换热器的制作方法

本实用新型涉及热交换装置技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种换热器。

背景技术：

常用的管式换热器有固定管板式换热器和U型管换热器等，主要由壳侧筒体、折流板、拉杆、定距管、导流筒、换热管、管板、管箱、管侧进出口接管、壳侧进出口接管等组成。其中实现多管程多壳程的管式换热器在结构上还固定安装有管程分程隔板和壳程分程隔板。

通常分程隔板需严格密封，以保证换热效率，但随着程数的增加密封工艺难度较大，设备加工制造成本也随着增加；同时换热管的数量相应增多，在结构上会导致壳程直径增大，管板厚度增大，结构稳定性差，在工艺上壳程大导致流通截面增加，介质流速降低，从而降低换热性能，且安装分程隔板的这种结构难以实现全流程的逆流，传热效率较低。

有鉴于此，实有必要提供一种实现多管程多壳程的换热器，以克服上述缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：克服现有技术的缺陷，提供一种换热器，实现多壳程多管程组合，其具有较高的换热性能，且结构简单，有利于降低加工难度和生产成本。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种换热器，包括管箱、管板、多节相互平行设置的壳程筒体、多个换热管以及多个管程弯头；每两节壳程筒体通过一个管程弯头相连使所述多个壳程筒体依次首尾相连；所述管箱的数量为两个且分别固定于多节壳程筒体的首端和尾端对应的两节壳程筒体的一端；所述管箱上设有管程接管，位于首端和尾端的两节壳程筒体的一侧还设有靠近相邻管箱的壳程接管；所述管板包括分别固定于每节壳程筒体两端的前管板和后管板；每相邻两节壳程筒体之间通过靠近管程弯头且位于前管板和后管板之间的连接管连通；每节壳程筒体内设有多个依次间隔且位于前管板和后管板之间的折流板，多个换热管分别设于每节壳程筒体内且贯穿折流板、前管板和后管板并将管箱与管程弯头连通。

作为本实用新型换热器的一种改进，每两节壳程筒体与位于两节壳程筒体之间的管程弯头形成“U”型结构；所述换热管相互平行且在换热管的高度方向上为多排排列，相邻两排换热管交错布置，所述折流板上均开设有供换热管垂直穿过的通孔。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述折流板采用单弓形折流板，所述折流板的缺口沿壳程筒体的高度方向呈上下或左右错开设置。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述壳程筒体的数量为四节，所述壳程筒体呈直圆筒状且采用无缝钢管制成。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述管程弯头的数量为三个且呈中空圆筒状，所述管程弯头的弯曲角度为90°，所述连接管的数量为三个且呈直圆筒状。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述管箱与管板焊接固定，所述管箱背离管板的一侧通过管箱法兰密封。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述壳程筒体内还设有用于固定安装折流板的旁路挡板和拉杆。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述拉杆成对设于多个换热管的外缘，所述折流板焊接在拉杆上。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述壳程筒体的外侧设置有支撑架，所述支撑架为框架式结构且包括固定端和滑动端。

作为本实用新型换热器的一种改进，所述管箱设于多节平行排列的壳程筒体的同一端，所述固定端靠近于管箱设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过管程弯头和连接管将多节壳程筒体串联，实现多管程多壳程功能，同时可实现管程介质的流向在全程与壳程介质的流向完全相反，具有较高的换热效率；且结构简单，有利于减小壳程筒体的直径，进而提高壳程介质的流动速率；不需要设置分层隔板，降低了加工成本，避免了因泄露失效带来换热性能失效的风险，有利于增强设备的稳定性和换热性能。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式，详细说明本实用新型换热器及其技术效果，其中：

