专利名称：双螺管汽-水换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双螺管汽-水换热器，属于换热器领域。 技术背景目前，最为常见的汽一水换热器，通常为直形列管式结构，换热面积小，体积大而笨重， 并且凝结水均匀附着在管壁上，形成隔膜，阻碍了汽水的热交换。还存在以下缺点其一， 直列管式换热器没有自补偿能力，在频繁热、冷态更换工作条件下，极易造成部件的损坏； 其二，由于管子不能拆卸清洗而结垢，换热系数逐年下降；其三，直形列管式换热器折流板 处呈换热死角，换热不彻底，换热效率低；其四，噪声大和振动剧烈。 实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种双螺管汽-水换热器，清洗方便，换热效果好，无噪音， 无振动。本实用新型所述的双螺管汽-水换热器，包括壳体，壳体上部和下部分别连接上球形封 头和下球形封头，上球形封头设置蒸汽进口和热水出口，下球形封头设置冷水进口和凝结水 出口，壳体内部设置螺旋状螺纹管连接蒸汽进口和凝结水出口。其中的螺旋状螺纹管简称为 双螺管，螺旋管的外表面带有螺纹。蒸汽从蒸汽进口进入壳体内的螺旋状螺纹管，需要加热的冷水从壳体底部进入壳体和螺 旋状螺纹管之间的空腔，形成S形流动行程，进行热交换。由于蒸汽在螺旋状螺纹管内部流 动距离长，流速达30 50m/s，热交换冷凝快，并且螺纹管采用螺旋盘绕结构，没有换热死 角，热冷自补偿能力大，换热效果好，同时产生的微小的冲击和振动被水湍流阻尼而抵消。本实用新型中螺旋状螺纹管可设置多条， 一般19—137条，分别连接在蒸汽进口和凝结水出口之间， 增加换热面积，提高换热效率。螺旋状螺纹管在壳体内部多层盘绕， 一般3—12层，每层之间盘绕方式可以采用相同方 向，也可以采用不同方向，还可以采用蛇形盘绕，用于增加螺纹管在壳体内部的长度，可以 达到壳体长度的5-6倍，增加换热面积，提高换热效率，最好左旋和右旋相间设置，最大蒸汽的滞留，延长换热时间，提高换热效率。螺旋状螺纹管的螺旋盘绕倾斜角度设计为9—17度角更加适宜。壳体与上球形封头之间通过法兰连接，方便拆卸，可将螺旋状螺纹盘管从壳体中抽出， 很容易地进行清洗。螺旋状螺纹管可以采用换热效率高的紫铜材料，壳体可优选不锈钢材料。 本实用新型双螺管汽-水换热器，通过在壳体内部设置盘绕的螺旋状螺纹管，蒸汽从顶 部进入，冷凝水从底部流出，象进了毛细管一样充分散热，被加热的水在壳体内流动，主要 优点有(1)避免了换热死角，换热效率高，换热器体积可以减小，同时产生的微小的冲击 和振动被水湍流阻尼而抵消，避免了噪音和振动；(2)蒸汽和热水热交换重量比相差悬殊， 一般在1:30 1:60，并且不在压力容器范畴，提高了安全性；(3)换热元件采用紫铜管，导 热系数高，铜管外表面有螺纹强化了传热，传热系数高，同样的换热量，减少了铜管的用量； (4)壳体采用不锈钢材料，不考虑腐蚀余量，使重量大大减轻，重量和体积只有传统换热 器的l/5 l/7; (5)壳体上部的法兰可拆卸，可抽出螺旋状螺纹管进行方便地清洗，能够长 期保持铜管的较高换热系数，换热效果好。
图1是本实用新型一实施例的结构示意图。图中1、蒸汽进口 2、热水出口 3、上球形封头 4、壳体 5、螺旋状螺 纹管 6、冷水进口 7、凝结水出口 8、下球形封头 9、法兰。
