專利名稱：雙側(cè)相變冷凝器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種雙側(cè)相變冷凝器、具體地說，使致冷介質(zhì)和被致冷介質(zhì)分別通過冷凝器的殼程和管程后、雙側(cè)的介質(zhì)都發(fā)生相變、以提高冷凝效果，屬熱交換設(shè)備。
現(xiàn)有技術(shù)的冷凝器結(jié)構(gòu)包括殼程、管程和管箱。在圓筒形的殼程內(nèi)側(cè)，設(shè)置有管程，兩者的軸線相重合。致冷介質(zhì)和被致冷介質(zhì)分別通過殼程和管程，進行熱交換，使被致冷介質(zhì)得到冷卻?，F(xiàn)有的冷凝器經(jīng)雙側(cè)熱交換后有兩種情況其一，雙側(cè)的介質(zhì)都不發(fā)生相變；其二、單側(cè)介質(zhì)發(fā)生相變。后著往往是致冷介質(zhì)走管程、無相變；氣體冷凝物(被致冷介質(zhì))走殼程、使其冷凝成液體，即殼程有相變、而管程無相變。
隨著冷凝物質(zhì)的下斷拓寬，冷凝壓力不斷降低，凝結(jié)溫度亦降低，就要求致冷介質(zhì)的溫度更低，采用低沸點物質(zhì)如氨、丙烷等作致冷介質(zhì)是大勢所趨。利用低沸點致冷介質(zhì)在低壓下沸騰(液相變氣相)，吸收潛熱熱量大，使被致冷介質(zhì)更有效地被冷凝，工藝過程更趨合理。在這種情況下，需要冷凝器兩側(cè)都有相變，一側(cè)是致冷介質(zhì)吸熱，由液相變氣相，另一側(cè)是被致冷介質(zhì)放熱，由氣相變液相，現(xiàn)有技術(shù)的冷凝器結(jié)構(gòu)無論是新系列或老系列產(chǎn)品都不能滿足上述要求，本實用新型的目的旨在滿足上述要求而設(shè)計的一種雙側(cè)都會發(fā)生相變的冷凝器，以使被致冷介質(zhì)得到更有效地被冷凝。也就是說，使管程也變成適宜相變的場所，并能保持高的傳熱效果。
為達上述的目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種雙側(cè)相變冷凝器，包括殼程、管程和管箱，其特征是所述的管程包括多根由翅片管構(gòu)成的管束，其軸線與殼程的軸線平行，且偏離殼程軸線下方一距離；管程分隔成數(shù)程，各程的流通面積即管束的根數(shù)隨被致冷介質(zhì)的體積逐漸縮小而減少；在殼程內(nèi)側(cè)的上方，設(shè)有滴管，包括多根管子、其軸線與殼程的軸線平行。
本實用新型的技術(shù)方案將管程分隔成數(shù)程，使各程的流通面積也就是管束的根數(shù)隨著被致冷介質(zhì)在冷凝過程中體積逐漸縮小而減少，以避免管程中的壓力大幅度下降而使被致冷介質(zhì)流速下降，因而避免熱傳遞效率的下降；所有管束采用翅片管、以增加熱傳遞面積，有利于增加熱傳遞效率；增加熱傳遞效率的另一措施是設(shè)置滴管，致冷介質(zhì)出滴管，均勻地分布在管束的翅片上，沿翅片形成液膜浸潤周邊，且把管程的軸線相對殼程的軸線向下方偏離一定距離，讓致冷介質(zhì)有一定的蒸發(fā)空間。
本實用新型還在殼程的頂部設(shè)有氣液分離包，而在殼程底部設(shè)有集油包，且在管箱的軸線以下適當(dāng)部位設(shè)置一平衡管，以連接儲罐和冷凝器。
設(shè)置氣液分離包是因為致冷介質(zhì)的沸點低，蒸發(fā)時有爆沸現(xiàn)象，攜帶有較多的液滴，讓這些液滴在分離包里能沉降下來回到冷凝器蒸發(fā)，以降低能耗；設(shè)置集油包的目的是收集、排放致冷介質(zhì)中的潤滑油，避免管束熱阻增高。維持長期高效傳熱；而平衡管的用途是經(jīng)冷凝后的被致冷介質(zhì)進入儲罐后，當(dāng)環(huán)境溫度等因素變化而使該儲罐內(nèi)溫度變化時。冷凝后的介質(zhì)有可能發(fā)生相變。儲罐的壓力隨著變化，會影響冷凝器的正常操作條件，設(shè)置平衡管可讓液相汽化后的氣體自動返回到冷凝器，再冷凝成液相．靠位差自動流入儲罐，因此．平衡管的設(shè)立能維持儲罐壓力和冷凝器壓力均衡，兩相流動順暢。