图1为本实用新型提供的换热器的结构示意图；

图2为图1所示的换热器沿A-A截面的剖视图；

图3为本实用新型提供的换热器的俯视图；

图4为本实用新型提供的换热器的左视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

请参阅图1及图2，本实用新型提供一种换热器100，包括管箱10、管板20、多节相互平行设置的壳程筒体30、多个换热管40以及多个管程弯头50。每两节壳程筒体30通过一个管程弯头50相连使多个壳程筒体30依次首尾相连。管箱10的数量为两个且分别固定于多节壳程筒体30的首端和尾端对应的两节壳程筒体30的一端。每个管箱10上设有管程接管11，用于管程介质流入或流出；位于首端和尾端的两节壳程筒体30的一侧还设有靠近相邻管箱10的壳程接管31，用于壳程介质流入或流出。

具体地，管板20包括分别固定于每节壳程筒体30两端的前管板21和后管板22。每相邻两节壳程筒体30之间通过靠近管程弯头50且位于前管板21和后管板22之间的连接管60连通，以使壳程筒体30、连接管60内形成壳程介质的流动通道，且节省了布置空间。

每节壳程筒体30内设有多个依次间隔且位于前管板21和后管板22之间的折流板32，多个换热管40分别设于每节壳程筒体30内且贯穿折流板32、前管板21和后管板22并将管箱10与管程弯头50连通，以使管箱10、换热管40、管程弯头50内形成管程介质的流动通道。具体地，其中一个管箱10用于将流入的管程介质均匀分布到每个换热管40，另一个管箱10用于将换热管40内的管程介质汇集再一起送出，通常管板20与换热管40之间有密封，防止壳程介质和管程介质混合。

进一步地，每两节壳程筒体30与位于两节壳程筒体30之间的管程弯头50形成“U”型结构；多个换热管40相互平行且在换热管40的高度方向上为多排排列，相邻两排换热管40交错布置，每个折流板32上均开设有供换热管40垂直穿过的通孔。

优选的，折流板32采用单弓形折流板即具有一个弓形缺口，多个折流板32的缺口沿壳程筒体30的高度方向呈上下或左右错开设置，使得折流板32安装在壳程筒体30内形成迂回的流动通道，以增强换热效果。

本实施方式中，壳程筒体30的数量为四节，壳程筒体30呈直圆筒状且采用无缝钢管制成，制造工艺简单。进一步地，管程弯头50的数量为三个且呈中空圆筒状，管程弯头50的弯曲角度为90°，有利于减小壳程筒体30的温差应力；对应的，连接管60的数量为三个且呈直圆筒状，同时连接管60还可以用来支撑两节相连通的壳程筒体30，使两节壳程筒体30之间受力更加均匀。

优选的，管箱10与管板20焊接固定，管箱10背离管板20的一侧通过管箱法兰12密封。

优选的，壳程筒体30内还设有用于固定安装折流板32的旁路挡板33和拉杆34。本实施例中，拉杆34成对设于多个换热管40的外缘，折流板32焊接在拉杆34上，因此不需要常用的定距管；旁路挡板33采用厚的钢板或扁钢制成，然后嵌入折流板32开设的槽内并点焊在每个折流板32上，以防壳程筒体30内壳程介质短路而过，影响换热效果。

请一并参阅图3和图4，壳程筒体30的外侧设置有支撑架70，支撑架30为框架式结构且包括固定端71和滑动端72。该支撑架70由型钢焊接组成固定于地面或设备上，以增强运行过程中的稳定性。本实施方式中，两个管箱20设于多节平行排列的壳程筒体30的同一端，固定端71靠近于管箱20设置。

本实施方式中提供的换热器100为卧式换热器，壳程介质下进上出，管程介质上进下出，经过长路径传输，能够实现管程介质和壳程介质之间的深度换热，相比于固定管板换热器和U型管换热器的换热效果更好，当流量一定时，程数越多，给热系数越大，对传热越有利。

本实用新型提供的换热器100，通过管程弯头50和连接管60将多节壳程筒体30串联，实现多管程多壳程功能，同时可实现管程介质的流向在全程与壳程介质的流向完全相反，具有较高的换热效率；且结构简单，有利于减小壳程筒体30的直径，进而提高壳程介质的流动速率；不需要设置分层隔板，降低了加工成本，避免了因泄露失效带来换热性能失效的风险，有利于增强设备的稳定性和换热性能。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。