本發(fā)明涉及換熱器，具體為一種沉浸式蛇管換熱器。

背景技術(shù)：

1、沉浸式蛇管換熱器是以蛇形管作為傳熱元件的換熱器，是間壁式換熱器種類之一。因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、安裝、清洗和維修方便，價(jià)格低廉，又特別適用于高壓流體的冷卻、冷凝而被廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的沉浸式蛇管換熱器中的蛇管進(jìn)出口端均為直管，其與換熱器殼體端面處的連接均為焊接，故其安裝與拆卸時(shí)間長，且需現(xiàn)場(chǎng)使用明火焊接，危險(xiǎn)性高；同時(shí)，為提高換熱器的換熱效率，傳統(tǒng)的沉浸式蛇管換熱器通過增加折流板來增加殼程介質(zhì)流程如高溫?zé)煔饬鞒蹋哿靼鍎t易增加蛇管外壁的煙塵掛壁現(xiàn)象，從而影響蛇管的使用壽命；另外，傳統(tǒng)的沉浸式蛇管換熱器中的蛇管在換熱器殼體內(nèi)來回折疊，形成蛇管內(nèi)管程介質(zhì)與殼程介質(zhì)一半為高效的逆流換熱，一半為低效的并流換熱，換熱效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)的沉浸式蛇管換熱器存在換熱效率低的問題，故提供了一種新的沉浸式蛇管換熱器。

2、本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、一種沉浸式蛇管換熱器，包括殼體以及布置于殼體內(nèi)部的蛇管，殼體的左端部的頂部和底部分別設(shè)有殼程出口和殼程進(jìn)口，殼體內(nèi)中部設(shè)有水平布置的分界隔板，分界隔板的左端、前端、后端分別與殼體左端內(nèi)壁、前端內(nèi)壁、后端內(nèi)壁抵接，分界隔板的右端與殼體右端內(nèi)壁之間設(shè)有煙氣流通間距，殼體的左側(cè)端面的上下部分分別設(shè)有與分界隔板的上部和下部分別相通的管程進(jìn)口和管程出口，蛇管包括n個(gè)其軸向均為左右方向布置的分管且分管編號(hào)依次為1、2、3……、n，其中n為雙數(shù)，單數(shù)編號(hào)的分管均位于分界隔板的上方，雙數(shù)編號(hào)的分管均位于分界隔板的下方，從編號(hào)2的分管的左端開始，兩兩相鄰（本領(lǐng)域技術(shù)人員的常規(guī)理解：兩兩相鄰即兩個(gè)兩個(gè)相鄰，如2和3之間、4和5之間相鄰?fù)ㄟ^左連接管連接，而3和4之間則不連接）的分管均通過左連接管穿過分界隔板連接，位于右端的兩兩相鄰的分管均通過右連接管連接，編號(hào)1的分管的左端即為蛇管進(jìn)口且同軸密封布置于管程進(jìn)口，編號(hào)n的分管的左端即為蛇管出口且同軸密封布置于管程出口。

4、原理說明：分界隔板的上方的分管內(nèi)的管程介質(zhì)均為從左向右的流向，分界隔板的上方的殼程介質(zhì)均為從右向左的流向，分界隔板的下方的管程分管內(nèi)的介質(zhì)均為從右向左的流向，分界隔板的下方的殼程介質(zhì)均為從左向右的流向，分管的管程介質(zhì)的流向均與殼程介質(zhì)的流向相反，即殼程介質(zhì)的流向與管程介質(zhì)的流向?yàn)槟媪鳡顟B(tài)，從而提高了換熱器的換熱效率。

5、進(jìn)一步地，殼體內(nèi)的前后兩側(cè)均焊接有沿左右布置的條狀密封板，分界隔板的前后兩側(cè)分別置于兩個(gè)條狀密封板的頂面，在減少殼程介質(zhì)前后兩側(cè)的流動(dòng)量的同時(shí)也方便了分界隔板的安裝。

6、進(jìn)一步地，每個(gè)條狀密封板的底面與殼體內(nèi)的對(duì)應(yīng)部分固定有肋板，提高條狀密封板的穩(wěn)定性，便于更好的支撐分界隔板。

7、進(jìn)一步地，殼體包括筒體、端板，筒體的右端封閉、左端開口，筒體的左端開口處通過法蘭連接有端板，蛇管進(jìn)口以及蛇管出口均配設(shè)有蛇管法蘭，管程進(jìn)口和管程出口處上下分布于端板且均配設(shè)有其內(nèi)徑大于對(duì)應(yīng)的蛇管法蘭的端面法蘭，兩個(gè)端面法蘭內(nèi)分別配設(shè)有進(jìn)口接管和出口接管，進(jìn)口接管的右端部和出口接管的右端部均配設(shè)有右接管法蘭，蛇管法蘭與對(duì)應(yīng)的右接管法蘭適配連接，進(jìn)口接管的中部靠近左端部的部分和出口接管的中部靠近左端部的部分均配設(shè)有連接法蘭，進(jìn)口接管和出口接管的中部外均套設(shè)有波紋膨脹節(jié)，波紋膨脹節(jié)的右端法蘭均與對(duì)應(yīng)的端面法蘭適配連接，波紋膨脹節(jié)的左端法蘭均與對(duì)應(yīng)的連接法蘭適配連接，蛇管進(jìn)口的端部和蛇管出口的端部均套固有位于筒體內(nèi)的密封環(huán)板，密封環(huán)板的外徑大于對(duì)應(yīng)的管程進(jìn)口或管程出口的直徑。

