一种新型多流程石墨列管换热器的制作方法

1.本实用新型属于换热器领域，具体是一种新型多流程石墨列管换热器。


背景技术：

2.换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，又称热交换器。它广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。它的主要功能是保证工艺对介质所要求的特定温度，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。
3.现有换热器的换热管在不同温度下受到的应力不同，很容易造成换热管拉伸时的损坏，因此急需研发一种可以解决不同温度下换热管的伸缩问题的换热器。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种新型多流程石墨列管换热器，通过鼠笼腔板的结构，提高了换热效果，伸缩结构的腔板模块解决了换热管在不同温度下伸缩时的损伤及损坏，提高了换热器的使用寿命。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型多流程石墨列管换热器，从左到右依次设置的管箱、固定浮头、壳体、鼠笼腔板和封头，所述壳体内设有换热管，所述换热管的一端与所述固定浮头连接，另一端卡设在所述鼠笼腔板的内部；
6.所述鼠笼腔板包括若干个腔板模块，每个所述腔板模块上均设有若干个孔，若干个所述孔之间相互连通且形成所述鼠笼腔板的内循环流道，每个所述腔板模块均可在所述壳体内伸缩；
7.所述管箱上设有工艺侧进口和工艺侧出口且之间通过一对分隔板隔开，所述封头上设有服务侧进口，靠近所述固定浮头的所述壳体顶部设有服务侧出口。
8.进一步地，每个所述腔板模块对应两个工艺侧流程数。
9.进一步地，所述固定浮头与所述换热管之间设有辅助管板，所述换热管穿过所述辅助管板嵌设在所述固定浮头内。
10.进一步地，所述换热管上穿设有若干个折流板组，所述折流板组包括上层折流板和下层折流板，所述上层折流板贴合设置在所述壳体顶部，所述下层折流板贴合设置在所述壳体底部且与所述上层折流板间隔设置。
11.进一步地，靠近所述固定浮头的所述壳体底部设有排污口，靠近所述鼠笼腔板的所述壳体顶部设有排空口。
12.进一步地，所述管箱的外侧设有法兰盘，所述法兰盘用于压紧所述管箱，与所述固定浮头和所述壳体贴合并通过螺栓固定。
13.进一步地，所述壳体的底端设有一组支架。
14.进一步地，所述换热管包括若干个石墨管。
15.进一步地，所述鼠笼腔板与所述换热管通过粘接剂连接。
16.本实用新型的有益效果是：
17.1.采用鼠笼腔板结构，可以大大增加换热效果，提高换热效率，减低了能耗。
18.2.鼠笼腔板内的每个腔板模块可以在壳体内自由伸缩，解决因温度不同，石墨换热管在伸缩时的损伤或损坏问题，提高换热器的使用率。
19.3.通过折流板的设置，换热器运行过程中，流体通过折流板体时流速在整个断面内分布均匀，从而提高了换热器的换热效率和耐腐蚀性能，延长了换热器的寿命。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它附图。
21.图1是本实用新型的新型多流程石墨列管换热器的结构示意图；
22.图2是本实用新型的鼠笼腔板的局部示意图；
23.图中：1-管箱，2-固定浮头，3-壳体，4-鼠笼腔板，40-腔板模块，41-孔，42-内循环流道，5-封头，6-换热管，7-工艺侧进口，8
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工艺侧出口，9-分隔板，10-服务侧进口，11-服务侧出口，12-辅助管板，13-上层折流板，14-下层折流板，15-排污口，16-排空口，17
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法兰盘，18-支架。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型说明书附图，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型的一个具体实施例中，如图1所示，一种新型多流程石墨列管换热器，从左到右依次设置的管箱1、固定浮头2、壳体 3、鼠笼腔板4和封头5，壳体3的底端设有一组支架18，壳体3内设有换热管6，换热管6包括若干个石墨管，换热管6的一端与固定浮头2连接，另一端卡设在鼠笼腔板4的内部，鼠笼腔板4与换热管 6通过粘接剂连接，固定浮头2与换热管6之间设有辅助管板12，换热管6穿过辅助管板12嵌设在固定浮头2内，换热管6上穿设有若干个折流板组，折流板组包括上层折流板13和下层折流板14，上层折流板13贴合设置在壳体3顶部，下层折流板14贴合设置在壳体3 底部且与上层折流板13间隔设置，管箱1上设有工艺侧进口7和工艺侧出口8且之间通过一对分隔板9隔开，管箱1的外侧设有法兰盘 17，法兰盘17用于压紧管箱1，与固定浮头2和壳体3贴合并通过螺栓固定，封头5上设有服务侧进口10，靠近固定浮头2的壳体3 顶部设有服务侧出口11，靠近固定浮头2的壳体3底部设有排污口 15，靠近鼠笼腔板4的壳体3顶部设有排空口16。
26.如图2，鼠笼腔板4包括上下两个对称设置的腔板模块40，腔板模块40之间留有间隙，两个腔板模块40上均设有若干个孔41，若干个孔41之间相互连通且形成鼠笼腔板4的内循环流道42，两个腔板模块40均可在壳体3内伸缩；本实施例中，设计了四个工艺侧流程数，对应设置了两个腔板模块40。
27.本实用新型的新型多流程石墨列管换热器(以下简称“换热器”)，换热器一端的辅
助管板12与壳体3固定，一端的鼠笼腔板4可在壳体3内自由伸缩，封头5设计成可拆结构，使换热管6能容易地插入或抽出壳体1，方便清洗、检漏和检修。
28.为了达到提高壳程流体的流速，并使壳程流体垂直冲刷换热管3 的目的，换热器中增设了折流板组，以改善传热，增大壳程流体的传热系数。
29.具体地，鼠笼腔板4是由多个石墨材料的腔板模块40组成的，可以根据工艺侧流程的数量来设置腔板模块40数量。每两程使用一个腔板模块40，每一个腔板模块40可在壳体3内自由伸缩。换热器流程可设置2、4、6、8、10等双数程数，如工艺要求将140度物料冷却到60度，设置流程数6程，到第2程温度100度，第4程温度 80度，第6程温度60度，石墨换热管3不同温度下，线膨胀系数不一样，如果使用一体式腔板，作用在腔板上每一个部位的应力也就不一样，石墨材料又比较脆，很容易损坏，本实用新型的鼠笼腔板4结构，可不同部位自由活动，解决换热管伸缩上的损伤及损坏，提高了换热器的使用寿命。
30.以上所揭露的仅为本实用新型的一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。


