[实用新型]旋射流换热器管束

说明书

旋射流换热器管束，涉及换热器领域，包括管板和与管板相连的多个换热管，该旋射流换热器管束还包括旋流板和射流板，旋流板包括多个扇叶，每个扇叶上设有供换热管穿过的第一通孔，射流板为圆锥形或圆板形，射流板上设有供换热管穿过的第二通孔和第一射流孔，第一射流孔与穿过第一射流孔的换热管的外壁之间形成供壳程流体通过的间隙，每个换热管通过第一通孔穿过旋流板的扇叶，通过第二通孔和第一射流孔穿过射流板。本实用新型涉及的旋射流换热器管束，扇叶形式的旋流板可以加速壳程流体流动，射流板使流体反复折返流动，强化壳程流体传热；有效降低壳程流体压降、壳程流体换热死区小、管束抗振性能好，符合高效节能环保的技术要求。

技术领域

本实用新型属于换热器领域，更具体地，涉及一种旋射流换热器管束。

背景技术

传统管壳式旋流板换热器管束结构简单、技术成熟、适用广泛，但该管束引导换热器壳程流体蛇形流动时存在流动死区、压力阻力降大、传热效率低、管束易振动等缺点。

如图1所示，螺旋旋流板换热器管束引导壳程流体以螺旋运动方式与换热管内流体进行换热，提高了换热效率，降低了流动阻力，但该结构存在螺旋旋流板折流三角区漏流问题。如图2所示，扇叶形折流板换热器管束流体靠近壳体边壁处流体流速快、流量大，而管束中心处流体流速缓慢、流量很小。因此，期待开发一种旋射流换热器管束，不但避免螺旋旋流板换热器管束三角区漏流和扇叶形折流板换热器管束流体分布不均匀等缺陷，而且通过壳程流体在射流板的缝隙贴壁射流和旋流板的强化旋流作用强化了换热器壳程流体传热。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种旋射流换热器管束，在换热效率高、流动阻力小的基础上，通过壳程流体在射流板的缝隙贴壁射流和旋流板的强化旋流作用强化了换热器壳程流体传热。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种旋射流换热器管束，包括管板和与管板相连的多个换热管，所述旋射流换热器管束还包括旋流板和射流板，所述旋流板包括多个扇叶，每个扇叶上设有供所述换热管穿过的第一通孔，所述射流板为圆锥形或圆板形，所述射流板上设有供所述换热管穿过的第二通孔和第一射流孔，所述第一射流孔与穿过所述第一射流孔的所述换热管的外壁之间形成供壳程流体通过的间隙，每个所述换热管通过所述第一通孔穿过所述旋流板的扇叶，通过所述第二通孔和第一射流孔穿过所述射流板。

优选地，所述旋流板和所述射流板均为多个，且沿所述换热管的轴向，所述旋流板与所述射流板交替设置。

优选地，所述旋射流换热器管束包括一个所述射流板和至少一个所述旋流板，且沿所述旋射流换热器管束的轴向，壳程流体依次流经所述射流板和至少一个所述旋流板，或依次流经至少一个所述旋流板和所述射流板；或者，所述旋射流换热器管束包括多个所述射流板和多个所述旋流板，且沿所述换热管的轴向，或者相邻所述射流板之间设置一个或多个所述旋流板。

优选地，所述扇叶在垂直于所述换热管轴向的平面上的投影为扇形，所述扇叶与垂直于所述换热管轴向的平面之间的夹角为所述扇叶的旋转角，所述旋转角大于0°且小于90°。

优选地，所述射流板为圆锥形，所述圆锥形的母线与底面之间的夹角为所述射流板的倾斜角，所述倾斜角大于0°且小于90°。

优选地，所述第一射流孔在垂直于所述换热管轴向的平面上的投影为圆形、花瓣形或多边形。

优选地，所述第一射流孔与穿过所述第一射流孔的所述换热管的外壁之间的间隙为2-10mm。

优选地，每个所述射流板的中心设有导流孔。

优选地，所述扇叶的直边上设有锯齿。

优选地，每个所述旋流板包括2-30个扇叶。