一种设有层间距的缠绕式换热器的制作方法

本实用新型涉及一种换热器，具体涉及一种设有层间距的缠绕式换热器。

背景技术：

传统的缠绕式换热器的管芯采用手工缠绕，每缠绕一层，都作为下一层的缠绕基础，逐层缠绕，所以层与层之间是没有间隙的。没有间隙的层间距，在换热器运行时由于换热管的抖动，会出现层与层之间换热管的摩擦；层间距太小，不利于层与层之间实现气体或黏稠介质的流通，阻力降较大。

技术实现要素：

根据现有技术的不足，本实用新型提供了一种设有层间距的缠绕式换热器，包括换热器壳体，换热器壳体的两端分别安装有管板、管程入口、管程入口法兰和管板、管程出口、管程出口法兰，换热器壳体上垂直安装有壳程入口、壳程入口法兰和壳程出口、壳程出口法兰，所述换热器壳体内安装有支撑管，支撑管与换热器壳体之间安装有换热管束，所述换热管束以所述支撑管为中心呈螺旋状缠绕，所述换热管束包括至少两层，相邻两层换热管束的缠绕方向相反，介质在管束内流动时，提高了湍流效果和换热效率，每层换热管束外环绕设置有至少两个圆周抱箍，圆周抱箍上沿支撑管方向焊接有具有一定厚度的层间衬条。

换热器运行时，冷媒从下方的壳程入口进入，从上方的壳程出口导出，需要冷却的介质从上方的管程入口进入，从下方的管程出口导出，如需要冷却的介质是天然气等气体时，气体在管程内部由气态转化为液态，因重力作用流动到管程出口并导出，热交换效率高，且适于实际应用。

作为优选，所述支撑管的两端通过支撑杆连接在换热器壳体两端的管板上。支撑杆起到固定支撑管的作用。

作为优选，所述换热管束的两端通过焊接或胀接或双胀接的方式分别连接在换热器壳体两端的管板上。起固定换热管束的作用，焊接方式较为常用，胀接或双胀接的方式，可以使换热管束与管板的连接更为紧密，不易磨损和泄露。

作为优选，每层换热管束外环绕设置有2个圆周抱箍，分别环绕设置在换热管束的两端。圆周抱箍以捆绑或弹性缠绕或焊接的方式安装在内层换热管束上，每层2个圆周抱箍即可起到固定层间衬条的作用。

作为优选，每层换热管束外的圆周抱箍上的层间衬条包括4个。层间衬条可以使相邻两层换热管束之间保持一定的层间距，有效防止换热管因抖动摩擦而导致的泄露，同时为介质通提供了流道。

作为优选，所述层间衬条的厚度为3～4毫米。使壳程留有一定的流通路径，此范围的层间距能产生较高的换热效率，也能避免黏稠介质堵塞在换热管束之间，阻力降较小。

本实用新型的设有层间距的缠绕式换热器，具有如下优点：

(1)层间距的设置，避免了换热器运行时换热管束层与层之间的摩擦，有效防止换热管束因抖动摩擦而导致的泄露，延长了换热器的使用寿命。

(2)圆周抱箍和层间趁条安装简单，连接稳固，拆卸方便。

(3)层间距可以为冷却为流体的介质提供流道，避免黏稠介质堵塞在换热管束之间，阻力降较小，提高换热效率的同时，降低了设备的故障率。

附图说明

图1为本实用新型的设有层间距的缠绕式换热器的结构示意图；

图2为本实用新型的设有层间距的缠绕式换热器的换热管束结构示意图；

图3为本实用新型的设有层间距的缠绕式换热器的换热管束与管板的焊接结构放大示意图；

图4为本实用新型的设有层间距的缠绕式换热器的换热管束与管板的胀接结构放大示意图；

图5为本实用新型的设有层间距的缠绕式换热器的换热管束与管板的双胀接结构放大示意图。

图中，1：换热器壳体，2：管板，3：管程入口，4：管程入口法兰，5：管程出口，6：管程出口法兰，7：壳程入口；8：壳程入口法兰；9：壳程出口；10：壳程出口法兰；11：支撑管；12：换热管束；13：圆周抱箍；14：层间衬条；15：支撑杆。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、2所示，本实施例的设有层间距的缠绕式换热器，包括换热器壳体1，换热器壳体1的两端分别安装有管板2、管程入口3、管程入口法兰4和管板2、管程出口5、管程出口法兰6，换热器壳体1上垂直安装有壳程入口7、壳程入口法兰8和壳程出口9、壳程出口法兰10，所述换热器壳体1内安装有支撑管11，支撑管11与换热器壳体1之间安装有换热管束12，所述换热管束12以所述支撑管11为中心呈螺旋状缠绕。

所述支撑管11的两端通过支撑杆15连接在换热器壳体1两端的管板2上。支撑杆15起到固定支撑管11的作用。

换热管束12包括多层，相邻两层换热管束12的缠绕方向相反，介质在管束内流动时，提高了湍流效果和换热效率。

每层换热管束12外环绕设置有两个圆周抱箍13，分别环绕设置在换热管束12的两端，圆周抱箍13以捆绑或弹性缠绕或焊接的方式安装在内层换热管束12上，每层2个圆周抱箍13即可起到固定层间衬条14的作用。

圆周抱箍13上沿支撑管11方向焊接有具有一定厚度的层间衬条14，每层换热管束12外的圆周抱箍13上的层间衬条14包括4个。层间衬条14可以使相邻两层换热管束12之间保持一定的层间距，有效防止换热管束12因抖动摩擦而导致的泄露，同时为介质通提供了流道。

换热器运行时，冷媒从下方的壳程入口7进入，从上方的壳程出口9导出，需要冷却的介质从上方的管程入口3进入，从下方的管程出口5导出，如需要冷却的介质是天然气等气体时，气体在管程内部由气态转化为液态，因重力作用流动到管程出口5并导出，热交换效率高，且适于实际应用。

如图3、4、5所示，本实施例中的换热管束12的两端通过焊接或胀接或双胀接的方式分别连接在换热器壳体1两端的管板2上。起固定换热管束12的作用，焊接方式较为常用，胀接或双胀接的方式，可以使换热管束12与管板2的连接更为紧密，不易磨损和泄露。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。