[实用新型]一种缠绕管式换热器

说明书

一种缠绕管式换热器，包括有壳程筒体(1)、芯体(2)、上管板(3)和上管箱封头(4)，所述壳程筒体(1)内部设有相连通且上、下分布的第一腔室(X)和第二腔室(Y)；所述第一腔室(X)的内径大于第二腔室(Y)的内径，所述第二腔室(Y)的高度根据工艺气体介质的冷凝量设计；所述芯体(2)竖向设置在第一腔室(X)内；所述上管板(3)设置在壳程筒体(1)的顶部，芯体(2)的换热管(22)上端部限位在上管板(3)上；所述上管箱封头(4)设置在上管板(3)的上部。与现有技术相比，本实用新型的缠绕管式换热器无需另外使用气液分离器也能进行气液分离，进而有效地降低了换热器堵塞的概率。

技术领域

本实用新型属于热交换设备技术领域，具体涉及一种缠绕管式换热器。

背景技术

缠绕管式换热器作为一种新型的高效换热器，它具有结构紧凑、换热系数高、热补偿性好且基本无换热死区等特点，被广泛地应用在低温甲醇洗、空分、炼油等多个领域。缠绕管式换热器不仅能适用于气-气、液-液之间的换热，也适用于有相变(蒸发或者冷凝)的换热。

在某一套装置中，工艺气体经冷凝后，液相部分被送入过滤器内，再经泵抽出；气相部分需减压再分离。因管线上未设置分离器，那么就需要在换热器内进行气液分离。但是由于工艺气体中夹带着一些催化剂粉末，原先采用的是普通的列管式换热器，长周期运行后，往往就堵塞严重，无法满足工艺需求。

为了克服上述缺陷，多通过在出口管线上设置气液分离器进行气液分离。如申请号为CN200510123012.4的发明专利申请《气液两相流外循环式阻垢换热器》(申请公布号为CN1786650A)公开的换热器由上、下管箱、换热管束及壳体组成，在下管箱内增设有气相均布装置，在上管箱内增设有气液分离装置。上部液体出口为侧倾斜出口，顶部出口气相可以循环利用。在换热器底部侧面开设有进气通道，进气通道与气体均布器相连，换热器上管箱内装有锯齿型圆筒气液分离器，充分换热的气液两相流在分离器内减速并经锯齿分离器分离，气相经除沫器后由顶部出口排出。该换热器通过锯齿型气液分离器，不仅具有破沫的作用，而且也增加了气液分离面积，提高了分离效率。

而介质在缠绕管式换热器内流动传热过程中湍流强度大、无换热死区、剪切力大、并采用立式安装，使得粉末不易在换热器内沉积，所以考虑采用缠绕管式换热器代替原先的列管式换热器。但是传统的缠绕管式换热器无法实现气液分离，需要对其内部结构进行改造。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种无需另外使用气液分离器也能进行气液分离的缠绕管式换热器，以有效降低换热器堵塞的概率。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种可拆式的缠绕管式换热器，以方便换热器的清洗。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种缠绕管式换热器，包括有壳程筒体、芯体、上管板和上管箱封头，其中所述的壳程筒体竖向设置，其内部具有腔室，壳程筒体上设置有与腔室相连通的供工艺气体介质通入的壳程入口和供工艺气体介质冷凝后的液体排出的壳程出口；所述芯体竖向设置在所述腔室内，该芯体包括有从内而外缠绕成具有多个管层的换热管；所述上管板设置在壳程筒体的顶部，所述换热管的上端部限位在该上管板上；所述上管箱封头设置在上管板上，并与上管板间形成有第一内腔，其特征在于：所述腔室包括相连通且上、下分布的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室的内径大于第二腔室的内径，所述第二腔室的高度根据工艺气体介质的冷凝量设计；所述壳程入口设置在第一腔室的上部，所述壳程出口设置在第二腔室的底部；且壳程筒体上设有供气体排出的排气口；而所述芯体竖向设置在第一腔室内，所述芯体还包括位于芯体底部上的浮动管板，所述换热管的下端部限位在浮动管板上，所述浮动管板的下部连接有下管箱封头，下管箱封头与浮动管板间形成有第二内腔，该下管箱封头与壳程筒体间形成有供壳程介质通过的空间；且所述上管箱封头上设有第一管程接管和第二管程接管。