高溫氣體冷卻器的制造方法
【專利摘要】一種高溫氣體冷卻器,包括管束及該管束兩端安裝的管程進、出口側(cè)管板,內(nèi)中心管由管程出口側(cè)管板引入并穿過管束后固定在管程進口側(cè)管板上;置于前管箱內(nèi)的外中心管及其護罩與所述內(nèi)中心管同心固接在管程進口側(cè)管板上;殼程介質(zhì)進口接管與內(nèi)中心管固接;該內(nèi)中心管周邊的管程進口側(cè)管板上均布開孔。本實用新型采用中心管和護罩結(jié)構(gòu)可保護管板無駐點燒蝕風險,管板采用柔性管板,可吸收管、殼程膨脹差而確保高溫氣體冷卻器的高溫運行可靠性。
【專利說明】局溫氣體冷卻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高溫氣體冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫氣體冷卻多采用水作為冷卻介質(zhì),管程為高溫氣體,殼程為冷卻水,管程與殼程介質(zhì)的膜傳熱系數(shù)差異大,公共元件的金屬溫度受水側(cè)介質(zhì)控制,管束及殼體膨脹差??;進口高溫氣體沖擊處存在駐點燒蝕可能,需采用一定的防護措施。換熱器的結(jié)構(gòu)型式可選擇U形管式和固定管板式結(jié)構(gòu)。
[0003]U形管式換熱器的管束可自由伸縮,不存在管殼程膨脹差的問題,但換熱管對管板無支撐作用,管板厚度較大,管板兩側(cè)介質(zhì)及進出口端面的溫度差異較大,導致管板厚度方向及徑向均產(chǎn)生較大的溫差應力。
[0004]固定管板式換熱器的管板采用撓性管板結(jié)構(gòu),吸收管、殼程膨脹差,但進口高溫氣體直接沖擊管板端面,管板及管頭存在駐點燒蝕可能。
[0005]上述問題嚴重制約了高溫氣體冷卻器的高溫運行可靠性。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種高溫氣體冷卻器,使管板無駐點燒蝕風險。
[0007]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種高溫氣體冷卻器,包括管束及該管束兩端安裝的管程進、出口側(cè)管板,內(nèi)中心管由管程出口側(cè)管板引入并穿過管束后固定在管程進口側(cè)管板上;置于前管箱內(nèi)的外中心管及其護罩與所述內(nèi)中心管同心固接在管程進口側(cè)管板上;殼程介質(zhì)進口接管與內(nèi)中心管固接;該內(nèi)中心管周邊的管程進口側(cè)管板上均布開孔。
[0008]所述護罩為球形、鐘罩形中的一種。
[0009]所述管程進、出口側(cè)管板為撓性管板。
[0010]本實用新型采用中心管和護罩結(jié)構(gòu)可保護管板無駐點燒蝕風險,管板采用柔性管板,可吸收管、殼程膨脹差而確保高溫氣體冷卻器的高溫運行可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是本實用新型管程出口側(cè)管板與內(nèi)中心管連接示意圖;
[0013]圖3是本實用新型管程進口側(cè)管板與內(nèi)、外中心管、護罩連接示意圖;
[0014]圖4a是本實用新型球形護罩示意圖;
[0015]圖4b是本實用新型鐘罩形護罩示意圖。
【具體實施方式】[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0017]參閱圖1、圖2、圖3所示:一種高溫氣體冷卻器,由前管箱1、殼體5、管束6、后管箱10、管程介質(zhì)進、出口接管13、11,殼程介質(zhì)進、出口接管12、8組成。管束6進、出口端焊接的管程進、出口側(cè)管板4、9為撓性管板,可吸收管、殼程膨脹差,其分別與前、后管箱1、
10、殼體5焊接連接。內(nèi)中心管7通過支持板支撐穿過管程出口側(cè)管板9和管束6的中心后與管程進口側(cè)管板4焊接,置于前管箱I內(nèi)的外中心管2及其護罩3與所述內(nèi)中心管7同心焊接在管程進口側(cè)管板4上;殼程介質(zhì)進口接管12與內(nèi)中心管7焊接連接;該內(nèi)中心管7周邊的管程進口側(cè)管板4上均布開孔,形成殼程入口通道。殼程介質(zhì)沿管板端面徑向流動,確保管板的金屬溫度均勻分布;高溫氣體沿護罩表面均勻擴散,有效減小管板端面及管頭發(fā)生駐點燒蝕的可能。
[0018]參閱圖4,護罩3形狀可以為球形、鐘罩形中的一種。其類似航天器的頭部,將高溫氣體均布于周圍,使管板中心免受高溫氣體的沖擊,并減小流動阻力和滯流區(qū)。
【權(quán)利要求】
1.一種高溫氣體冷卻器,包括管束及該管束兩端安裝的管程進、出口側(cè)管板,其特征是:內(nèi)中心管(7)由所述管程出口側(cè)管板(9)引入并穿過管束(6)后固定在所述管程進口側(cè)管板(4)上;置于前管箱內(nèi)的外中心管(2)及其護罩(3)與所述內(nèi)中心管(7)同心固接在管程進口側(cè)管板(4)上;殼程介質(zhì)進口接管(12)與內(nèi)中心管(7)固接;該內(nèi)中心管(7)周邊的管程進口側(cè)管板(4)上均布開孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫氣體冷卻器,其特征是:所述護罩(3)為球形、鐘罩中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫氣體冷卻器,其特征是:所述管程進、出口側(cè)管板(4、9)為撓性管板。
【文檔編號】F28F9/22GK203443427SQ201320498655
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】鄒建東, 陳滿, 徐殿壽, 解德甲, 張富 申請人:甘肅藍科石化高新裝備股份有限公司