换热器的制作方法

本实用新型涉及化工设备技术领域，尤其涉及换热器。

背景技术：

接触法硫酸生产中，常用的气-气换热器多为固定管板式管壳式换热器，因其壳体内选用折流板型式不同而分为圆缺型折流板换热器、环盘型折流板换热器和不安装折流板的换热器。老式换热器的缺点:70年代中期，用于硫酸生产的换热器主要缺点是总传热系数低，其原因主要是：1、管内流速过低，一般在过渡流范围内，管内给热系数低。2、当选用圆缺型折流板时，壳程的设计不合理管子在管板上几乎是满排。折流板的设计无规律性，板孔有的过大，如切去50％的折流板；也有的过小，如切去22％的折流板管心距的选用范围很窄，一般是选用的污垢系数值太大，原因是计算方法不精确。换热器运行一段时间后，由于腐蚀和带沫等原因，管内和管隙均有堵塞，引起总传热系数明显下降，只好用加大污垢系数来弥补,现在针对老式换热器的缺点，我们开发了一种新型高效的换热器。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出换热器，提高管内流速，管内给热系数高，形体阻力小，阻损低，换热器总的传热系数高，换热面积在原有基础上节省近50％左右，提高了工作的效率。

根据本实用新型实施例的换热器，包括筒体、上气室、下气室、扩口和夹套，所述筒体上部设置有上气室，所述筒体下部设置有下气室，且上气室和下气室连通，所述上气室和下气室之间设置有放管，且放管贯穿筒体两侧；

在本实用新型的一些实施例中，所述下气室横向贯穿设置有夹套，所述筒体内部固定安装有旋流网板，所述旋流网板顶部固定在扩口内，且旋流网板底部固定在夹套内，所述旋流网板内固定安装有多个气体分布板。

在本实用新型的另一些实施例中，所述上气室顶部开设有第一进口，所述扩口侧面开设有第一出口，所述夹套侧面开设有第二进口，所述下气室侧面连接有接管，且接管一端设置有第二出口。

在本实用新型的另一些实施例中，所述旋流网板内固定安装有缩放管。

在本实用新型的另一些实施例中，所述上气室侧面开设有人孔。

在本实用新型的另一些实施例中，所述筒体底部固定安装有工字支撑架。

本实用新型中的有益效果是：提高管内流速，使其都在(re>10000)范围内，管内给热系数高；采用旋流网板式；管内湍流so3气体、管束外反向旋流so2气体自旋持续的旋流长度可达数10倍的流道当量直径；近壁处的温度梯度的模增大，传热场协同的作用增强；近壁处的流速矢量的模增大，增强了传热的场协同作用；形体阻力小，阻损低；传统换热器传热系数低k≤17w/(m2·k)而该新型换热器总的传热系数高达36w/(m2·k)；换热面积在原有基础上节省近50％左右。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型提出的换热器的结构示意图。

图中：1-上气室、2-筒体、3-下气室、4-缩放管、5-旋流网板、6-气体分布板、7-夹套、8-扩口、9-接管、10-第二出口、11-第二进口、12-第一进口、13-放管、14-人孔、15-第一出口、16-工字支撑架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，换热器，包括筒体2、上气室1、下气室3、扩口8和夹套7，筒体2上部设置有上气室1，筒体2下部设置有下气室3，且上气室1和下气室3连通，上气室1和下气室3之间设置有放管13，且放管13贯穿筒体2两侧；

下气室3横向贯穿设置有夹套7，筒体2内部固定安装有旋流网板5，旋流网板5顶部固定在扩口8内，且旋流网板5底部固定在夹套7内，旋流网板5内固定安装有多个气体分布板6，上气室1顶部开设有第一进口12，第一进口12用于通入so3气体，扩口8侧面开设有第一出口15，第一出口15用于排放反应后的so2气体，夹套7侧面开设有第二进口11，第二进口11用于通入so2气体，下气室3侧面连接有接管9，且接管9一端设置有第二出口10，第二出口10用于排放反应后的so3气体，旋流网板5内固定安装有缩放管134，上气室1侧面开设有人孔14，筒体2底部固定安装有工字支撑架16。

工作原理：通过旋流网板5和气体分布板6的配合以及夹套7和扩口8达到两流体换热的目的；

针对老式换热器的缺点，新型高效换热器设计特点：

1、提高管内流速，使其都在(re>10000)范围内，管内给热系数高；

2、采用旋流网板5式；

3、管内湍流so3气体、管束外反向旋流so2气体自旋持续的旋流长度可达数10倍的流道当量直径；

4、近壁处的温度梯度的模增大，传热场协同的作用增强；

5、近壁处的流速矢量的模增大，增强了传热的场协同作用；

6、传热矢量夹角小于90度；

7、形体阻力小，阻损低；

8、传统换热器传热系数低[k≤17w/(m2·k)]；而该新型换热器总的传热系数高达36w/(m2·k)；

9、换热面积在原有基础上节省近50％左右。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。