多介質(zhì)繞管換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種熱交換裝置，特別涉及一種多介質(zhì)的換熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的繞管換熱器，其結(jié)構(gòu)主要包括有殼體，殼體兩端設(shè)有管板，殼體內(nèi)在兩管板之間設(shè)有螺旋分布的繞管，繞管分為多層，層與層之間留有間隙，這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致在換熱時，層與層之間內(nèi)外缺少對流，殼程的介質(zhì)易于形成層流，使換熱效率降低。
[0003]為克服上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中還有一種螺旋纏繞管陣列式換熱器，其專利申請?zhí)?201410606421.9，申請公布號:CN 104296564 A，申請公布日:2015.01.21，其結(jié)構(gòu)主要包括換熱器殼體，所述換熱器殼體兩端分別設(shè)有殼體法蘭，所述換熱器殼體的側(cè)壁上設(shè)有兩個殼體接管，所述換熱器殼體內(nèi)設(shè)有分別密封連接兩所述殼體接管的接管彎頭，兩所述接管彎頭分別安裝有管板，兩所述管板之間設(shè)有換熱器管芯；換熱器管芯包括一層或依次套裝的多層螺旋管環(huán)束，每層所述螺旋管環(huán)束設(shè)有若干根單支螺旋管，同一層所述螺旋管環(huán)束內(nèi)相鄰兩所述單支螺旋管相互嵌插在一起，所述單支螺旋管的兩端分別安裝在相應(yīng)的所述管板上。其不足之處在于:該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種多介質(zhì)繞管換熱器，使其可以同時在多種介質(zhì)之間進行換熱，其制造方便，可克服繞管換熱器形成層流的缺陷。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種多介質(zhì)繞管換熱器，包括殼體，殼體兩端設(shè)有管板，管板上設(shè)有若干板孔，殼體內(nèi)設(shè)有若干螺旋管束，所述板孔分成若干組，每一組板孔對應(yīng)一組進口匯流箱和出口匯流箱，進口匯流箱和出口匯流箱密封固定在管板上，所述殼體中心設(shè)有支撐管，支撐管包括活動套裝在一起的出口管和進口管，出口管與一端的管板中心相連，進口管與另一端的管板中心相連，出口管和進口管之間經(jīng)隔板相隔離，管板上與出口管和進口管對應(yīng)設(shè)有殼程出口箱和殼程出口箱，出口管和進口管靠近對應(yīng)的管板位置設(shè)有出口孔和進口孔；殼體上設(shè)有膨脹節(jié)；螺旋管束同心繞裝在支撐管外，螺旋管束的層與層之間設(shè)有若干支撐條，相鄰層螺旋管束的旋向相反，每一螺旋管束包括若干并繞的螺旋單管，同一螺旋管束中的不同螺旋單管的兩端分別連接至不同組的板孔中，螺旋管束的導(dǎo)程S= (n+1) P，其中，η是每一螺旋管束中的螺旋單管的頭數(shù)，P是每一螺旋管束的螺距，使得每360°的螺旋上空出一個螺旋單管的位置。
[0006]本實用新型工作時，通過多頭螺旋管并繞，在不同螺旋管內(nèi)通入不同的介質(zhì)，殼程采用另一種介質(zhì)，形成多介質(zhì)換熱，由于螺旋管束的導(dǎo)程S= (n+1 )Ρ，也就是說在并繞時，始終空出一個螺旋單管的位置，該空缺與外一層螺旋管束的空缺形成徑向接通的流道，殼程的液流流經(jīng)該空缺時，會形成渦流擾動，內(nèi)層的液流會和外層的液流混合，打破層間流動的層流狀態(tài)，使其變成紊流，從而提高換熱效率。在工作過程中，出口管和進口管之間可相對滑動，其與膨脹節(jié)相配合，不僅能保持整體的支撐狀態(tài)，還能適應(yīng)螺旋管束熱脹冷縮在軸向方向上的變形。能夠使得管程的各種不同介質(zhì)的出口溫度趨于一致，其換熱效果好，結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便。該裝置可用于多介質(zhì)的換熱中。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述各組板孔均勻分布在管板中心周圍。這樣可方便地布置進口匯流箱和出口匯流箱，不易接錯管路。
