一种多股流换热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及到一种多股流换热器,包括壳体和设置在所述壳体内的多组换热管束,所述壳体包括筒体和设置在所述筒体两端的第一封头和第二封头;所述壳体上设有与壳体的内腔相连通的壳程接口;其特征在于所述第一封头和第二封头的中部设有用于连接多组换热管束中的中心换热管束出、入口的中心管箱,所述第一封头和第二封头的周向侧壁上间隔设有多对侧向管箱,每对侧向管箱分别对应连接多组换热管束中的其它各组换热管束的出、入口。本实用新型避免采用大型锻件制造管板,彻底摆脱制约设备大型化制造瓶颈问题,各侧向管箱的分布受壳体内部空间制约小,重量轻,制造成本低,结构紧凑,易实现大型化,且换热效果和传热效率更好,使用寿命更长。
【专利说明】
一种多股流换热器
技术领域
[0001]本实用新型涉及到换热器,具体指一种多股流换热器。
【背景技术】
[0002]多股流换热器是在壳体内设置多组换热管束,每组换热管束内对应一股物流,多股物流同时与壳程内物流换热,相较于常规的换热器,大大提高了换热效率,节能降耗效果好。
[0003]现有的多股流换热器通常在壳体的两端设置上管板和下管板,各组换热管束的出、入口均通过上、下管板限位。随着装置规模的扩大,换热器的规格也随之大型化,现有的多股流换热器结构,存在大型管板的锻造及运输问题,是制约设备大型化的主要因素。
[0004]另外,现有多股流大管板结构,壳程接口与管程接口布置不合理,存在以下不利因素:
[0005]1、大管板结构中管、壳程接口高度差较大,流体形成死区区域较大,从传热角度,不利于换热。
[0006]2、壳程接口处换热管对流体阻挡明显,影响壳程流体分布,存在分布不均匀的问题,影响传热效率。
[0007]3、大管板远离壳程接口的区域,流体扰动少,易结垢,垢下腐蚀严重影响设备使用寿命,是设备安全运行的重大隐患。
【发明内容】
[0008]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状,提供一种结构紧凑、方便制造和运输、换热效果更好、设备使用寿命更高及运行更安全的多股流换热器,从而消除制约此类换热器大型化的大型管板锻造及运输难的瓶颈问题,并进一步提高换热效率。
[0009]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:该多股流换热器,包括壳体和设置在所述壳体内的多组换热管束,所述壳体包括筒体和设置在所述筒体两端的第一封头和第二封头;所述壳体上设有与壳体的内腔相连通的两个壳程接口;其特征在于所述第一封头和第二封头的中部设有用于连接多组换热管束中的中心换热管束出、入口的中心管箱,所述第一封头和第二封头的周向侧壁上间隔设有多对侧向管箱,每对侧向管箱分别对应连接多组换热管束中的其它各组换热管束的出、入口。
[0010]较好地,两个所述壳程接口可以设置在所述第一封头和第二封头的周向侧壁上,该结构侧向管箱与壳程接口高度差更小,能有效减少流体死区,有利于壳程流体分布,换热效果更好;另外,流体的扰动,能有效消除远离壳程接口处的结垢问题。
[0011]上述各方案中,各侧向管箱的结构可以根据需要选用现有技术中任意一种管箱结构,较好的,各所述侧向管箱均可以包括有固定在对应封头的侧壁上的管板和法兰接管,所述法兰接管通过管箱短节连接所述管板。
[0012]所述第一封头和所述第二封头优选均为球形封头,该结构受力均匀,能够进一步保证换热器壳体强度;并且在球形封头上布置层叠的管箱,管板与设备中心线成一定角度,而不是成直角,能够有效减小换热管束绕制时的弯曲幅度,减小变形,保证百分百通球率,保障介质流通面积,且对阻力降不会产生影响。
[0013]各所述侧向管箱可以沿所在球形封头的周向均匀布置。
[0014]与现有技术相比,本实用新型所提供的多股流换热器具有下述优点:
[0015]1、对于大型多股流绕管换热器,避免了采用大管板,结构紧凑,内部空间利用充分,不用增长筒体获得换热管绕制空间,有效控制设备高度,重心更低,稳定性更好;各侧向管箱的分布受壳体内部空间制约小;
[0016]2、该结构能分布更多管程参与换热,节能降耗优势明显;
[0017]3、能有效减少流体死区,换热效果更好,传热效率更高;
[0018]4、能有效消除设备结垢问题,延长设备使用寿命;
[0019]5、侧向管箱分布间距大,管程物流之间影响小,有利于换热;
[0020]6、在球形封头上布置侧向管箱,受力更合理;提高设备的安全性;
[0021]7、避免采用大型锻件制造管板,彻底摆脱制约设备大型化制造瓶颈问题。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型实施例正视方向的局部图;
[0023]图2为本实用新型实施例俯(仰)视方向的立体示意图;
[0024]图3为本实用新型实施例的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0026]如图1至图3所示,该多股流换热器包括:
[0027]壳体I,包括筒体11和设置在筒体11两端的第一封头12和第二封头13;本实施例第一封头12和第二封头13采用球形封头。
[0028]多组换热管束,位于筒体中心部分的一组管束为中心换热管束,除中心换热管束外的其它各组换热管束为侧换热管束。
[0029]第一封头12和第二封头13的中部设有用于连接中心换热管束的中心管箱31,第一封头12和第二封头13的侧壁上均布有多对侧向管箱32,侧向管箱32的对数与侧换热管束的组数相同;除中心换热管束外的其它各组换热管束的出、入口分别连接每对侧向管箱中的两个管箱。
[0030]本实施例中两个壳程接口2分别设置在第一封头12和第二封头13的周向侧壁上。
[0031]中心管箱31可以根据需要选用现有技术中的任意一种结构;本实施例中的各侧向管箱32均包括有焊接固定在对应封头的侧壁上的管板321、焊接在管板321上的管箱短节322以及焊接在管箱短节322外端口上的法兰接管323。
【主权项】
1.一种多股流换热器,包括壳体(I)和设置在所述壳体(I)内的多组换热管束,所述壳体(I)包括筒体(11)和设置在所述筒体(11)两端的第一封头(12)和第二封头(13);所述壳体(I)上设有与壳体的内腔相连通的两个壳程接口(2);其特征在于所述第一封头(12)和第二封头(13)的中部设有用于连接多组换热管束中的中心换热管束出、入口的中心管箱(31),所述第一封头(12)和第二封头(13)的周向侧壁上间隔设有多对侧向管箱(32),每对侧向管箱(32)分别对应连接多组换热管束中的其它各组换热管束(4)的出、入口。2.根据权利要求1所述的多股流换热器,其特征在于两个所述壳程接口(2)分别设置在所述第一封头(12)和第二封头(13)的周向侧壁上。3.根据权利要求1或2所述的多股流换热器,其特征在于各所述侧向管箱(32)均包括有固定在对应封头的侧壁上的管板(321)和法兰接管(323),所述法兰接管(323)通过管箱短节(322)连接所述管板(321)。4.根据权利要求3所述的多股流换热器,其特征在于所述第一封头(12)和所述第二封头(13)均为球形封头。5.根据权利要求4所述的多股流换热器,其特征在于各所述侧向管箱(32)沿所在球形封头的周向均匀布置。
【文档编号】F28F9/02GK205505833SQ201620241328
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】王健良, 张贤安, 胡兴苗, 周柏峰, 程雷, 任红亮, 崔娇月, 陶江
【申请人】镇海石化建安工程有限公司