具体实施方式
下面结合实施例附图对本实用新型作进一歩说明。如图所示，本实用新型所述的双螺管汽-水换热器，壳体4上部和下部分别连接上球形 封头3和下球形封头8，上球形封头3设置蒸汽进口 1和热水出口 2，下球形封头8设置冷 水进口 6和凝结水出口 7，壳体4内部设置多条螺旋状螺纹管5并分别连接蒸汽进口 1和凝 结水出口7，壳体4与上球形封头3之间通过法兰9连接。螺旋状螺纹管5有多条，呈9一17度角在壳体4内部多层盘绕，每层之间盘绕方式可以 采用相同方向，也可以采用不同方向，还可以釆用蛇形盘绕方式，最好左旋和右旋相间设置。螺旋状螺纹管5采用换热效率高的紫铜材料制作，壳体4采用不锈钢材料制作。蒸汽从蒸汽进口 1进入壳体4内的螺旋状螺纹管5，需要加热的冷水从壳体4底部进入 壳体4和螺旋状螺纹管5之间的空腔，形成S型流动行程，进行热交换。由于蒸汽在螺纹管 内部流动距离长，流速达30 50m/s，热交换冷凝快，并且螺纹管采用螺旋盘绕结构，没有换热死角，热冷自补偿能力大，同时产生的微小的冲击和振动被水湍流阻尼而抵消。本实用新型中，单位重量含热量较高的蒸汽进入多条较细螺旋螺纹管(直径在8—10mm) 内，以较高流速正反向螺旋往下冲刷，破坏隔膜。蒸汽流动的管程是被加热水在壳程的5倍 多，又是多条较细的螺旋状螺纹管，好像进了毛细管一样，热交换强烈蒸汽温度由20(TC左 右瞬间凝结为50'C热水，并且没有噪声和振动。需要加热的水由下部进管程与蒸汽逆流而上， 螺旋状螺纹管层之间、管壳之间间隙可设计在1.5 imi左右，流动路线呈S状，流速在5m/s 左右，使被加热的水剧烈扰动沸腾，增强换热，瞬间由5(TC提升到60 65°C。紫铜螺旋状 螺纹管，外表面上的螺纹，可获得很好的换热效果。由于上述原因使本实用新型换热器有较 高的传热系数， 一般在9000 12000w/m2 。C。从本实用新型运行实验看，凝结水疏水器拆卸了，凝结水出口也不会排放出余汽来，换 热非常彻底。
权利要求1、一种双螺管汽-水换热器，包括壳体，其特征在于壳体上部和下部分别连接上球形封头和下球形封头，上球形封头设置蒸汽进口和热水出口，下球形封头设置冷水进口和凝结水出口，壳体内部设置螺旋状螺纹管连接蒸汽进口和凝结水出口。
2、 根据权利要求1所述的双螺管汽-水换热器，其特征在于螺旋状螺纹管设置多条，分 别连接在蒸汽进口和凝结水出口之间。
3、 根据权利要求1或2所述的双螺管汽-水换热器，其特征在于螺旋状螺纹管在壳体内 部多层盘绕，左旋和右旋相间设置。
4、 根据权利要求3所述的双螺管汽-水换热器，其特征在于螺旋状螺纹管的螺旋盘绕倾 斜角度为9一17度角。
5、 根据权利要求4所述的双螺管汽-水换热器，其特征在于壳体与上球形封头之间通过 法兰连接。
专利摘要本实用新型涉及一种双螺管汽-水换热器，属于换热器领域，壳体上部和下部分别连接上球形封头和下球形封头，上球形封头设置蒸汽进口和热水出口，下球形封头设置冷水进口和凝结水出口，壳体内部设置螺旋状螺纹管连接蒸汽进口和凝结水出口。清洗方便，换热效果好，无噪音，无振动。
文档编号F28D7/02GK201104135SQ20072002723
公开日2008年8月20日 申请日期2007年8月30日 优先权日2007年8月30日
发明者李毅明, 沈永锋 申请人:淄博中石神龙机械制造有限公司