[实用新型]一种适用于清洁介质蒸发的高压卧式换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种卧式换热器，尤其是涉及一种适用于清洁介质蒸发的高压卧式换热器。 

背景技术

为实现能源的高效利用，工业生产常借助换热的方式回收余热、废热，并用于加热物料，在很多场合甚至可利用余热、废热使物料相变蒸发，这种工况下要求换热器上部具有较大的蒸发空间。 

现有带蒸发空间的卧式换热器大都采用单一圆筒结构，其刚性较大、挠性不足，在相变温差大时将产生较大的热应力；这类换热器常采用螺栓法兰可拆式连接，承压能力有限，因此在高压工况下并不适用。换热器的管束布置常采用浮头式、U型管式或固定管板式，其中采用前两种方式的换热器部分管程、壳程不参与换热，换热面积小；而固定管板式换热器的热应力又较大，须设置膨胀节等温度补偿元件，制造工艺复杂。 

发明内容

为克服现有换热器不耐高压和刚性太大的弊端，本实用新型的目的是提供一种适用于清洁介质蒸发的高压卧式换热器，具有较大的换热面积、较小的热应力，在较高蒸汽压力下具有较好的密封性能。 

本实用新型的目的通过如下技术方案实现： 

本实用新型包括由壳体、折流板构成的壳程，由左管箱、右管箱、左异形管板、右异形管板、换热管束构成的管程以及滑动鞍座和固定鞍座；壳体下部的两侧各安装有左异形管板、右异形管板，左异形管板、右异形管板外伸圆筒的端面分别与左管箱、右管箱连接；壳体内的左异形管板和右异形管板之间设有间隔均布的折流板，折流板呈切去圆冠的圆形，各个折流板被切去圆冠的一侧位于折流板的左侧或右侧并沿壳体中轴线方向呈左右交替布置；换热管束的两端穿过各个折流板上的管孔连接到左异形管板、右异形管板上；左管箱顶面设有管程热媒进口接管，右管箱底面设有管程热媒出口接管，壳体顶面设有壳程物料蒸汽出口管，壳体底面两侧设有壳程物料进口管和排液管。

所述的左异形管板、右异形管板上均连接有圆筒体，左异形管板、右异形管板的圆筒体侧壁密封连接在壳体上，左异形管板、右异形管板的圆筒体端面分别与左管箱、右管箱连接。 

所述的壳体底面的两侧分别连接有滑动鞍座和固定鞍座进行支撑。 

所述的壳体包括左封头、右封头以及连接于左封头和右封头之间的筒体。 

所述的壳体的直径大于换热管束的直径，壳体长度大于换热管束长度，左封头与右封头均为凸形封头。 

所述的折流板的数量为3～10块。 

所述的滑动鞍座底板上开有两个腰形孔，通过螺栓滑动连接支撑；所述的固定鞍座底板上开有两个圆孔，通过螺栓固定连接支撑。 

所述的凸形封头为球形封头、椭球形封头或者碟形封头。 

本实用新型的有益效果是： 

(1)壳程空间和管程换热面积利用充分。由于异形管板具有外伸圆筒，壳体封头焊于该圆筒上，换热管束被完全包覆在壳体内部，因此相较于常规U型管式和浮头式蒸发加热器，壳程空间和管程换热面积利用更充分。

(2)高温差场合热应力小。一般换热器壳体为单一圆筒，本换热器壳体端部焊有挠性较好的凸形封头，具有一定的变形裕量，壳体温差较大时可作为热补偿元件，减小甚至消除工作时产生的热应力。 

(3)高压密封性好。异形管板可依靠短圆筒结构使其在凸形封头上的偏心焊接得以实现，管板与封头的焊接保证了较高工作压力下的密封性能。 

(4)采用滑动鞍座和固定鞍座的组合支撑，使筒体在轴向上可自由伸缩，降低筒体的热应力。 

附图说明

图1是本实用新型高压卧式换热器的结构示意图。 

图2是图1中的A向视图。 

图3是图1中的B向视图。 

图4是图1中C-C剖视图。 

图5是图1中D-D剖视图。 

图中：1、壳体，2、壳程物料进口管，3、滑动鞍座，4、左异形管板，5、左管箱，6、管程热媒进口管，7、壳程物料蒸汽出口管，8、右管箱，9、管程热媒出口管，10、右异形管板，11、固定鞍座，12、排液管，13、换热管束，14、折流板，1.1 左封头，1.2、筒体，1.3、右封头。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。