一種旋梯式折面折流板的制作方法
【專利摘要】一種旋梯式折面折流板，由第一、第二、第三平面板連接組成，第一、第三平面板與管束管板的平面平行，第二平面板與管束管板的平面成折彎角θ，第一、第二平面板的折彎度與第二、第三平面板的折彎度相同，安裝時(shí)用拉桿和定距管將第一塊旋梯式折面折流板在管束中定位，然后再將第二塊旋梯式折面折流板比照已安裝的第一塊旋梯式折面折流板方位翻轉(zhuǎn)180度，沿管束軸線方向?qū)⑺旁诘谝粔K旋梯式折面折流板右側(cè)；調(diào)整使兩塊板相鄰的平板部分重合對(duì)齊，然后用拉桿和定距管定位，重復(fù)直至整個(gè)管束安裝完成。使用本實(shí)用新型折面折流板結(jié)構(gòu)的換熱器是一種傳熱性能好、阻力降小的高效換熱器。
【專利說明】一種旋梯式折面折流板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及列管式管殼換熱器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種旋梯式折面折流板?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]縱觀列管式管殼換熱器折流板有弓形折流板和螺旋折流板兩種。
[0003]采用弓形折流板，流體在殼程中呈Z字形流動(dòng)，流動(dòng)中有節(jié)流和流動(dòng)死區(qū)，造成殼程壓降大、膜系數(shù)低、易結(jié)垢、易振動(dòng)等不利因素，近年來逐漸被螺旋折流板所取代。
[0004]與弓形折流板相比，采用螺旋折流板的換熱器，流體在殼程中繞管束軸線旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，殼程阻力降低，膜傳熱系數(shù)稍有提高，介質(zhì)在殼程中不易積垢和結(jié)垢，可以較高效率長周期的運(yùn)行；但在使用過程中發(fā)現(xiàn)，與弓形折流板換熱器相比較，傳熱系數(shù)的提高并不明顯，尤其在工藝計(jì)算優(yōu)化不理想的情況下，甚至?xí)霈F(xiàn)設(shè)備初期運(yùn)行時(shí)總傳熱系數(shù)低于弓形折流板換熱器的現(xiàn)象。這是因?yàn)橄噜弮蓧K折流板在搭接處會(huì)形成一個(gè)豁口，該豁口處會(huì)形成一條快速流道，導(dǎo)致殼程流體局部短路，不利于換熱。目前市場上使用的螺旋折流板換熱器總傳熱系數(shù)不是很大。
[0005]另外，螺旋式折流板換熱器管束中一個(gè)螺距由四塊折流板組成，所以一個(gè)管束中折流板數(shù)量多，安裝困難，管束圓度和同心度不好保證，管束剛度也不太好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種旋梯式折面折流板，安裝簡單，殼程傳熱性能好、阻力降小。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0008]一種旋梯式折面折流板，由第一平面板A、第二平面板B、第三平面板C連接組成，第一平面板A和第三平面板C與管束管板的平面平行，第二平面板B與管束管板的平面成折彎角Θ，第一平面板A和第二平面板B的折彎度與第二平面板B和第三平面板C的折彎度相同，折彎度等于b/a，其中b為圓心ο到折痕俯視投影垂直距離，a為圓半徑。
[0009]所述的折彎角Θ的取值范圍為5度——60度。
[0010]所述的折彎度為0.3-0.7。
[0011]所述的旋梯式折面折流板，其俯視為一個(gè)弓弦高L大于圓半徑a的弓形。
[0012]所述的旋梯式折面折流板由一塊大平板經(jīng)過兩次折彎角Θ的彎折，然后按照邊廓線進(jìn)行切削加工，最后進(jìn)行鉆孔完成。
[0013]旋梯式折面折流板換熱器的優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、與弓形板換熱器比較
[0015]a兩者管束結(jié)構(gòu)比較
[0016]旋梯式折面折流板換熱器的管束只是用旋梯式折面折流板代替了弓形折流板換熱器管束中的弓形折流板，其它部分完全相同。所以旋梯式折面折流板換熱器的管束結(jié)構(gòu)簡單、易于制造安裝。[0017]b兩者殼程介質(zhì)流動(dòng)狀態(tài)比較
[0018]介質(zhì)在弓形折流板換熱器殼程中流動(dòng)狀態(tài)呈Z字形流動(dòng)，流體流動(dòng)時(shí)有節(jié)流和流動(dòng)死區(qū)，造成殼程壓降大、膜系數(shù)低、易結(jié)垢、易振動(dòng)等不利因素。介質(zhì)在旋梯式折面折流板換熱器殼程中流動(dòng)狀態(tài)是繞管束軸線旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，并因采用了折面板結(jié)構(gòu)，相鄰兩塊折流板接觸處能密切配合，不會(huì)出現(xiàn)間隙，不產(chǎn)生漏流。因此它殼程阻力降小，傳熱性能好。
