CN213335690U - 一种气体换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于换热器技术领域，公开了一种气体换热器，包括壳体，一端设有第一管板，另一端设有第二管板，第一管板连接第一管箱，第二管板连接第二管箱，第一管箱连接第一封头，第二管箱连接第二封头，第一封头设有管程进口接管，第二封头设有管程出口接管，壳体还包括壳程进口接管和壳程出口接管；换热管安装在壳体的内部，换热管的两端分别固定于第一管板及第二管板，换热管的两端分别与第一管箱及第二管箱连通；折流格栅安装在壳体的内部，换热管穿过折流格栅；第一管箱设有第一人孔，第二管箱设有第二人孔。本实用新型能够减小高温气体造成的振动，提高安全性，提高壳体内换热介质的湍动效果。通过设置人孔，便于对气体换热器进行检修。

Description

一种气体换热器

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及一种气体换热器。

背景技术

在石油、化工领域，大多数的反应气体都是在高温条件下完成的，或者反应过程中放出大量的热量，温度可达几百甚至上千度，由于这部分热量很大，为了避免热量的浪费，需采取措施回收热量。

目前实现高温气体热回收的设备主要为管壳式换热器，但是这类换热器易发生振动产生损坏，威胁了工作人员的安全。因此，气体换热器如何在能承受高温的情况下减小振动成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气体换热器，能够减小气体换热器在高温情况下的振动，提高安全性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：一种气体换热器，包括：

壳体，所述壳体的一端设有第一管板，所述壳体的另一端设有第二管板，所述第一管板连接有第一管箱，所述第二管板连接有第二管箱，所述第一管箱连接有第一封头，所述第二管箱连接有第二封头，所述第一封头设有管程进口接管，所述第二封头设有管程出口接管，所述壳体还包括壳程进口接管和壳程出口接管；

换热管，所述换热管安装在所述壳体的内部，所述换热管的一端固定于所述第一管板并与所述第一管箱连通，所述换热管的另一端固定于所述第二管板并与所述第二管箱连通；

折流格栅，所述折流格栅安装在所述壳体的内部，所述换热管穿过所述折流格栅；

所述第一管箱设有第一人孔，所述第二管箱设有第二人孔。

作为优选，所述折流格栅包括折流圈以及固接于所述折流圈内的多根折流杆。

作为优选，多根所述折流杆呈网状排布。

作为优选，所述折流圈与所述壳体同轴心。

作为优选，所述折流格栅有多个，多个所述折流格栅间隔设置。

作为优选，所述换热管设有多根，且多根所述换热管沿所述壳体的周向均匀分布。

作为优选，所述第一管板与所述壳体的连接方式为焊接连接，所述第二管板与所述壳体的连接方式为焊接连接。

作为优选，所述壳体上设有膨胀节，所述膨胀节位于所述壳程进口接管和所述壳程出口接管之间。

作为优选，所述壳体上安装有支座，所述支座位于所述壳程进口接管和所述壳程出口接管之间，所述膨胀节位于所述支座和所述壳程进口接管之间。

作为优选，所述换热管为波纹管、翅片管或高通量管。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的气体换热器，通过折流格栅的设置，能够减小高温气体造成的振动，提高气体换热器的安全性，并且能够提高壳体内换热介质的湍动效果。此外，通过设置人孔，便于对气体换热器进行检修。

附图说明

图1是本实用新型气体换热器的剖面图；

图2是本实用新型折流格栅的示意图。

图中：10、壳体；11、壳程进口接管；12、壳程出口接管；

20、第一管板；30、第二管板；

40、第一管箱；41、第一人孔；

50、第二管箱；51、第二人孔；

60、第一封头；61、管程进口接管；

70、第二封头；71、管程出口接管；

80、换热管；

90、折流格栅；91、折流圈；92、折流杆；

100、膨胀节；110、支座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型提供气体换热器，应用于高温气体，该气体换热器能够减小高温气体引起的振动，提高气体换热器的安全性，并且能够提高壳体内换热介质的湍动效果。此外，通过设置人孔，便于气体换热器的检修。

如图1所示，气体换热器包括壳体10，壳体10的一端设有第一管板20，壳体10的另一端设有第二管板30，第一管板20连接有第一管箱40，第二管板30设有第二管箱50，第一管箱40连接有第一封头60，第二管箱50连接有第二封头70，第一封头60设有管程进口接管61，第二封头70设有管程出口接管71，壳体10上设有壳程进口接管11和壳程出口接管12；壳体10的内部安装有换热管80，换热管80的一端固定于第一管板20并与第一管箱40连通，换热管80的另一端固定于第二管板30并与第二管箱50连通；壳体10的内部安装有折流格栅90，换热管80穿过折流格栅90；第一管箱40设有第一人孔41，第二管箱50设有第二人孔42，便于对气体换热器进行检修。

示例性地，高温气体从管程进口接管61进入第一管箱40内，然后进入换热管80中流通，优选地，换热管80设有多根，且多根换热管80沿壳体10的周向均匀分布，有利于热量的充分交换，换热管80为单管程换热管，换热管80优选为波纹管或翅片管，与高温气体进行热交换的介质从壳程进口接管11进入壳体10内流通，两者在流通的过程中进行热交换后，高温气体从管程出口接管71流出，热交换的介质从壳程出口接管12流出，完成换热的过程。

