專利名稱:用于換熱器列管的液體入口分布裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及換熱器,具體涉及用于換熱器列管的簡(jiǎn)易液體入口裝置。
背景技術(shù):
一直以來,換熱器已經(jīng)被用在冷卻和加熱裝置中,其具有一系列的優(yōu)點(diǎn),例如,緊湊且相同體積和空間的條件下,具有較大的換熱面。當(dāng)在吸收式裝置中使用換熱器作為降膜吸收器和/或降膜解吸器時(shí),已經(jīng)證明實(shí)現(xiàn)換熱器中換熱介質(zhì)的良好分配存在問題。這是由于進(jìn)入換熱器中的介質(zhì)既含氣相又含液相。氣體趨向于集中在入口通道的上部,以致最接近入口的管道首先被液體充滿,從而入口通道末端處的管道內(nèi),主要是流動(dòng)的氣體。此外,液體在換熱器中通常垂直向下流動(dòng),從而引起熱交換介質(zhì)在板的寬度上的分布不均勻,由于不同的熱傳導(dǎo)和質(zhì)量流,因此,換熱器的熱交換面積沒得到最佳利用。液體和氣體的不規(guī)則分布導(dǎo)致了低的熱交換效率。為了解決該問題,通常使用具有較大換熱面的換熱器或具有已知分布系統(tǒng)和具有效率改善的裝置的管式鍋爐換熱器來補(bǔ)償,專利號(hào)為US4, 747,915的美國專利中有所描述,這導(dǎo)致與理論上可能的和期望的相比較高的成本和增大的用于安裝的空間需求。專利號(hào)為US6,702,006公開了用于板式換熱器的入口裝置,其中通道內(nèi)的開口具有變化的設(shè)計(jì)以改進(jìn)板上介質(zhì)的分布。關(guān)于此裝置,通過改變一部分介質(zhì)的流動(dòng)方向并將其推向有鍍膜的板上通道內(nèi)的開口來改進(jìn)分布,這種裝置并不沒有形成液面或利用重力,這種裝置在液/氣餾分是很小的吸收器/解吸器中不起作用。專利號(hào)為CN100570266C的專利公開了用于在板式換熱器中的入口裝置,此裝置包括具有分散開口的原件,其布置在板式換熱器的入口中,入口裝飾設(shè)置成當(dāng)引入入口時(shí)形成大體適合的圓柱形壁。圓柱形壁包括至少一個(gè)開口,其沿著入口的長度方向部分或完全延伸,并朝向板式換熱器的入口密封布置,而且開口與垂直方向成一角度朝一側(cè)定向,還公開了這種入口裝置的用途。
發(fā)明內(nèi)容
由于列管式換熱器的使用過程中經(jīng)常會(huì)由于液體的分布不均勻?qū)е聯(lián)Q熱面積的利用率降低,從而使得傳熱過程惡化,增加能耗,降低經(jīng)濟(jì)效益。另外,如果單元過程對(duì)于換熱效率的變化十分敏感的話,傳熱效果的變化會(huì)直接導(dǎo)致該過程的變化。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中換熱器的設(shè)備中下落的液體得不到均勻分布的問題,為使得液體進(jìn)入列管的分布效果得到優(yōu)化并強(qiáng)化換熱器的換熱效果,提高換熱器列管面積的利用率,降低能耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種用于換熱器列管的液體入口分布裝置,特別是適用于對(duì)液體分布要求較高的換熱場(chǎng)合。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種用于換熱器列管的簡(jiǎn)易式液體入口分布裝置,包括列管1,包括在列管頂部設(shè)置的圓臺(tái)形分布裝置2。所述圓臺(tái)形分布裝置2由金屬絲網(wǎng)制成,優(yōu)選地,選用不銹鋼或碳鋼材質(zhì),由于選擇了對(duì)于管內(nèi)液體有良好浸潤效果的金屬材料編制而成的絲網(wǎng),使得液體從管口進(jìn)入列管的過程中得到了較好的自分布作用;
所述金屬絲網(wǎng)的目數(shù)為6(Γ120目;
所述圓臺(tái)形分布裝置2在列管I內(nèi)部設(shè)有向內(nèi)的翻邊使得絲網(wǎng)在端口與管壁緊貼,分布裝置在管內(nèi)部有朝向管壁的翻邊,這樣的設(shè)計(jì)有利于該裝置與管壁的緊密接觸,防止裝置的松動(dòng)和偏移,從而保證了裝置的性能有較好的發(fā)揮;
所述圓臺(tái)形分布裝置2在管外的部分與管板表面直接接觸,分布裝置的管外部分直接與管板接觸,可以利用金屬材料與液體的浸潤作用使得液體發(fā)生類似于虹吸作用的過程,有利于減少列管外部液體的殘余量,尤其對(duì)于通量較小的換熱過程有利。所述列管式換熱器,在列管I上還設(shè)有切向液體入口孔3,使得液體的流量的變化適應(yīng)性更強(qiáng),進(jìn)一步提高換熱器的換熱效率。所述切向液體入口孔在單位橫截面上的數(shù)量為2 4個(gè),每根列管的上面開有上下共兩排切向的液體流孔,優(yōu)選地,每一排上面的開孔在同一個(gè)水平截面上面。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:液體進(jìn)入列管的分布效果得到優(yōu)化并強(qiáng)化換熱器的換熱效果,通過設(shè)備上的視鏡中觀察到幾乎每個(gè)列管都有液體進(jìn)入,而使用之前的冷模實(shí)驗(yàn)則沒有這樣的分布效果。另外,在沒有使用分布設(shè)備之前的換熱量是使用之后的換熱量的大約1.2 1.3倍,且使用的導(dǎo)熱油的流量減少了 ;
