CN216869265U - 一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，它包括折流板，所述折流板包括圆形的支撑圈以及设置在支撑圈内的板网；所述板网上开设有多个规则分布的菱形孔，菱形孔之间为孔桥；两个折流板之间的设置拉杆定距管连接，拉杆定距管的两端均固定在两边的支撑圈上，两个折流板之间贯穿多个换热管，所述换热管穿过两边的菱形孔，被孔桥约束。本实用新型大大提高了换热器的换热效率，有效的降低了换热管流体诱导振动，最大程度的降低了介质通过壳程后的压损。

Description

一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置。

背景技术

在工业领域,换热器的使用是非常广泛的,在炼油、化工等行业，换热器甚至能占到设备总数的40%左右，其中以管壳式换热器最为常见。随着装置大型化的发展需求，单台换热器的体量也越来越大，如何提高换热器效率、减少振动以节约能源、提高社会效益已经成为了一个非常重要的课题。

对于管壳式换热器而言，提高换热效率的方式主要分为两类，一类是采用强化传热元件如翅片管、高通量管、波纹管等，一类是提高换热介质的紊流程度来提高传热系数。相对而言，各个单位对于前者的研究是比较充分的，而对于后者能够采取的方法就比较有限了，主要还是针对传统折流板结构的调整，但是不管折流板如何调整，都无法避开流动死区以及漏流等，这些问题都会导致传热效率的降低；而为了提高传热，传统折流板结构需要保证流体横穿管束，这又导致介质压损比较大；虽然后来又开发出了折流杆这种新的折流方式，但是对振动以及传热效率的提高并不太明显。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，提高换热器的传热效率，降低介质通过壳程后的压损，减小流体诱导引起的换热管振动。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，它包括折流板，所述折流板包括圆形的支撑圈以及设置在支撑圈内的板网；所述板网上开设有多个规则分布的菱形孔，菱形孔之间为孔桥；两个折流板之间的设置拉杆定距管连接，拉杆定距管的两端均固定在两边的支撑圈上，两个折流板之间贯穿多个换热管，所述换热管穿过两边的菱形孔，被孔桥约束。

进一步地，所述孔桥的截面与板网的平面之间存在一个倾斜角度α，α为20°～70°。

进一步地，所述菱形孔的孔桥与换热管的间隙为0.4～0.7mm。

进一步地，两个折流板之间至少设有四个均布的拉杆定距管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的折流板由板网及支撑圈组成，板网上设有多个菱形孔，孔与孔之间的孔桥偏转一定角度，换热管穿过菱形孔之后，孔四边的孔桥可以压住换热管，不让其产生垂直于轴向的位移，整张板网固定到比壳体内径略小的支撑圈上，必要时在钢圈内部还可以设置加强筋。本实用新型的管壳式换热器内壳程介质通过菱形孔周围的空隙流通时，因为束流作用以及孔间板条的角度，会在流体通过折流板的时候加强紊流，提高传热效率；介质流动时主要是顺着换热管，不像传统折流板那样需要介质横掠整个管束，不会遇到太大的阻力，因而介质通过壳程后的压损很小；另外，每块折流之间间距比较小且流体流动时不会横掠管束，所以换热管振动也会比较小。

当换热管穿过菱形孔后能被孔桥约束,孔桥截面与板网平面呈一定角度,该角度可以在流体通过间隙时扰动其流动状态，大大提高了换热器的换热效率，有效的降低了换热管流体诱导振动，最大程度的降低了介质通过壳程后的压损。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的剖面示意图。

图3 为图1的A处局部放大图。

图4为图3的A-A剖视图。

图5为本实用新型应用于换热器的结构示意图。

其中：

折流板1、支撑圈1.1、板网1.2、菱形孔1.21、孔桥1.22、换热管2、拉杆定距管3。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本实用新型的技术方案的具体实施态样，其仅为本实用新型技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。

实施例1：

参见图1-图5，图1绘制了一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置的结构示意图。如图所示，本实用新型的一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，它包括折流板1，所述折流板1包括圆形的支撑圈1.1以及设置在支撑圈1.1内的板网1.2。

所述板网1.2上开设有多个规则分布的菱形孔1.21，菱形孔1.21之间为孔桥1.22；所述孔桥1.22的截面与板网1.2的平面之间存在一个偏转角度α，α的数值范围是20°～70°。

所述菱形孔1.21的较短的孔距比换热管外径略大，使得当换热管超过菱形孔后能被孔桥1.22约束，菱形孔1.21的孔桥与换热管的间隙为0.4～0.7mm。

两个折流板1之间的设置拉杆定距管3连接，拉杆定距管3的两端均固定在两边的支撑圈1.1上，两个折流板1之间设有四个均布的拉杆定距管3。

两个折流板1之间贯穿多个换热管2，所述换热管2穿过两边的菱形孔1.21，被孔桥1.22约束稳固，不移动位置。

工作原理：

折流板的板网冲压成型，其菱形孔孔桥之间的空间只比换热管外径略大，当换热管超过菱形孔后能被孔桥约束,孔桥截面与板网平面呈一定角度,该角度可以在流体通过间隙时扰动其流动状态。该板网型折流板在管束中使用时，由拉杆定距管连接，同时确保折流板之间的间距满足设计要求，然后换热管按照从下往上的顺序逐根依次穿过折流板。

当换热器使用时，壳侧的介质进入壳体之后，会顺着换热管呈轴向流动，每当介质通过一个折流板时都会因为该折流板结构被扰动，形成利于传热的紊流，且因为该结构不会存在漏流、死区，换热效率大大提高。而介质在壳体流通过程中，既不存在管束的横流阻力，又没有反复转弯效应，因而壳程压力降是很小的；另外，由于介质是纵掠管束的，因而引起诱导振动的漩涡脱落、紊流抖振、流体弹性激振（这导致横流换热器中管子的流体诱导振动）都将不存在，换热管的振动也得到有效缓解。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，其特征在于：它包括折流板（1），所述折流板（1）包括圆形的支撑圈（1.1）以及设置在支撑圈（1.1）内的板网（1.2）；所述板网（1.2）上开设有多个规则分布的菱形孔（1.21），菱形孔（1.21）之间为孔桥（1.22）；两个折流板（1）之间设置拉杆定距管（3）连接，拉杆定距管（3）的两端均固定在两边的支撑圈（1.1）上，两个折流板（1）之间贯穿多个换热管（2），所述换热管（2）穿过两边的菱形孔（1.21），被孔桥（1.22）约束。

2.根据权利要求1所述的一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，其特征在于：所述孔桥（1.22）的截面与板网（1.2）的平面之间存在一个倾斜角度α，α为20°～70°。

3.根据权利要求1所述的一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，其特征在于：所述菱形孔（1.21）的孔桥与换热管的间隙为0.4～0.7mm。

4.根据权利要求1所述的一种用于管壳式换热器的板网型折流板装置，其特征在于：两个折流板（1）之间至少设有四个均布的拉杆定距管（3）。

Images