一种可对调式换热器的制作方法

本实用新型涉及一种换热器，具体涉及一种可对调式换热器。

背景技术：

换热器通过换热管实现管程和壳程内介质之间的热交换，目前使用的换热器一般采用壳程流通冷媒，管程流通热媒的换热方式。实际情况中，根据用户的现场需求，需要采用最优化的换热解决方案。

换热面积不是决定换热器设备使用的主要因素，最重要的因素是管程和壳程的当量管径，当量管径和换热面积、换热管长度需要有效搭配起来。为了使换热器应用于不同的现场条件，有时需要采用管壳程可对调的设计。

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可对调式换热器，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，换热器壳体内安装有多根换热管，所述换热管的两端分别连接在换热器壳体两端的管板上，所述多根换热管的管径横截面面积之和等于所述换热器壳体的壳体内径横截面面积的一半。

多根换热管的管径横截面面积之和等于所述换热器壳体的壳体内径横截面面积的一半，即换热管的管程当量管径与壳程当量管径相同，在相同压力条件下，管程流量与壳程单位时间内流量相同，换热器的管程和壳程可以对调使用，即一般情况下，管程流动热媒，壳程流动冷媒，而在对调使用后，管程流动冷媒，壳程流动热媒，由于两者当量管径相同，单位时间内的热交换量与原来也相同，因此换热效率与对调使用前相差不大。

需要注意的是，采用普通循环水或者水质脏、硬的冷媒时，由于结垢倾向大的冷媒在螺旋管内的结垢、堵塞是难以处理的，极易导致设备的报废，因此一般不采用对调式设计；采用乙二醇、冷冻盐水、冰河等洁净冷媒时，由于在高真空冷凝系统中，壳程存在比管程更大的通量管径，可有效解决真空变化带来的系统不稳定性，并且壳程在低温冷媒条件下无需做保温处理，因此一般也不采用对调式设计。

本实用新型的可对调式换热器适用于冷媒不易堵塞换热管的情形，采用对调式设计，管程流动冷媒，壳程流动热媒，两者当量管径相同，换热效率与对调使用前相差不大。

作为优选，所述换热管为直管或螺旋管，直管适用于换热效率高，不易堵塞的冷媒，螺旋管适用于需要较大换热面积，且不易堵塞的冷媒。

作为优选，所述换热管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。换热管与管板间的连接方式，采用焊接较为常见，采用胀接和双胀接可以使换热管与管板间连接更为紧密，防止设备磨损发生介质泄漏。

作为优选，所述管板可拆卸的安装在所述换热器壳体上。方便拆装和清洗设备。

作为优选，所述管板与换热器壳体之间设置有密封圈。密封性较强，防止介质泄漏。

作为优选，所述管程入口处安装有Y型过滤器。可以对介质中的少量固体颗粒等进行过滤以保护换热管免受磨损和堵塞，保护设备的正常工作。

本实用新型的可对调式换热器，具有如下优点：

(1)管程壳程当量管径相同，可对调使用，且对调使用后不影响换热器的换热效率；

(2)可对调式换热器可以方便的切换冷媒和热媒的流通路径，适用于不同的换热环境；

(3)换热管与管板连接稳固，且易于拆卸，方便清洗，不易堵塞。

附图说明

图1为本实用新型的可对调式换热器的一种使用状态示意图；

图2为本实用新型的可对调式换热器的另一种对调使用状态示意图；

图3为本实用新型的可对调式换热器的安装有换热管的壳程剖面图；

图4为本实用新型的可对调式换热器的未安装换热管的壳程剖面图。

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：换热管；12：管径横截面；13：壳体内径横截面；14：密封圈；15：Y型过滤器。

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，换热器壳体1内安装有多根换热管11，所述换热管11的两端分别连接在换热器壳体1两端的管板2上，所述多根换热管11的管径横截面12面积之和等于所述换热器壳体1的壳体内径横截面13面积的一半。

换热管11的管程当量管径，即多根换热管11的管径横截面12面积之和，与壳程当量管径，即壳体内径横截面13面积相同，相同压力条件下，管程流量与壳程流量相同，换热器的管程和壳程可以对调使用，即一般情况下，管程流动热媒，壳程流动冷媒，而在对调使用后，管程流动冷媒，壳程流动热媒，由于两者当量管径相同，单位时间内的热交换量与原来也相同，因此换热效率与对调使用前相差不大。

需要注意的是，采用普通循环水或者水质脏、硬的冷媒时，由于结垢倾向大的冷媒在螺旋管内的结垢、堵塞是难以处理的，极易导致设备的报废，因此一般不采用对调式设计；采用乙二醇、冷冻盐水、冰河等洁净冷媒时，由于在高真空冷凝系统中，壳程存在比管程更大的通量管径，可有效解决真空变化带来的系统不稳定性，并且壳程在低温冷媒条件下无需做保温处理，因此一般也不采用对调式设计。

本实施例的可对调式换热器适用于冷媒不易堵塞换热管11的情形，采用对调式设计，管程流动冷媒，壳程流动热媒，两者当量管径相同，换热效率与对调使用前相差不大。

换热器运行时，冷媒从壳程入口7进入，从上方壳程出口9导出，需要冷却的介质从管程入口3进入，从管程出口5导出；当根据现场情况需要将换热器的管程和壳程对调使用时，将换热器在竖直方向颠倒，冷媒从管程入口3进入，从管程出口5导出，需要冷却的介质从壳程入口7进入，从壳程出口9导出。

本实施例中的换热管11为螺旋管，适用于需要较大换热面积，且不易堵塞的冷媒。

换热管11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。换热管11与管板2间的连接方式，采用焊接较为常见，采用胀接和双胀接可以使换热管11与管板2间连接更为紧密，防止设备磨损发生介质泄漏。

管板2可拆卸的安装在所述换热器壳体1上，方便拆装和清洗设备；管板2与换热器壳体1之间设置有密封圈14，密封性较强，防止介质泄漏；管程入口3处安装有Y型过滤器15，可以对冷媒或热媒中的少量固体颗粒等进行过滤以保护换热管11免受磨损和堵塞，保护设备的正常工作。

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。