8、使用時(shí)，安裝步驟如下：1）將端板、波紋膨脹節(jié)、進(jìn)口接管、出口接管從右至左連接好；2）壓縮波紋膨脹節(jié)長度（本領(lǐng)域技術(shù)人員公知：通過調(diào)節(jié)波紋膨脹節(jié)的右端法蘭與對(duì)應(yīng)的端面法蘭之間的連接度來調(diào)節(jié)波紋膨脹節(jié)的長度），使得右接管法蘭外露于端板；3）將兩個(gè)右接管法蘭與對(duì)應(yīng)的蛇管法蘭連接；4）拉長波紋膨脹節(jié)長度，使得密封環(huán)板緊密貼合于端板內(nèi)側(cè)面；5）將端板與筒體的左端開口處通過法蘭連接。

9、拆卸步驟如下：1）拆除端板與筒體的左端開口處的法蘭連接；2）拉長波紋膨脹節(jié)長度，使得右接管法蘭外露于端板；3）拆除兩個(gè)右接管法蘭與對(duì)應(yīng)的蛇管法蘭的連接。

10、進(jìn)一步地，蛇管進(jìn)口的端部和蛇管出口的端部均配設(shè)有卡槽，卡槽內(nèi)配設(shè)有密封環(huán)板，密封環(huán)板包括兩個(gè)環(huán)板，每個(gè)環(huán)板的圓周面上均設(shè)有缺口，缺口的一端與環(huán)板的中心相通且缺口的寬度等于環(huán)板的內(nèi)徑，環(huán)板上還設(shè)有與缺口相適配的凸塊，兩個(gè)環(huán)板的圓周面的前后部分均對(duì)稱設(shè)有固定連接耳，兩個(gè)環(huán)板通過固定連接耳與固定銷配合固定連接。使用時(shí)，取兩個(gè)環(huán)板，其中一個(gè)環(huán)板的缺口朝下、對(duì)應(yīng)的凸塊位于其上部，另一個(gè)環(huán)板的缺口朝上、對(duì)應(yīng)的凸塊位于其下部，兩個(gè)環(huán)板左右布置且將其中一個(gè)環(huán)板的凸塊插于另一個(gè)環(huán)板的缺口、另一個(gè)環(huán)板的凸塊插于其中一個(gè)環(huán)板的缺口，然后通過固定銷將對(duì)應(yīng)的兩個(gè)固定連接耳固定連接，這樣的結(jié)構(gòu)便于密封環(huán)板的拆裝。