還有,在操作的過程中發(fā)現(xiàn),使用該分布裝置使得我們操作的通量達(dá)到舊工藝的1.5倍,該進(jìn)步是相當(dāng)明顯的,提高了換熱器列管面積的利用率,降低了能耗,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
圖1本發(fā)明的示意圖。圖2圓臺(tái)形分布裝置及列管切向開孔的截面圖。圖3設(shè)有4個(gè)切向液體入口孔的A-A截面圖。圖4設(shè)有2個(gè)切向液體入口孔的A-A截面圖。其中I—列管;2_圓臺(tái)形分布裝置;3_切向液體入口孔。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
本發(fā)明設(shè)計(jì)的用于換熱器列管的簡(jiǎn)易式液體入口分布裝置,在列管I上設(shè)置有大小與列管相適應(yīng)的圓臺(tái)形分布裝置2,裝置2在列管I內(nèi)部設(shè)有向內(nèi)的翻邊使得絲網(wǎng)在端口與管壁緊貼,在管外的部分與管板表面接觸,該圓臺(tái)形分布裝置是由不銹鋼絲網(wǎng)制成的,不銹鋼絲網(wǎng)的目數(shù)為60目。實(shí)施例2
如圖1所示,用于換熱器列管的簡(jiǎn)易式液體入口分布裝置,在列管I上設(shè)置有大小與列管相適應(yīng)的圓臺(tái)形分布裝置2,裝置2在列管I內(nèi)部設(shè)有向內(nèi)的翻邊使得絲網(wǎng)在端口與管壁緊貼,在管外的部分與管板表面接觸,該圓臺(tái)形分布裝置是由碳鋼制成的,碳鋼絲網(wǎng)的目數(shù)為120目,在列管I上開設(shè)的切向液體入口孔3,切向液體入口的數(shù)量為2個(gè),其A-A剖視圖如圖4所示。
實(shí)施例3
用于換熱器列管的簡(jiǎn)易式液體入口分布裝置,在列管I上設(shè)置有大小與列管相適應(yīng)的圓臺(tái)形分布裝置2,裝置2在列管I內(nèi)部設(shè)有向內(nèi)的翻邊使得絲網(wǎng)在端口與管壁緊貼,在管外的部分與管板表面接觸,該圓臺(tái)形分布裝置是由碳鋼制成的,碳鋼絲網(wǎng)的目數(shù)為100目,在列管I上開設(shè)的切向液體入口孔3,切向液體入口的數(shù)量為4個(gè),其A-A剖視圖如圖3所示,在操作的過程中發(fā)現(xiàn),使用該分布裝置使得我們操作的通量達(dá)到舊工藝的1.5倍。
權(quán)利要求
1.一種用于換熱器列管的液體入口分布裝置,包括列管(1),其特征在于包括在列管頂部設(shè)置的圓臺(tái)形分布裝置(2 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于換熱器列管的液體入口分布裝置,其特征在于圓臺(tái)形分布裝置(2)由不銹鋼或者碳鋼絲網(wǎng)制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于換熱器列管的液體入口分布裝置,其特征在于金屬絲網(wǎng)的目數(shù)為60-120目ο
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于換熱器列管的液體入口分布裝置,其特征在于圓臺(tái)形分布裝置(2 )在列管內(nèi)部設(shè)有向內(nèi)的翻邊使得絲網(wǎng)在端口與管壁緊貼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于換熱器列管的液體入口分布裝置,其特征在于圓臺(tái)形分布裝置(2 )在管外的部分與管板表面接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的用于換熱器列管的液體入口分布裝置,其特征在于在列管(I)上開設(shè)的切向液體入口孔(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于換熱器列管的液體入口分布裝置,其特征在于切向液體入口的數(shù)量為2 4個(gè),每根列管有兩排開孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于換熱器列管的液體入口分布裝置,包括列管(1),其特征在于還包括在列管頂部設(shè)置的圓臺(tái)形分布裝置(2),解決了現(xiàn)有技術(shù)中換熱器的設(shè)備中下落的液體得不到均勻分布的問題,使得液體進(jìn)入列管的分布效果得到優(yōu)化并強(qiáng)化換熱器的換熱效果,提高換熱器列管面積的利用率,降低能耗,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)F28F9/22GK103175435SQ20131013973
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者徐志紅, 桂媛, 李新良, 黃鑫 申請(qǐng)人:江蘇華益科技有限公司