一种球形湍流管壳式换热器的制作方法

本实用新型涉及热交换设备技术领域，具体涉及一种球形湍流管壳式换热器。

背景技术：

现有的管壳式换热器技术为了提高流体的换热效率，一般都是在管程中装入折叠金属板，在壳程中设置折流板来使流体产生湍流，不仅工艺复杂、加工困难，而且形成的湍流效果差、换热效率低、除垢清洗困难。

技术实现要素：

本实用新型的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种球形湍流管壳式换热器。

为了实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供一种球形湍流管壳式换热器，包括一壳体，所述壳体两端设有管板，所述壳体内设有管束，所述管束的一端连接于壳体一侧的管板上并穿过该管板、所述管束的另一端连接于壳体另一侧的管板上且穿过该管板形成流体的流通通道，所述管束由若干管体组成，所述管体的两侧均设有挡板，所述挡板上均设有网眼，所述管体内装填有若干球体；所述壳体的底部设有第一流体进口、顶部设有第一流体出口；

还包括管箱，分别密封设置于管板的外侧，其中一个管箱上设有第二流体进口，另一个管箱上设有第二流体出口。

根据本实用新型的一实施方式，所述壳体内装填有若干球体、且所述球体设置于管体与管体之间、管体与壳体之间。

根据本实用新型的一实施方式，所述第一流体进口、第一流体出口均设有挡板。

根据本实用新型的一实施方式，所述流体为气体、汽体、液体或汽液混合体。

根据本实用新型的一实施方式，所述管体采用金属管或塑料管。

根据本实用新型的一实施方式，所述网眼的直径小于球体的直径。

根据本实用新型的一实施方式，所述球体为瓷球。

根据本实用新型的一实施方式，所述瓷球采用耐高温、耐腐蚀材料制成。

由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：

本实用新型中，在管束及壳体内装填球体，靠流体经过球体之间的缝隙改变流向而产生三维方向湍流，克服了现有技术中在流体通道中设置折流板、折叠板结构，没有折流板、折叠板垂直面阻碍流体流动，故流体阻力小、湍流效果好、换热效率高；其结构简单、制作方便、结垢少、除垢清洗方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述一种球形湍流管壳式换热器的结构示意图；

图2为本实用新型所述管体的结构示意图。

附图标记说明如下：

1-壳体；

11-第一流体进口；

12-第一流体出口；

2-管板；

3-管体；

31-挡板；

311-网眼；

4-球体；

5-管箱；

51-第二流体进口；

52-第二流体出口。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。

下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、2，图1为本实用新型所述一种球形湍流管壳式换热器的结构示意图，图2为本实用新型所述管体的结构示意图。

本实用新型所述一种球形湍流管壳式换热器，包括一壳体1，所述壳体1两端设有管板2，所述壳体1内设有管束，所述管束的一端连接于壳体1一侧的管板2上并穿过该管板2、所述管束的另一端连接于壳体1另一侧的管板2上且穿过该管板2形成流体的流通通道，所述管束由若干管体3组成，所述管体3的两侧均设有挡板31，所述挡板31上均设有网眼311，所述管体2内装填有若干球体4；所述壳体1的底部设有第一流体进口11、顶部设有第一流体出口12；还包括管箱5，分别密封设置于管板2的外侧，其中一个管箱5上设有第二流体进口51，另一个管箱5上设有第二流体出口52。

本实用新型中，所述壳体1内装填有若干球体4、且所述球体4设置于管体3与管体3之间、管体3与壳体1之间。进一步地，所述管体3采用金属管。所述流体为气体、汽体、液体或汽液混合体。

本实用新型中，所述网眼311的直径小于球体4的直径，所述挡板2上有网眼311能够让流体通过而阻止球体4通过。进一步地，所述球体4为瓷球；所述瓷球采用耐高温、耐腐蚀材料制成。进一步地，所述球体4采用托玛琳材料，具有抗菌除菌、清除臭味，改善水质及、空气质量及保健作用。

本实用新型中，所述第一流体进口11、第一流体出口12均设有挡板31。当然，此处的挡板31也设有网眼311，只是在本实用新型附图1中未示出该挡板31的结构。

当球形湍流管壳式换热器工作时，如图1空心箭头所示，流体a经第一流体进口11及挡板进入壳体1内，所述壳体1的长度为壳程，由于球体4的阻挡使得流体a改变流向形成湍流，流体a中的热量(冷量)充分传递给管体3的管壁上，经过热能交换后的流体经挡板31及第一流体出口12流出；如图1实心箭头所示，流体b经第二流体进口51进入管箱5内，以及经挡板31进入管体3内，所述管体3的长度为管程，由于在管体3内设有球体4，所述球体4能阻挡使流体b改变流向形成湍流，流体b中携带的热量(冷量)充分与管体3的管壁进行交换，经过热交换后的流体b经挡板5、第二流体出口52流出。由此两种不同温度的流体完成热交换过程。

本实用新型的特点是不在管程和壳程中设置金属折叠板、折流板结构和装置，而是在管程、壳程中装填球体，靠流体经过球体时改变流向来形成湍流，以简化管壳式换热器结构，减缓流体在换热器中的结垢速度，提高换热器的换热效率。

综上所述，本实用新型中，在流体通道装填球体，靠流体经过球体之间的缝隙改变流向而产生三维方向湍流，克服了现有技术中在流体通道中设置波纹槽流体阻力大的弊端，故流体阻力小、湍流效果好、换热效率高；其结构简单、制作方便、结垢少、除垢清洗方便。

应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本文提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施例，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本文公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。本文所述的实施例说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。