示例性地，高温气体从壳程进口接管11进入壳体10内流通，与高温气体进行热交换的介质从管程进口接管61进入第一管箱40内，然后进入换热管80中流通，优选地，换热管80设有多根，且多根换热管80沿壳体10的周向均匀分布，有利于热量的充分交换，换热管80为单管程换热管，换热管80优选为管内多孔层的高通量管，两者在流通的过程中进行热交换后，高温气体从壳程出口接管12流出，热交换的介质从管程出口接管71流出，完成换热的过程。

优选地，如图2所示，折流格栅90包括折流圈91以及固接于折流圈91内的多根折流杆92，进一步地，多根折流杆92呈网状排布，网格形状优选为菱形、矩形或正方形，通过置呈网状排布的折流杆92，使壳体10内的换热介质流速小，能够降低换热介质的流动阻力，压降小，并且每根折流杆92对换热管80都能起到支撑作用，多根换热管80组成的换热管束不易发生振动进而防止气体换热器损坏。

更进一步地，折流圈91与壳体10同轴心，能够使壳程内换热介质更易湍动，避免形成流动“死区”。可选地，折流格栅90有多个，多个折流格栅90间隔设置，将多个折流格栅90间隔设置，能够进一步地提高壳体10内换热介质湍动的效果，并且能够进一步地提高对换热管束的支撑作用，降低换热管束的振动。

示例性地，第一管板20与壳体10的连接方式为焊接连接，第二管板30与壳体10的连接方式为焊接连接，由于高温气体温度较高，采用普通的法兰式连接容易泄漏，采用焊接方式，可相应减小管板厚度，并且能减小泄漏点。

优选地，壳体10上设有膨胀节100，膨胀节100位于壳程进口接管11和壳程出口接管12之间，对高温气体进行热交换时，温度差容易引起气体换热器轴向变形，膨胀节100的设置能够补偿气体换热器的轴向变形，避免气体换热器发生损坏。

可替换地，壳体10上安装有支座110，支座110位于壳程进口接管11和壳程出口接管12之间，用于支撑气体换热器。进一步地，在本实施例中，气体换热器为立式气体换热器，膨胀节100位于支座110和壳程进口接管11之间，避免膨胀节100设置在支座110和壳程出口接管12之间而承受由立式气体换热器自重产生的附加轴向力，提升了立式气体换热器的稳定性。

通过上述实施方式可以看出，本实用新型提供的气体换热器，通过折流格栅的设置，能够减小高温气体造成的振动，提高气体换热器的安全性，并且能够提高壳体内换热介质的湍动效果。此外，通过设置人孔，便于对气体换热器进行检修。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气体换热器，其特征在于，包括：

壳体(10)，所述壳体(10)的一端设有第一管板(20)，所述壳体(10)的另一端设有第二管板(30)，所述第一管板(20)连接有第一管箱(40)，所述第二管板(30)连接有第二管箱(50)，所述第一管箱(40)连接有第一封头(60)，所述第二管箱(50)连接有第二封头(70)，所述第一封头(60)设有管程进口接管(61)，所述第二封头(70)设有管程出口接管(71)，所述壳体(10)还包括壳程进口接管(11)和壳程出口接管(12)；

换热管(80)，所述换热管(80)安装在所述壳体(10)的内部，所述换热管(80)的一端固定于所述第一管板(20)并与所述第一管箱(40)连通，所述换热管(80)的另一端固定于所述第二管板(30)并与所述第二管箱(50)连通；

折流格栅(90)，所述折流格栅(90)安装在所述壳体(10)的内部，所述换热管(80)穿过所述折流格栅(90)；

所述第一管箱(40)设有第一人孔(41)，所述第二管箱(50)设有第二人孔(51)。

2.根据权利要求1所述的气体换热器，其特征在于，所述折流格栅(90)包括折流圈(91)以及固接于所述折流圈(91)内的多根折流杆(92)。

3.根据权利要求2所述的气体换热器，其特征在于，多根所述折流杆(92)呈网状排布。

4.根据权利要求3所述的气体换热器，其特征在于，所述折流圈(91)与所述壳体(10)同轴心。

5.根据权利要求4所述的气体换热器，其特征在于，所述折流格栅(90)有多个，多个所述折流格栅(90)间隔设置。

6.根据权利要求1-5中任一所述的气体换热器，其特征在于，所述换热管(80)设有多根，且多根所述换热管(80)沿所述壳体(10)的周向均匀分布。

7.根据权利要求1所述的气体换热器，其特征在于，所述第一管板(20)与所述壳体(10)的连接方式为焊接连接，所述第二管板(30)与所述壳体(10)的连接方式为焊接连接。

8.根据权利要求1所述的气体换热器，其特征在于，所述壳体(10)上设有膨胀节(100)，所述膨胀节(100)位于所述壳程进口接管(11)和所述壳程出口接管(12)之间。

9.根据权利要求8所述的气体换热器，其特征在于，所述壳体(10)上安装有支座(110)，所述支座(110)位于所述壳程进口接管(11)和所述壳程出口接管(12)之间，所述膨胀节(100)位于所述支座(110)和所述壳程进口接管(11)之间。

10.根据权利要求7-9中任一所述的气体换热器，其特征在于，所述换热管(80)为波纹管、翅片管或高通量管。

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