接，两法兰之间有平垫片密封，并通过螺栓连接。

所述的管程排污装置是作为换热单元的换热介质排污通道，从内部连接到承压外壳体外部，管程和壳程介质均密封。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：其传热效率更高、阻力损失更小，应用更加广泛。

附图说明

图1是本实用新型一种翅片管换热器的局部剖主视图；

图2是本实用新型一种翅片管换热器的全剖左视图；

图3是本实用新型一种翅片管换热器进出接管装置的局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图，以空气冷却为实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1、图2所示的一种翅片管换热器，包括承压外壳体1、带有翅片的换热单元2(图中有2件)、换热介质进出接管3、管程排污装置4和内部支撑结构5等。所述带有翅片的换热单元2主要由管程集箱6a、6b和翅片管束7组成。而管程集箱6由弓形侧板12和弧形顶板8封闭组成的上、下管程集箱6a、6b。

其承压外壳体1，是一种普通圆筒型压力容器，承受压缩空气的压力。在两个封头中心部位各有一个接管，一个是空气的入口1a，一个是空气的出口1b，因而压缩空气走壳程。

其带有翅片的换热单元2，类似一种空冷器散热片，包括翅片管束7、上下圆缺形管程集箱6a、6b。冷却介质走管程。其翅片管束7，是从横截面看，管子中心布置成三角形排列，截面周边成矩形的形式，其翅片形状是规则或不规则，其管束可以根据需要选用不同的数量和材料进行组合。其圆缺形管程集箱6是为了适应承压外壳体1、翅片管束7安装形成的剩余空间特点而设计的特殊结构，是由弓形侧板和弧形顶板组成一个截面为圆缺形的流体分配的管程集箱，上部管程集箱6a内部设置有N个管程分隔板9，其顶部设置有管道，下部管程集箱6b则是N-1个管程分隔板，N是自然数，本实施例子N为1，其底部设置有排污装置4。