[0008]為便制造，所述支撐條與內(nèi)層螺旋管束焊接連接。支撐條焊接連接在內(nèi)側(cè)螺旋管束上，使得內(nèi)層管束和外層管束之間可以相對移動位置，保證其具有熱脹冷縮的空間，同時，便于外層管束通過繞制的方式繞裝在內(nèi)層管束外。
[0009]其進一步改進在于，所述隔板在支撐管內(nèi)間隔焊接有兩塊。隔板可隔離支撐管的無效空間，避免將液體困在無效空間內(nèi)。
[0010]為保證殼程的液流能均勻散布，所述進口孔沿進口管周向均布，所述出口孔沿出口管周向均布。
[0011]為便于固定，所述支撐條斷面呈圓形，其易于焊接。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實用新型的工作原理圖。
[0014]圖3為圖1的A-A向視圖。
[0015]其中，I出口匯流箱一，2膨脹節(jié)，3殼體，4螺旋管束，4a內(nèi)層螺旋單管，4b外層螺旋單管，5支撐條，6空缺，7出口管，8板孔二，9管板二，10進口匯流箱一，11出口孔，12殼程出口箱，13進口匯流箱二，14隔板，15進口管，16板孔一，17管板一，18出口匯流箱二，19殼程出口箱，20進口孔。
【具體實施方式】
[0016]如圖1-3所不，為一種多介質(zhì)繞管換熱器，包括殼體3，殼體3兩端設(shè)有管板，分別為管板一 17和管板二 9，管板一 17上設(shè)有若干板孔一 16，管板二 9上設(shè)有若干板孔二 8，殼體3內(nèi)設(shè)有若干螺旋管束4，板孔一 16和板孔二 8對應(yīng)分成四組，每一組板孔對應(yīng)一組進口匯流箱和出口匯流箱，如圖1和3中所示，各組板孔均勻分布在管板一 17和管板二 9的中心周圍，進口匯流箱一 10和出口匯流箱一 I相對應(yīng)并密封固定在管板上，進口匯流箱二 13和出口匯流箱二 18也相對應(yīng)并密封固定在管板上，其余進口匯流箱和出口匯流箱也逐一對應(yīng)連接，殼體3中心設(shè)有支撐管，支撐管包括活動套裝在一起的出口管7和進口管15構(gòu)成，出口管7與管板二 9的中心相連，進口管15與管板一 17的中心相連，出口管7和進口管15之間經(jīng)隔板14相隔離，隔板14在支撐管內(nèi)間隔設(shè)有兩個，管板上與出口管7和進口管15對應(yīng)設(shè)有殼程出口箱12和殼程進口箱19，出口管7和進口管15靠近對應(yīng)的管板位置設(shè)有出口孔11和進口孔20，進口孔20沿進口管15周向均布，出口孔11沿出口管7周向均布；殼體3上設(shè)有膨脹節(jié)2 ;螺旋管束4同心繞裝在支撐管外，螺旋管束4的層與層之間設(shè)有若干支撐條5，支撐條5斷面呈圓形，支撐條與內(nèi)層螺旋管束焊接連接。相鄰層螺旋管束4的旋向相反，每一螺旋管束4包括若干并繞的螺旋單管，同一螺旋管束4中的不同螺旋單管的兩端分別連接至不同組的板孔中，螺旋管束的導(dǎo)程S= (n+l)P，其中，η是每一螺旋管束4中的螺旋單管的頭數(shù)，P是每一螺旋管束的螺距，使得每360°的螺旋上空出一個螺旋單管的位置，形成空缺6。
[0017]該裝置工作時，殼程的換熱介質(zhì)例如熱水，可從殼程進口箱19進入，然后進入進口管15內(nèi)，由于有隔板14的阻擋，熱水會從進口孔20均勻散布，進入殼體3內(nèi)，然后分別從螺旋管束4之間形成的通道穿過，最后從出口孔11進入出口管7內(nèi)，再從殼程出口箱12離開裝置。待加熱的多種不同介質(zhì)分別從不同的進口匯流箱進入，然后分別進入各自的螺旋單管內(nèi)，與熱水充分換熱后，再從對應(yīng)的出口匯流箱離開。上述過程中，由于螺旋管束4的導(dǎo)程S= (n+l)P，也就是說在并繞時，始終空出一個螺旋單管的位置，形成空缺6，如圖2所示，內(nèi)層螺旋單管4a和外層螺旋單管4b均有4根管，其導(dǎo)程為5個螺距，中間形成空缺6，該空缺6形成徑向接通的流道，殼程的液流流經(jīng)該空缺6時，會形成渦流擾動，內(nèi)層的液流會和外層的液流混合，打破層間流動的層流狀態(tài)，使其變成紊流，從而提高換熱效率。同時，使得各螺旋單管內(nèi)的介質(zhì)溫度趨于一致，使得整體出口溫度更加均勻。此外，在工作過程中，出口管7和進口管15之間可相對滑動，其與膨脹節(jié)2相配合，不僅能保持整體的支撐狀態(tài)，還能適應(yīng)螺旋管束4的熱脹冷縮在軸向方向上的變形。
