用于换热器的弧形防冲板及换热器及工作方法与流程

本发明涉及了一种用于换热器的弧形防冲板及换热器及工作方法属于换热器技术领域。

背景技术：

换热器是化工、石油、动力、食品及其他许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要的地位，防冲板作为换热器关键的辅助元件，在换热器中起到非常重要的作用。由于壳程介质通常是具有腐蚀性的气体或者流速较高的液体，如果不在壳程进口附近设置防冲板加以保护，气体就会直接冲击换热管，不但侵蚀换热管还会引起换热管强烈震动，影响换热器寿命。目前较常见的防冲板都是平面形状，介质直接冲刷，容易造成防冲板脱落，严重时可砸漏换热器最上层的换热管。而且在更换防冲板时，由于换热器内布满换热管空间狭小，难以用常规的焊接方法进行安装。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种安装方便、结构简单用于换热器的弧形防冲板及换热器及工作方法。

一种用于换热器的弧形防冲板，悬挂在换热器的壳程进口的正下端，它包括弧形防冲板和两对筋板；其特征在于：上述弧形防冲板是具有向上凸起的弧形结构的弧形防冲板，弧形防冲板中间布置了槽孔，下方焊接了两根定距条；所述的筋板截面为l形，包括一长边和一短边，长边上端用于垂直焊接于换热器的壳体内壁，短边用于悬挂弧形防冲板；定距条之间的距离刚好小于筋板之间的距离，防冲板刚好被筋板卡住并悬挂在换热器的壳程进口的正下端；弧形防冲板的弧度φ确定是以防冲板两端弧形切线与换热器的壳侧换热管接触距离最长为准则，保证流体与换热管充分接触，满足如下关系：弧形防冲板开槽孔，不仅起到导流减缓冲击效果还具有强化防冲板下方区域换热的作用，槽孔布局遵循经槽孔后的介质与换热管形成垂直对冲的原则，相连槽孔间距s等于换热管间距s，防冲板上的各槽孔长度相同，宽度满足内侧小外侧大的原则，d＜b＜w/8；t＜c/2；其中d为壳体内径；l为壳体长度；h为弧形防冲板顶部与壳体内壁的间距，此间距按照国标gb151-1999选取；φ为弧形防冲板弧度；s为相连槽孔间距以及换热管间距；w为弧形防冲板宽度；c为弧形防冲板长度；b为弧形防冲板外侧槽孔宽度；d为弧形防冲板内侧槽孔宽度；t为弧形防冲板槽孔的长度。

一种换热器，安装有所述用于换热器的弧形防冲板。

所述换热器的工作方法，其特征在于：从换热器壳程进口进入的流体首先流入弧形防冲板，大部分流体沿着防冲板的弓形弧面均匀散开，极大地减小了防冲板承受的流体冲击力，同时一部分流体从槽孔中直接穿过防冲板与其下方的换热管接触换热，强化了防冲板下方的流体换热区。

定距条之间的距离刚好小于筋板之间的距离，防冲板刚好被卡住，达到固定的效果。从换热器壳程进口进入的流体首先流入弧形防冲板，大部分流体沿着防冲板的弓形弧面均匀散开，极大地减小了防冲板承受的流体冲击力，同时一部分流体从槽孔中直接穿过防冲板与其下方的换热管接触换热，强化了防冲板下方的流体换热区。防冲板的弧形结构和定距条，配合筋板即可达到固定效果，无需焊接。此外更换防冲板时，只需将防冲板的定距条卡在筋板之间，在狭小的空间内即可完成，无需拆除换热管。

本发明与普通的平面防冲板相比，由于其特殊的弧形结构并且中间开槽孔，大大减小了防冲板承受的流动冲击力，延长防冲板的寿命，起到防脱落效果。同时，介质穿过弧形防冲板槽孔，强化了防冲板下方的换热管换热效果。

附图说明

图1是本发明侧视图；

图2是本发明主视图

图3是弧形防冲板俯视图

附图标记说明：1、壳体，2、壳侧进口，3、弧形防冲板，4、筋板，5、定距条，6、换热管，7、槽孔。

具体实施方法

图1、图2和图3是本发明提出的一种新型换热器防冲板结构，下面参照图1、图2和图3说明该防冲板的工作过程。

弧形防冲板3是具有向上凸起的弧形结构，通过筋板4悬挂在换热器壳程进口2的正下端，其中防冲板3中间布置了槽孔7，用以流通介质，防冲板3下方焊接了两根定距条5；所述的筋板4截面为l形，包括一长边和一短边，长边上端垂直焊接在壳体1的内壁上，短边一端用于悬挂弧形防冲板3。定距条5之间的距离刚好小于筋板4之间的距离，防冲板3刚好被卡住，达到固定的效果。从换热器壳程进口2进入的流体首先流入弧形防冲板3，大部分流体沿着防冲板3的弓形弧面均匀散开，同时一部分流体从槽孔7中直接穿过防冲板3与其下方的换热管6接触换热，大大减小了防冲板3承受的流动冲击力。防冲板3的弧形结构和定距条5，配合筋板4即可达到固定效果，无需焊接，排除了焊接带来的应力集中的影响，延长防冲板3的寿命，起到防脱落效果。此外更换防冲板3时，只需将防冲板3的定距条5卡在筋板4之间，在狭小的空间内即可完成无需拆除换热管，安装方便快捷。

技术特征：

技术总结
本发明涉及用于换热器的弧形防冲板及换热器及工作方法属换热器领域。它包括弧形防冲板和筋板。弧形防冲板（3）中间布置了槽孔（7），下方焊接了两根定距条（5）；所述的筋板（4）截面为L形，包括一长边和一短边，长边上端用于垂直焊接于换热器的壳体（1）内壁，短边用于悬挂弧形防冲板（3）；定距条（5）之间的距离刚好小于筋板（4）之间的距离，防冲板（3）刚好被筋板（4）卡住并悬挂在换热器的壳程进口（2）的正下端。进入的流体首先流入弧形防冲板，大部分流体沿着弓形弧面均匀散开，小部分从槽孔中穿过，减小了防冲板承受的冲击力，强化了换热器整体换热效果。无需焊接，安装方便快捷，排除了焊接带来的应力集中的影响。

技术研发人员：吴洋宽;韩东;蒲文灏;何纬峰;岳晨;黄岭;张轩恺
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：2017.05.12
技术公布日：2017.07.18