[发明专利]一种百叶形折流板固定管板式换热器及加工安装方法

说明书

一种百叶形折流板固定管板式换热器及加工安装方法，属于石油化工、能源动力等工业中使用的换热器技术领域，其特征在于该换热器壳体内设置穿插安装于百叶形折流板上的换热管束，换热管束胀接或焊接固定于管箱与壳体间设置的固定管板上，前、后管箱上、下侧分别设置管侧进口和出口，壳体上下侧分别设置壳侧出口和进口，百叶折流板由折流环与一定倾角的百叶片组成，壳侧流动流场均匀，壳侧流动死区小，同时，通过百叶折流板增强局部流体湍流度，提高了换热效率，降低了相同换热量下泵功消耗，结构紧凑，安装加工简易，不易结垢，使用寿命长，适用于流体流量大、泵功消耗大的石油化工、电厂等场合。

技术领域

本发明一种百叶形折流板固定管板式换热器及加工安装方法，属于石油化工、能源动力等工业中使用的换热器技术领域，特别涉及一种百叶形折流板固定管板式换热器加工安装方法的技术方案。

背景技术

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，在化工，石油，食品及其他许多工业生产中占有重要地位。在化工生产中可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器等，应用广泛。其中管壳式换热器居多，具有制造容易，生产成本低，选材范围广，清洗方便，适应性强，处理量大，工作可靠，且能适应高温高压等一系列的优点。但常用的传统弓形折流板管壳式换热器存在诸多问题：(1)其壳侧为“Z”字形受限外流，这种流动形式沿程阻力大，所需动力设备功率大；(2)垂直折流板后方易形成流动死区，导致换热效率下降且结垢严重；(3)流体“横掠”管束，诱导换热管束产生震动，缩短其使用寿命。

针对上述问题，近年来提出了一系列新型换热器结构，以降低壳侧流动阻力，增强换热效率，如螺旋折流板换热器、折流杆换热器、帘式换热器及在弓形折流板基础上进行简单改进的换热器结构。

其中螺旋折流板换热器能有效减小流动死区，在传热效果和流动阻力方面有较大改进，但结构和制造安装复杂。折流杆换热器壳侧流体流动方向与管束平行，几乎实现了管程壳程流体的完全逆流，其防震、抗结垢性能好，流动阻力小；但对壳侧流速及管束布置要求严格，在大量推广使用上受到限制。纵现有技术，各种新型换热器都在一定程度上改善了传统换热器的不足，但仍无法取代弓形折流板换热器推广使用。

发明内容

本发明一种百叶形折流板固定管板式换热器及加工安装方法，目的在于：克服传统弓形折流板换热器的不足，提供一种百叶形折流板固定管板式换热器及加工安装方法，本发明可减少换热器壳侧流动死区，降低流动阻力，增强流体湍流度，强化换热，其结构和安装制作简单。

本发明一种百叶形折流板固定管板式换热器加工安装方法，其特征在于由管侧进口管箱1、壳体2、换热管束3、管侧流体进口4、管侧流体出口5、壳侧流体进口6、壳侧流体出口7、管侧出口管箱8、百叶形折流板支撑结构9和管板10组成，其中管侧流体进口4焊接于管侧进口管箱1，管侧流体出口5焊接于管侧出口管箱8上，换热管束3用胀接或焊接的方法固定在换热器两端的管板10上，穿插安装于百叶形折流板支撑结构9中，百叶形折流板支撑结构9在壳程内沿长度方向等距布置，壳侧流体进口6和壳侧流体出口7直接焊接于壳体2上，管板10与壳体连为整体，其延长部分兼作法兰，与管箱1用螺柱和垫片连接，该换热器壳侧百叶形折流板支撑结构9为呈一定倾角的百叶形结构，由折流环11及百叶片12构成(具体结构见附图2)，换热管束3穿插固定于百叶形折流板支撑结构9和位于壳体两侧的管板10上，百叶折流板支撑结构9与换热管束3组装后套入壳体2中。

上述一种百叶形折流板固定管板式换热器加工安装方法，其特征在于所述的百叶形折流板支撑结构9由若干倾斜百叶片组成。每片叶片宽度为壳体直径的20％～25％，所述倾角θ角为10°～80°，其厚度依换热管无支撑跨距和壳体公称直径共同确定，范围是3mm～22mm。

上述一种百叶形折流板固定管板式换热器，其特征在于所述的百叶形折流板9由折流环11与百叶片12组成，在折流环内部依百叶片角度下轨后，将百叶片插于折流环导轨中以确保叶片角度的准确性。