[0019]2、與螺旋折流板換熱器比較
[0020]a兩者管束結(jié)構(gòu)比較
[0021]螺旋式折流板換熱器管束中一個(gè)螺距由四塊折流板組成，所以一個(gè)管束中折流板數(shù)量多，安裝困難，管束圓度和同心度不好保證，管束剛度也不太好。旋梯式折面折流板換熱器的管中一個(gè)螺距由二塊折流板組成，管束結(jié)構(gòu)簡單、易于制造安裝。
[0022]b兩者殼程介質(zhì)流動(dòng)狀態(tài)比較
[0023]兩種換熱器殼程內(nèi)介質(zhì)均為繞管束軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，介質(zhì)在旋梯式折面折流板換熱器殼程中流動(dòng)方向見圖2-2中箭頭所示。螺旋折流板換熱器相鄰兩塊折流板在搭接處會(huì)形成一個(gè)豁口，出現(xiàn)流體短路，不利傳熱；旋梯式折面折流板換熱器因采用了折面板結(jié)構(gòu)，相鄰兩塊折流板接觸處能密切配合，不會(huì)出現(xiàn)間隙，不產(chǎn)生漏流，傳熱性能好。
[0024]從上面的比較可以看出，旋梯式折面折流板換熱器是一種傳熱性能好、阻力降小的高效換熱器。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1-1為旋梯式折面折流板的正視圖。
[0026]圖1-2為旋梯式折面折流板的俯視圖。
[0027]圖2-1為旋梯式折面折流板換熱器管束結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2-2為圖2-1的K部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。
[0030]參照?qǐng)D1-1和圖1-2，一種旋梯式折面折流板，由第一平面板A、第二平面板B、第三平面板C連接組成，第一平面板A和第三平面板C與管束管板的平面平行，第二平面板B與管束管板的平面成折彎角Θ，第一平面板A和第二平面板B的折彎度與第二平面板B和第三平面板C的折彎度相同，折彎度等于b/a，其中b為圓心ο到折痕俯視投影垂直距離，a為圓半徑。
[0031]所述的折彎角Θ的取值范圍為5度——60度。
[0032]所述的折彎度為0.3-0.7。
[0033]所述的旋梯式折面折流板，其俯視為一個(gè)弓弦高L大于圓半徑a的弓形。
[0034]所述的旋梯式折面折流板由一塊大平板經(jīng)過兩次折彎角Θ的彎折，然后按照邊廓線進(jìn)行切削加工，最后進(jìn)行鉆孔完成。
[0035]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0036]參照?qǐng)D2-1和圖2-2，首先用拉桿I和定距管2將第一塊旋梯式折面折流板3在管束中定位，然后再安裝第二塊旋梯式折面折流板4 ;第二塊旋梯式折面折流板4比照已安裝的第一塊旋梯式折面折流板方位翻轉(zhuǎn)180度，沿管束軸線方向?qū)⑺旁诘谝粔K旋梯式折面折流板3右側(cè)；調(diào)整兩塊板位置，使兩塊板相鄰的平板部分重合對(duì)齊，然后用拉桿I和定距管2定位，重復(fù)上述過程，完成其它旋梯式折面折流板的安裝，直至整個(gè)管束安裝完成。
【權(quán)利要求】
1.一種旋梯式折面折流板，其特征在于:由第一平面板(A)、第二平面板(B)、第三平面板(C)連接組成，第一平面板(A)和第三平面板(C)與管束管板的平面平行，第二平面板(B)與管束管板的平面成折彎角Θ，第一平面板(A)和第二平面板(B)的折彎度與第二平面板(B)和第三平面板(C)的折彎度相同，折彎度等于b/a，其中b為圓心ο到折痕俯視投影垂直距離，a為圓半徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋梯式折面折流板，其特征在于:所述的折彎角Θ的取值范圍為5度——60度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋梯式折面折流板，其特征在于:所述的折彎度為0.3—0.7 ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋梯式折面折流板，其特征在于:所述的旋梯式折面折流板，其俯視為一個(gè)弓弦高L大于圓半徑a的弓形。
【文檔編號(hào)】F28F9/24GK203561270SQ201320410552
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】王斯民, 文鍵, 王聲文, 張淑琴, 張?jiān)缧? 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)