专利名称：新型管壳式换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种换热器，尤其是一种新型管壳式换热器。
背景技术：
管壳式换热器是把管子和管板连接，然后再用壳体固定，其结构形式有4艮
多，主要有固定管板式、浮头式、u型管式、滑动管板式等。人们为了提高换热
器的换热效率，对管壳式换热器管内传热强化进行了大量的研究，并取得了丰硕 的成果，相比之下，对壳程传热强化方面的研究远不如管程广泛和深入。目前壳
程强化传热的途径主要有两种(1)改变管子外形或在管外加翅片，即通过管 子形状或表面性质的改变来强化传热，以提高换热器的效率，如螺紋管、表面 多孔管、外翅片管等；(2)改变壳程挡板或管子支撑物的形状，以减少或消除 壳程流动的滞留死区，使传热面积得到充分利用。管壳式换热器壳程挡板或管 子支撑物的发展表现为折流板形式的改变。其中，螺旋折流板换热器由于引入 螺旋流机制，使得流动比垂直弓形板更接近纵向塞流，有效的减少流动死区， 减小了管子的震动，减少了流动压降，提高了换热效率。但是由于在螺旋折流 板换热器中存在的轴线附近的短路现象以及在接近壳体内表面处的"慢区，，现 象等问题，使得螺旋折流板换热器仍需进一步改进。 实用新型内容。
本实用新型要解决的技术问题是提供一种换热效率高，能耗低，使用寿命 长的新型管壳式换热器。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是
新型管壳式换热器，包括壳体，壳体前端连有前封头，后端连有后封头， 壳体前部的侧壁上设有壳程流体进口 ，壳体后部的侧壁上设有壳程流体出口 ， 壳体内部前端设有前管板、壳体内部后端设有后管板，前、后管板之间固定有 换热管束，换热管束间设有近似螺旋支撑网板，该近似螺旋支撑网板由用横向 连杆连接在一起的管间支撑短节组成，所述管间支撑短节由椭圆片加工成的小短节固定连接而成。
近似螺旋支撑网板沿换热器轴向均布于换热管束之间。
釆用上述技术方案所产生的有益效果在于近似螺旋支撑网板能够对换热 管束起到很好的支撑作用，从而减少了换热管的震动，延长了设备的使用寿命；
增加了壳程流通面积，从而降低了壳程流体的流动阻力，降低设备的能耗；壳
程流体通过近似螺旋支撑网板后，流体形成换热管隙间的多股纵向自旋流和绕 流的复杂流动状态，提高了壳程流体的湍动程度，增大了壳程传热膜系数。在 沿轴向均匀布置的多个近似螺旋支撑网板的作用下该复杂流动状态可持续整个 壳程流道，从而大大加强了壳程的传热效果，提高了新型管壳式换热器换热效率。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图l是本实用新型的结构示意图2是本实用新型中组成近似螺旋支撑网板的管间支撑短节的结构示意图3是制作本实用新型中管间支撑短节的椭圓片示意图4是制作本实用新型中管间支撑短节的椭圆片截开并旋转后的示意图5是制作本实用新型中管间支撑短节的椭圆片截开并旋转后的俯视图6是本实用新型中换热管束为正方形布管时的结构示意图7是本实用新型中换热管束为正三角形布管时的结构示意图。
其中，l是前封头，2是前管板，3是壳程流体进口， 4是壳体，5是壳程流
体进出口， 6是后管板，7是后封头，8是管间支撑短节，9是换热管束，10是
才黄向连斥干。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施方式进行说明。
如图l所示，该换热器的换热管束9与前管板2、后管板6固定连接，前管 板2、后管板6置于壳体4内两端，近似螺旋支撑网板沿换热器轴向均布于换热 管束9之间，起到支撑换热管束9减少其震动、防止损坏的作用，前封头l连 接于壳体4前端，后封头7连接于壳体4后端，壳程流体进口 3连接于壳体4前部的侧壁上，壳程流体出口 5连接于壳体4后部的侧壁上。近似螺旋支撑网
板的制作方法为把一个椭圓片沿长轴截成两部分，如图3所示；然后把两部 分绕短轴反方向旋转，形成小短节，调整两半个椭圆片间夹角a,如图5所示， 使截开并旋转后的椭圆片俯视图为圆形，如图5所示；把数个由椭圆片加工成 的小短节固定连接就形成管间支撑短节8,如图2所示。由横向连杆IO及与其 连接在一起的管间支撑短节8共同构成近似螺旋支撑网板，近似螺旋支撑网板 沿换热器轴向均布于换热管束9之间。近似螺旋支撑网板的管间支撑短节8沿 换热器径向的分布方式分别如图6、图7所示。图6是换热管束9按正方形布管 的示意图，图7是换热管束9按正三角形布管的示意图。椭圆片短轴尺寸，与 换热管束9的布管形式、换热管束9的管径及管心距有关，换热管束9按正三 角形布管时，B=L/ cos30-D, B为椭圆短轴，L为换热管束9的管心距，D为换 热管束9的管径；换热管束9按正方形布管时，B=L/ cos45-D。椭圓片的长短 轴间关系为A= B/cos(a/2)， A为椭圓长轴，B为椭圆短轴，oc为如图3所示 的两半椭圓片间夹角。
权利要求1、一种新型管壳式换热器，包括壳体，壳体前端连有前封头，后端连有后封头，壳体前部的侧壁上设有壳程流体进口，壳体后部的侧壁上设有壳程流体出口，壳体内部前端设有前管板、壳体内部后端设有后管板，前、后管板之间固定有换热管束，其特征在于换热管束间设有近似螺旋支撑网板，该近似螺旋支撑网板由用横向连杆连接在一起的管间支撑短节组成，所述管间支撑短节由椭圆片加工成的小短节固定连接而成。
2、 根据权利要求l所述的新型管壳式换热器，其特征在于近似螺旋 支撑网板沿换热器轴向均布于换热管束之间。
专利摘要本实用新型公开了一种新型管壳式换热器，包括壳体，壳体前端连有前封头，后端连有后封头，壳体前部的侧壁上设有壳程流体进口，壳体后部的侧壁上设有壳程流体出口，壳体内部前端设有前管板、壳体内部后端设有后管板，前、后管板之间固定有换热管束，其特征在于换热管束间设有近似螺旋支撑网板，该近似螺旋支撑网板由用横向连杆连接在一起的管间支撑短节组成，所述管间支撑短节由椭圆片加工成的小短节固定连接而成。本新型大大加强了壳程的传热效果，提高了新型管壳式换热器换热效率。
文档编号F28D7/10GK201242378SQ20082007775
公开日2009年5月20日 申请日期2008年7月3日 优先权日2008年7月3日
发明者谢淑丽 申请人:谢淑丽