采用本實用新型的技術(shù)方案可使冷凝器的熱傳遞效率大幅度提高，并長期穩(wěn)定，氣液兩相流動順暢，能耗低。
附圖的圖面說明如下


圖1是本實用新型雙側(cè)相變冷凝器臥式剖面圖；圖2是
圖1的B向視圖。
圖3是
圖1的A-A剖面圖。
下面結(jié)合實施例并配合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的陳述
圖1是本實用新型雙側(cè)相變冷凝器臥式剖面圖。本實施例是殼程走致冷介質(zhì)，管程走被致冷介質(zhì)的熱交換方式，如
圖1所示，本實施例的雙側(cè)相變冷凝器構(gòu)成包括管箱1、殼程10、管程5滴管4、氣液分離包3、集油包9、平衡管14。水平放置在支座11上。
管箱1是一端封閉的圓筒、頂部和底部各設(shè)有一接管13；圓筒內(nèi)被數(shù)塊隔板15隔開；平衡管14置于管箱1的軸線偏下的適當(dāng)位置；管箱1用法蘭12與殼程10相連接。
殼程10為一圓筒體，其頂部設(shè)有氣液分離包3，底部設(shè)有集油包9。
管程5置于殼程10內(nèi)側(cè)，包括由多根翅片管構(gòu)成的管束及兩管板8、一分程板7、一封頭6，管程5的軸線與殼程10的軸線平行，且偏離殼程10軸線下方適當(dāng)距離；管程分隔為數(shù)程，各程的流通面積即管束根數(shù)隨著被致冷介質(zhì)體積的逐漸縮小而減少。
滴管4置于殼程內(nèi)側(cè)的上方，由數(shù)根管子組成。其軸線與殼程10的軸線平行，并設(shè)有二管子2與外界連接。
圖2是
圖1的B向視圖。
圖3是
圖1的A-A剖面圖。管程5被分隔成數(shù)程，各程的翅片管數(shù)量各不相同。
本實施側(cè)雙側(cè)相變冷凝器的殼程致冷介質(zhì)采用NH，管程被致冷介質(zhì)是CO2，液氨蒸發(fā)吸收大量熱量，使CO2冷凝，總傳熱系數(shù)高，冷凝效果好、冷凝壓力下降達2.0mpa以上兩相物流順暢。
權(quán)利要求1.一種雙側(cè)相變冷凝器，包括殼程、管程和管箱，其特征是所述的管程包括多根由翅片管構(gòu)成的管束，其軸線與殼程的軸線平行，且偏離殼程軸線下方一距離；管程分隔成數(shù)程、各程的流通面積隨被數(shù)冷介質(zhì)的體積縮小而減少；在殼程內(nèi)側(cè)的上方，設(shè)有滴管，包括數(shù)根管子，其軸線與殼程的軸線平行。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雙側(cè)相變冷凝器，其特征是在殼程的頂部設(shè)有氣液分離包。
3.如權(quán)利要求1所述的一種雙側(cè)相變冷凝器，其特征是在殼程的底部設(shè)有困油包。
4.如權(quán)利要求1所述的一種雙側(cè)相變冷凝器，其特征是管箱的軸線下方設(shè)有平衡管。
專利摘要一種雙側(cè)相變冷凝器,包括殼程、管程和管箱,其特點是管程包括多根由翅片管構(gòu)成的管束,其軸線與殼程的軸線平行,且偏離殼程軸線下方一距離;管程分隔成數(shù)程,各程的流通面積隨被致冷介質(zhì)體積的縮小而減少;在殼程內(nèi)側(cè)的上方設(shè)有滴管,包括數(shù)根管子,其軸線與殼程的軸線平行。上述措施的目的是使管程也變成適宜相變的場所。本實用新型的技術(shù)方案可有效地提高冷凝器的熱傳遞效率。
文檔編號F28B1/02GK2330958SQ9821213
公開日1999年7月28日 申請日期1998年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月1日
發(fā)明者李寶德, 蔣云光, 任秋君, 蔣玉書, 林尚堅, 覃穎, 賴甲辰 申請人:中國石化茂名石油化工公司