[发明专利]换热器及其组装方法

说明书

本发明公开了一种换热器(100)，包括：多个换热管(1)，围绕同一中心排布为多层；外壳(2)，设置为包围所述多个换热管(1)；第一管板(3)，连接至所述换热管(1)的第一端；第二管板(4)，连接至所述换热管(1)的第二端；其中，壳程流体进入所述外壳(2)内与所述换热管(1)内的管程流体进行换热；所述换热器(100)还包括用于所述换热管(1)的支撑装置(5)，包括：多个第一支撑部(51)，设置为夹持于相邻两层换热管(1)之间，并对每层换热管(1)的第一侧进行支撑；多个第二支撑部(52)，设置为夹持于相邻两层换热管(1)之间，并对每层换热管(1)的第二侧进行支撑。

技术领域

本发明的实施例涉及热交换领域，特别涉及一种换热器及其组装方法。

背景技术

在换热器中，用于换热管的支撑装置主要起到支撑管束、减小管束振动的作用。例如，在钠冷快堆中，中间换热器的换热管总长可达数十米，十分依赖于支撑装置的支撑。

现有技术中，所述支撑装置包括弓形支撑板、整圆形支撑板和格栅板等不同类型。采用上述支撑板的形式，换热管从支撑板上的开孔穿过，这会对换热管的安装造成限制，特别地，对于具有弯曲段的换热管而言，开孔过小则换热管难以穿入，开孔过大则无法实现对换热管的支撑作用。此外，现有的支撑装置还存在流体阻力过大和管束流致振动的问题、可靠性较差。

因此，有必要提供一种能够灵活支撑换热管并保证良好支撑效果同时可靠性好的支撑装置以及相应的换热器。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种换热器及其组装方法，以解决上述技术问题中的至少一个方面。

根据本发明的一个方面，提出一种换热器，包括：多个换热管，围绕同一中心排布为多层；外壳，设置为包围所述多个换热管；第一管板，连接至所述换热管的第一端；第二管板，连接至所述换热管的第二端；其中，壳程流体进入所述外壳内与所述换热管内的管程流体进行换热；所述换热器还包括用于所述换热管的支撑装置，包括：多个第一支撑部，设置为夹持于相邻两层换热管之间，并对每层换热管的第一侧进行支撑；多个第二支撑部，设置为夹持于相邻两层换热管之间，并对每层换热管的第二侧进行支撑。

根据一些实施方式，所述换热管包括直管段，所述第一支撑部和所述第二支撑部设置为在两个方向上约束所述直管段，其中所述两个方向位于垂直于所述换热管的轴线的平面上。

根据一些实施方式，所述第一支撑部包括波纹状结构，所述第二支撑部包括平滑结构；或者所述第一支撑部包括平滑结构，所述第二支撑部包括波纹状结构；其中，所述波纹状结构的波纹能够与所述换热管的形状配合。

根据一些实施方式，多个所述换热管排布为多层的同心圆；以及所述第一支撑部包括沿弧向延伸的波纹状结构，所述第二支撑部包括沿弧向延伸的平滑结构；或者所述第一支撑部包括沿弧向延伸的平滑结构，所述第二支撑部包括沿弧向延伸的波纹状结构；其中，所述波纹状结构的波纹能够与所述换热管的形状配合。

根据一些实施方式，所述换热器还包括：多个拉杆，排布于所述多层的每层中；其中，用于对同一层换热管进行支撑的相邻两个所述第一支撑部在所述拉杆处接合，用于对同一层换热管进行支撑的相邻两个所述第二支撑部在所述拉杆处接合。

根据一些实施方式，所述支撑装置还包括多个垫块，设置为压合所述第一支撑部与所述拉杆，和/或压合所述第二支撑部与所述拉杆。

根据一些实施方式，所述换热管包括弯曲段；所述支撑装置还包括：多个第三支撑部，设置为对每层换热管的所述弯曲段的一侧进行支撑。

根据一些实施方式，所述弯曲段包括第一弯曲部、第二弯曲部以及连接所述第一弯曲部和所述第二弯曲部的过渡部，所述第三支撑部设置为对所述过渡部进行支撑。

根据一些实施方式，所述换热器还包括：多个拉杆，排布于所述多层的每层中；其中，用于对同一层换热管进行支撑的相邻两个所述第三支撑部在所述拉杆处接合，并与所述拉杆连接。