[实用新型]一种螺旋壳式热交换器

说明书

一种螺旋壳式热交换器，包括热交换器管束壳体、管板和换热管，所述热交换器管束壳体的两端管壁上分别设有液体进口和液体出口，热交换器管束壳体的两端管口均安装管板，热交换器管束壳体内设置多根换热管，所述换热管的两端分别穿设连接于热交换器管束壳体两端的管板上，所述热交换器管束壳体为螺旋管。采用螺旋管制成的热交换器管束壳体，其既作为热交换器管束的外壳，又能替代原来的螺旋折流板所起到的引流作用，使介质更好地形成湍流，提高了换热系数，从而解决了原来换热管和螺旋折流板的交叉处易产生裂纹的问题，降低了材料及制造成本，保证了热交换器工作的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及换热机械，尤其涉及热交换器，特别是一种螺旋壳式热交换器。

背景技术

现有技术中，弓形折流板在热交换器中普遍应用。由于存在阻流和压降大、有流动滞死区、易结垢、传热的平均温差小、振动条件下易失效等缺陷，近年来逐渐被螺旋折流板所取代。如图1所示，热交换器管束壳体1呈管状，其由光管或板卷制成；设置于热交换器管束壳体1内的每块螺旋折流板2由若干个1/4的扇形平面板替代曲面连接而成，多块螺旋折流板2连接成近似的螺旋面，在折流时，流体处于近似螺旋流动状态，相比于弓形折流板，螺旋折流板2通过引导介质的流向，使介质更好地形成湍流，提高换热系数，在相同工况下，可减少压降45%左右，而总传热系数可提高20%～30%，在相同热负荷下，可大大减小热交换器尺寸；每块螺旋折流板2上都钻有很多孔，换热管3通过穿过螺旋折流板2上的孔而与螺旋折流板2相连。

但上述的螺旋折流板加工困难,制造安装难度特别大。而且管子与折流板交界处，往往是由于管子长，折流板多，管子稍有弯曲，容易造成管壁与折流板处产生局部应力集中，加之间隙的存在，故其交界处称为应力腐蚀的薄弱环节。材料的表面容易最先受到损伤、腐蚀，损伤的地方引起应力集中，所以材料易产生疲劳，当损伤的裂纹等失控就产生了疲劳断裂。当机械应力和相变应力符号与收缩应力符号相反时，可使应力减弱，从而降低裂纹倾向；当三种类型应力同时存在于同一区域并且都为拉应力时，有可能超过金属的强度极限而产生裂纹，裂纹直接影响钢材的力学性能和耐腐蚀性能，造成系统出现泄漏。

实用新型内容

通过功能分析和裁剪组件原则裁剪组件价值较低的组件。根据系统组件价值分析表分析可知管板、折流板的功能价值较低，也是系统出现问题的罪魁祸首。但管板目前是必不可少的功能组件，裁掉后找不到可实现该功能的组件或实现性复杂。而螺旋折流板存在上述的应力腐蚀的薄弱环节，若将折流板裁掉，总体可以降低材料成本及制造成本。故本实用新型提供一种新型的螺旋壳式热交换器。

本实用新型的目的可以通过下述技术方案来实现：一种螺旋壳式热交换器，包括热交换器管束壳体、管板和换热管，所述热交换器管束壳体的两端管壁上分别设有液体进口和液体出口，热交换器管束壳体的两端管口均安装管板，热交换器管束壳体内设置多根换热管，所述换热管的两端分别穿设连接于热交换器管束壳体两端的管板上，所述热交换器管束壳体为螺旋管。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用螺旋管制成的热交换器管束壳体，其既作为热交换器管束的外壳，又能替代原来的螺旋折流板所起到的引流作用，使介质更好地形成湍流，提高了换热系数，从而解决了原来换热管和螺旋折流板的交叉处易产生裂纹的问题，降低了材料及制造成本，保证了热交换器工作的可靠性。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图1中标注如下：

1热交换器管束壳体、2螺旋折流板、3换热管。

图2中标注如下：

1热交换器管束壳体、2管板、3换热管。

具体实施方式