本實用新型屬于工業(yè)設備技術領域,具體涉及一種改善傳熱效率的立管殼式蒸發(fā)器。
背景技術:
換熱器是一種在不同溫度的兩種或兩種以上流體間實現(xiàn)物料之間熱量傳遞的節(jié)能設備,是使熱量由溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流體,是流體溫度達到流程規(guī)定的指標,以滿足工藝條件的需要。
常用的立管殼式蒸發(fā)器由殼體和設置在殼體內換熱室內的換熱管組成,通常在殼體的頂端和低端分別設置第一流體出口和高溫流體入口,在其側壁設置第一流體出口和低溫流體入口,換熱室內設置換熱管,高溫流體和低溫流體在換熱室內進行熱交換以達到換熱的目的,如此結構的立管殼式蒸發(fā)器由于結構設計的欠缺,使得其傳熱效率不盡如人意;同時長時間使用過程中發(fā)現(xiàn)靠近冷流體入口處的換熱管容易被腐蝕,進而影響蒸發(fā)器的維護費用和使用壽命。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種立管殼式蒸發(fā)器,改善蒸發(fā)器的傳熱效率和換熱效率,同時,在不改變現(xiàn)有蒸發(fā)器整體的結構的情況下改善換熱管在冷流體入口處的腐蝕問題,以減少蒸發(fā)器的維修費用、延長其使用壽命。
為達到上述目的,本實用新型的技術方案如下:一種改善傳熱效率的立管殼式蒸發(fā)器,包括殼體,所述殼體內設有換熱室,所述殼體底部設有高溫流體入口、其頂端設有第一流體出口、其同側側壁上設有低溫流體入口和第二流體出口,所述換熱室內設有換熱管,高溫流體自所述高溫流體入口進入換熱管后從第一流體出口排出,低溫流體自所述低溫流體入口進入換熱室后從第二流體出口排出,低溫流體和高溫流體在換熱室內進行熱交換,其特征在于:所述換熱室內設有導流筒,所述換熱管設置在導流筒內部,所述導流筒連接低溫流體入口,低溫流體自所述低溫流體入口進入導流筒,低溫流體進入所述導流筒內后由導流筒的筒襯四周進入所述換熱室。
本實用新型一個較佳實施例中,進一步包括所述換熱室內設有折流板,所述折流板為盤環(huán)形折流板,所述換熱管的管身穿過盤環(huán)形折流板后的兩端固定在殼體的殼頂和殼低。
本實用新型一個較佳實施例中,進一步包括所述換熱管為若干根,若干根所述換熱管在所述換熱室內呈同心圓徑向分布。
本實用新型一個較佳實施例中,進一步包括若干根所述換熱管在所述換熱室內呈同心圓徑向均勻分布。
本實用新型一個較佳實施例中,進一步包括所述低溫流體入口設置在第二流體出口的上方。
本實用新型的有益效果是:
其一、本實用新型的立管殼式蒸發(fā)器,通過設置導流筒來改變低溫流體進入換熱室內的路徑,冷流體不會直接沖刷冷流體入口附近的換熱管,而是先進入導流筒內預熱,由導流筒內襯四周更均勻的進入換熱室,并減少遠離換熱管處的死區(qū),以此來提高傳熱效率;同時設置導流筒后可以防止低溫流體直接沖刷靠近低溫流體入口處的換熱管,防止低溫流體入口處換熱管出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,以此來延長換熱管的使用壽命;
其二、優(yōu)化結構設計的折流板,有助于冷流體在換熱室內的流動,冷流體進入換熱室布管區(qū)后容易均布在換熱管周圍,不至于引起冷流體進出口的流動阻力大、局部傳熱強度高,從而可以有效預防冷流體入口處部分換熱管由于內壁溫度偏度二發(fā)生的露點腐蝕;
其三、若干根換熱管整體以同心圓徑向均勻排布的方式安裝在換熱室內,相較于傳統(tǒng)的以三角形的排布安裝方式能夠減小冷氣體的入口流動阻力,以提高蒸發(fā)器的整體換熱效率;同時這一排布方式的改進在不改變現(xiàn)有蒸發(fā)器整體的結構的情況下可以進一步改善換熱管在冷流體入口處的腐蝕問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例技術中的技術方案,下面將對實施例技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的結構示意圖;
圖2是本實用新型優(yōu)選實施例換熱管安裝俯視結構示意圖。
其中:2-殼體,4-換熱室,6-高溫流體入口,8-第一流體出口,10-低溫流體入口,12-第二流體出口,14-換熱管,16-導流筒,18-折流板。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
實施例
如圖1所示,本實施例中公開了一種改善傳熱效率的立管殼式蒸發(fā)器,包括殼體2,所述殼體2內設有換熱室4,所述殼體2底部設有高溫流體入口6、其頂端設有第一流體出口8、其同側側壁上設有低溫流體入口10和第二流體出口12,所述換熱室4內設有換熱管14,高溫流體自所述高溫流體入口6進入換熱管14后從第一流體出口8排出,低溫流體自所述低溫流體入口10進入換熱室4后從第二流體出口12排出,低溫流體和高溫流體在換熱室4內進行熱交換,所述換熱室4內設有導流筒16,所述換熱管14設置在導流筒16內部,所述導流筒16連接低溫流體入口10,低溫流體自所述低溫流體入口10進入導流筒16,低溫流體進入所述導流筒16內后由導流筒16的筒襯四周進入所述換熱室4。本實用新型通過設置導流筒16來改變低溫流體進入換熱室4內的路徑,冷流體不會直接沖刷冷流體入口附近的換熱管14,而是先進入導流筒16內預熱,由導流筒16內襯四周更均勻的進入換熱室4,并減少遠離換熱管處的死區(qū),以此來提高傳熱效率;同時設置導流筒16后可以防止低溫流體直接沖刷靠近低溫流體入口處的換熱管14,防止低溫流體入口10處換熱管14出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,以此來延長換熱管14的使用壽命。
作為本實用新型的進一步改進,所述換熱室4內設有折流板18,所述折流板18為盤環(huán)形折流板,所述換熱管14的管身穿過盤環(huán)形折流板18后的兩端固定在殼體2的殼頂和殼低。折流板18助于冷流體在換熱室4內的流動,冷流體進入換熱室4布管區(qū)后容易均布在換熱管14周圍,不至于引起冷流體進出口的流動阻力大、局部傳熱強度高,從而可以有效預防冷流體入口處部分換熱管由于內壁溫度偏度二發(fā)生的露點腐蝕。
作為本實用新型的進一步改進,所述換熱管14為若干根,若干根所述換熱管14在所述換熱室4內呈同心圓徑向分布,尤其是若干根所述換熱管14在所述換熱室4內呈同心圓徑向均勻分布。若干根換熱管14整體以同心圓徑向均勻排布的方式安裝在換熱室內,相較于傳統(tǒng)的以三角形的排布安裝方式能夠減小冷氣體的入口流動阻力,以提高蒸發(fā)器的整體換熱效率;同時這一排布方式的改進在不改變現(xiàn)有蒸發(fā)器整體結構的情況下可以改善換熱管14在冷流體入口處的腐蝕問題,以減少蒸發(fā)器的維修費用、延長其使用壽命。
作為本實用新型的進一步改進,所述低溫流體入口10設置在第二流體出口12的上方,冷流體自上而下流動,而熱流體自下而上流動,利于提高蒸發(fā)器的換熱效率。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。