技术特征：
1.一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，从左到右依次设置的管箱(1)、固定浮头(2)、壳体(3)、鼠笼腔板(4)和封头(5)，所述壳体(3)内设有换热管(6)，所述换热管(6)的一端与所述固定浮头(2)连接，另一端卡设在所述鼠笼腔板(4)的内部；所述鼠笼腔板(4)包括若干个腔板模块(40)，每个所述腔板模块(40)上均设有若干个孔(41)，若干个所述孔(41)之间相互连通且形成所述鼠笼腔板(4)的内循环流道(42)，每个所述腔板模块(40)均可在所述壳体(3)内伸缩；所述管箱(1)上设有工艺侧进口(7)和工艺侧出口(8)且之间通过一对分隔板(9)隔开，所述封头(5)上设有服务侧进口(10)，靠近所述固定浮头(2)的所述壳体(3)顶部设有服务侧出口(11)。2.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，每个所述腔板模块(40)对应两个工艺侧流程数。3.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，所述固定浮头(2)与所述换热管(6)之间设有辅助管板(12)，所述换热管(6)穿过所述辅助管板(12)嵌设在所述固定浮头(2)内。4.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，所述换热管(6)上穿设有若干个折流板组，所述折流板组包括上层折流板(13)和下层折流板(14)，所述上层折流板(13) 贴合设置在所述壳体(3)顶部，所述下层折流板(14)贴合设置在所述壳体(3)底部且与所述上层折流板(13)间隔设置。5.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，靠近所述固定浮头(2)的所述壳体(3)底部设有排污口(15)，靠近所述鼠笼腔板(4)的所述壳体(3)顶部设有排空口(16)。6.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，所述管箱(1)的外侧设有法兰盘(17)，所述法兰盘(17)用于压紧所述管箱(1)，与所述固定浮头(2)和所述壳体(3)贴合并通过螺栓固定。7.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，所述壳体(3)的底端设有一组支架(18)。8.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，所述换热管(6)包括若干个石墨管。9.根据权利要求1所述的一种新型多流程石墨列管换热器，其特征在于，所述鼠笼腔板(4)与所述换热管(6)通过粘接剂连接。

技术总结
本实用新型涉及换热器领域，具体公开了一种新型多流程石墨列管换热器，从左到右依次设置的管箱、固定浮头、壳体、鼠笼腔板和封头，壳体内设有换热管，换热管的一端与固定浮头连接，另一端卡设在鼠笼腔板的内部；鼠笼腔板包括若干个腔板模块，每个腔板模块上均设有若干个孔，若干个孔之间相互连通且形成鼠笼腔板的内循环流道，每个腔板模块均可在壳体内伸缩；管箱上设有工艺侧进口和工艺侧出口且之间通过一对分隔板隔开，封头上设有服务侧进口，靠近固定浮头的壳体顶部设有服务侧出口。通过鼠笼腔板的结构，提高了换热效果，伸缩结构的腔板模块解决了换热管在不同温度下伸缩时的损伤及损坏，提高了换热器的使用寿命。提高了换热器的使用寿命。提高了换热器的使用寿命。


技术研发人员：张龙 孙建军 刘畅 陈小峰 邱伟 陆淼
受保护的技术使用者：南通星球石墨股份有限公司
技术研发日：2021.09.10
技术公布日：2022/1/18