11、進(jìn)一步地，進(jìn)口接管的左端部和出口接管的左端部均配設(shè)有左接管法蘭，便于與外界的管道連接。

12、本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果如下：1）本發(fā)明通過巧妙設(shè)置蛇管以及分界隔板，使得殼程介質(zhì)流向與管程介質(zhì)流向相反，從而提高了該換熱器的換熱效率，提高了設(shè)備的使用價(jià)值；2）本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)蛇管更換過程中無動(dòng)火作業(yè)，安全系數(shù)高，拆裝方便，從而有效減少檢修時(shí)間，提高生產(chǎn)效率；3）巧妙采用密封環(huán)板，使得蛇管法蘭與殼體內(nèi)部空間隔離，防止殼程介質(zhì)對(duì)法蘭連接件螺栓的侵蝕，使得蛇管的更換快速便捷且無需動(dòng)火作業(yè)；4）本發(fā)明通過分界隔板來設(shè)置煙氣的走向，相比于折流板，該結(jié)構(gòu)能有效減少轉(zhuǎn)角走向，減輕煙氣中的煙塵掛壁現(xiàn)象，從而提高蛇管的使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種沉浸式蛇管換熱器，其特征在于，包括殼體以及布置于殼體內(nèi)部的蛇管（21），殼體的左端部的頂部和底部分別設(shè)有殼程出口（2）和殼程進(jìn)口（1），殼體內(nèi)中部設(shè)有水平布置的分界隔板（3），分界隔板（3）的左端、前端、后端分別與殼體左端內(nèi)壁、前端內(nèi)壁、后端內(nèi)壁抵接，分界隔板（3）的右端與殼體右端內(nèi)壁之間設(shè)有煙氣流通間距，殼體的左側(cè)端面的上下部分分別設(shè)有與分界隔板（3）的上部和下部分別相通的管程進(jìn)口（4）和管程出口（5），蛇管（21）包括n個(gè)其軸向均為左右方向布置的分管且分管編號(hào)依次為1、2、3……、n，其中n為雙數(shù)，單數(shù)編號(hào)的分管均位于分界隔板（3）的上方，雙數(shù)編號(hào)的分管均位于分界隔板（3）的下方，從編號(hào)2的分管的左端開始，兩兩相鄰的分管均通過左連接管穿過分界隔板（3）連接，位于右端的兩兩相鄰的分管均通過右連接管連接，編號(hào)1的分管的左端即為蛇管（21）進(jìn)口且同軸密封布置于管程進(jìn)口（4），編號(hào)n的分管的左端即為蛇管（21）出口且同軸密封布置于管程出口（5）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沉浸式蛇管換熱器，其特征在于，殼體內(nèi)的前后兩側(cè)均焊接有沿左右布置的條狀密封板（6），分界隔板（3）的前后兩側(cè)分別置于兩個(gè)條狀密封板（6）的頂面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種沉浸式蛇管換熱器，其特征在于，每個(gè)條狀密封板（6）的底面與殼體內(nèi)的對(duì)應(yīng)部分固定有肋板（7）。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種沉浸式蛇管換熱器，其特征在于，殼體包括筒體（8）、端板（9），筒體（8）的右端封閉、左端開口，筒體（8）的左端開口處通過法蘭連接有端板（9），蛇管（21）進(jìn)口以及蛇管（21）出口均配設(shè)有蛇管（21）法蘭（10），管程進(jìn)口（4）和管程出口（5）處上下分布于端板（9）且均配設(shè)有其內(nèi)徑大于對(duì)應(yīng)的蛇管（21）法蘭（10）的端面法蘭（11），兩個(gè)端面法蘭（11）內(nèi)分別配設(shè)有進(jìn)口接管（12）和出口接管（13），進(jìn)口接管（12）的右端部和出口接管（13）的右端部均配設(shè)有右接管法蘭（14），蛇管（21）法蘭（10）與對(duì)應(yīng)的右接管法蘭（14）適配連接，進(jìn)口接管（12）的中部靠近左端部的部分和出口接管（13）的中部靠近左端部的部分均配設(shè)有連接法蘭（15），進(jìn)口接管（12）和出口接管（13）的中部外均套設(shè)有波紋膨脹節(jié)（20），波紋膨脹節(jié)（20）的右端法蘭均與對(duì)應(yīng)的端面法蘭（11）適配連接，波紋膨脹節(jié)（20）的左端法蘭均與對(duì)應(yīng)的連接法蘭（15）適配連接，蛇管（21）進(jìn)口的端部和蛇管（21）出口的端部均套固有位于筒體（8）內(nèi)的密封環(huán)板，密封環(huán)板的外徑大于對(duì)應(yīng)的管程進(jìn)口（4）或管程出口（5）的直徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種沉浸式蛇管換熱器，其特征在于，蛇管（21）進(jìn)口的端部和蛇管（21）出口的端部均配設(shè)有卡槽，卡槽內(nèi)配設(shè)有密封環(huán)板，密封環(huán)板包括兩個(gè)環(huán)板本體（17），每個(gè)環(huán)板本體（17）的圓周面上均設(shè)有缺口（18），缺口（18）的一端與環(huán)板本體（17）的中心相通且缺口（18）的寬度等于環(huán)板本體（17）的內(nèi)徑，環(huán)板本體（17）上還設(shè)有與缺口（18）相適配的凸塊，兩個(gè)環(huán)板本體（17）的圓周面的前后部分均對(duì)稱設(shè)有固定連接耳（19），兩個(gè)環(huán)板本體（17）通過固定連接耳（19）與固定銷配合固定連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種沉浸式蛇管換熱器，其特征在于，進(jìn)口接管（12）的左端部和出口接管（13）的左端部均配設(shè)有左接管法蘭（16）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種沉浸式蛇管換熱器。其為了解決傳統(tǒng)的沉浸式蛇管換熱器存在換熱效率低的問題，故提供了一種新的沉浸式蛇管換熱器，包括殼體以及布置于殼體內(nèi)部的蛇管，殼體的左端部的頂部和底部分別設(shè)有殼程出口和殼程進(jìn)口，殼體內(nèi)設(shè)有分界隔板，殼體的左側(cè)端面的上下部分分別設(shè)有管程進(jìn)口和管程出口，分界隔板的上方的分管內(nèi)的管程介質(zhì)均為從左向右的流向，分界隔板的上方的殼程介質(zhì)均為從右向左的流向，分界隔板的下方的管程分管內(nèi)的介質(zhì)均為從右向左的流向，分界隔板的下方的殼程介質(zhì)均為從左向右的流向，分管的管程介質(zhì)的流向均與殼程介質(zhì)的流向相反，從而提高了換熱器的換熱效率。

技術(shù)研發(fā)人員：劉宇寧,高曉磊,黃建鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山西安侖化工有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5