[0018]本實用新型并不局限于上述實施例，在本實用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多介質(zhì)繞管換熱器，包括殼體，殼體兩端設(shè)有管板，管板上設(shè)有若干板孔，殼體內(nèi)設(shè)有若干螺旋管束，其特征在于:所述板孔分成若干組，每一組板孔對應(yīng)一組進口匯流箱和出口匯流箱，進口匯流箱和出口匯流箱密封固定在管板上，所述殼體中心設(shè)有支撐管，支撐管包括活動套裝在一起的出口管和進口管，出口管與一端的管板中心相連，進口管與另一端的管板中心相連，出口管和進口管之間經(jīng)隔板相隔離，管板上與出口管和進口管對應(yīng)設(shè)有殼程出口和箱殼程進口箱，出口管和進口管靠近對應(yīng)的管板位置設(shè)有出口孔和進口孔；殼體上設(shè)有膨脹節(jié)；螺旋管束同心繞裝在支撐管外，螺旋管束的層與層之間設(shè)有若干支撐條，相鄰層螺旋管束的旋向相反，每一螺旋管束包括若干并繞的螺旋單管，同一螺旋管束中的不同螺旋單管的兩端分別連接至不同組的板孔中，螺旋管束的導(dǎo)程S=(n+l)p，其中，η是每一螺旋管束中的螺旋單管的頭數(shù)，P是每一螺旋管束的螺距，使得每360°的螺旋上空出一個螺旋單管的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多介質(zhì)繞管換熱器，其特征在于:所述各組板孔均勻分布在管板中心周圍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多介質(zhì)繞管換熱器，其特征在于:所述支撐條與內(nèi)層螺旋管束焊接連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的多介質(zhì)繞管換熱器，其特征在于:所述隔板在支撐管內(nèi)間隔焊接有兩塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的多介質(zhì)繞管換熱器，其特征在于:所述進口孔沿進口管周向均布，所述出口孔沿出口管周向均布。6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的多介質(zhì)繞管換熱器，其特征在于:所述支撐條斷面呈圓形。
【專利摘要】本實用新型公開了換熱器領(lǐng)域內(nèi)的一種多介質(zhì)繞管換熱器，其殼體中心設(shè)有支撐管，支撐管包括活動套裝在一起的出口管和進口管，出口管與一端的管板中心相連，進口管與另一端的管板中心相連，出口管和進口管之間經(jīng)隔板相隔離，管板上與出口管和進口管對應(yīng)設(shè)有殼程進口箱和殼程出口箱，出口管和進口管靠近對應(yīng)的管板位置設(shè)有出口孔和進口孔；螺旋管束同心繞裝在支撐管外，相鄰層螺旋管束的旋向相反，每一螺旋管束包括若干并繞的螺旋單管，螺旋管束中每360°的螺旋上空出一個螺旋單管的位置。工作時，空缺與外一層螺旋管束的空缺形成徑向接通的流道，會形成渦流擾動，打破層流狀態(tài)，提高換熱效率。其用于多介質(zhì)的換熱中。
【IPC分類】F28F9/013, F28F1/00, F28D7/02, F28F9/24, F28F9/02
【公開號】CN204665975
【申請?zhí)枴緾N201520290289
【發(fā)明人】黃永福, 姚恒鳳, 謝飛, 楊燕
【申請人】鎮(zhèn)江飛利達電站設(shè)備有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月7日