[实用新型]丁二酰丁二酸二甲酯生产过程热能循环利用的节能装置

说明书

本实用新型提供了一种丁二酰丁二酸二甲酯生产过程热能循环利用的节能装置。该技术方案在管壳式换热器的基础上，对管程的构造加以改进。具体来看，本实用新型在输入管和输出管之间设置若干U型扁管单元，作为换热通路；其中，扁管自身具有较大的换热面积，再加之采用了U型的折返构型，可起到较好的散热作用；在此基础上，本实用新型利用弯头部使扁管自上而下平行排布，在U型扁管单元的内部以及相邻的U型扁管单元之间分别焊接内折角片和外折角片，既能够进一步增大换热面积，又可起到支撑作用，使本实用新型的结构紧凑、稳固。本实用新型通过结构层面的改进实现了更加优越的换热效果，尤其适用于丁二酰丁二酸二甲酯合成中的连续热能回收。

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，具体涉及一种丁二酰丁二酸二甲酯生产过程热能循环利用的节能装置。

背景技术

丁二酰丁二酸二甲酯是重要的有机合成中间体。该化合物的合成工艺有很多，一般都是采用丁二酸二甲酯在惰性溶剂中经醇钠作用，发生自身缩合而生成丁二酰丁二酸二甲酯的工艺路线。在此工艺路线中，缩合反应具有明显的放热，这部分热能难以得到有效利用，这不仅造成余热的浪费，而且，由于物料难以得到有效降温，因此对后续的精制工艺也具有一定影响。

针对这一问题，有研究者采用换热器对物料进行主动换热，这一过程能够加快物料降温，同时收集热能为其他工艺起到加热、保温等作用，具有一举两得的效果。然而，目前常规换热器的换热效率较低，与高温物料的持续输出不相匹配，因此，有必要开发效率更高的换热设备。

发明内容

本实用新型旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种丁二酰丁二酸二甲酯生产过程热能循环利用的节能装置，以解决常规管壳式换热器的换热效率较低的技术问题。

为实现以上技术目的，本实用新型采用以下技术方案：

丁二酰丁二酸二甲酯生产过程热能循环利用的节能装置，该装置为管壳式换热器，所述管壳式换热器包括管程和壳程；所述管程包括输入管，输出管，隔腔，U型扁管单元，内折角片，外折角片，其中，U型扁管单元包括上游扁管，下游扁管，折返部，上游弯头部，下游弯头部，入口端头，出口端头，所述上游扁管与所述下游扁管相互平行，上游扁管的末端与下游扁管的首端通过折返部向连通，在上游扁管的首端具有上游弯头部，在上游弯头部的首端具有入口端头，在下游扁管的末端具有下游弯头部，在下游弯头部的末端具有出口端头；输入管与输出管之间具有隔腔，U型扁管单元的上游弯头部连接在输入管上，U型扁管单元的下游弯头部连接在输出管上，入口端头伸入至输入管中，出口端头伸入至输出管中，U型扁管单元有若干个，若干U型扁管单元自上而下排列，在U型扁管单元的上游扁管和下游扁管之间焊接固定有若干内折角片，在相邻的U型扁管单元之间焊接固定有若干外折角片。

作为优选，输入管与输出管相互平行，输入管与输出管不相接触。

作为优选，在输入管的外壁上以及输出管的外壁上分别包覆有保温套管。

作为优选，U型扁管单元、内折角片、外折角片均为金属材质。

作为优选，上游弯头部与输入管之间的连接，以及下游弯头部与输出管之间的连接，均为焊接。

本实用新型本质上是管壳式换热器，包括管程、壳程等部分，其中管程中，除输入管、输出管之外的其他结构均位于壳程内部，管程中供待冷却的物料流通，壳程中供换热工质流通，换热工质与待冷却的物料之间以管程的外壁相间隔，实现隔壁换热作用。以上均为公知技术范畴。而本实用新型的创新点，在于对管程的构型进行了改进。