螺紋管冷卻器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種螺紋管冷卻器,包括筒體以及設(shè)于所述筒體內(nèi)且兩端固定于管板上的換熱管,所述筒體包括外筒和內(nèi)筒,所述外筒和所述內(nèi)筒之間通過(guò)隔板連接,所述隔板將所述外筒與所述內(nèi)筒之間的容納空間分隔形成緩沖部和分離部,所述換熱管采用螺紋換熱管。本實(shí)用新型集換熱器與分離裝置為一體,壓縮后氣體先通過(guò)緩沖部進(jìn)行緩沖,避免了壓縮機(jī)出氣的波動(dòng)對(duì)換熱管束的沖擊破壞;之后通過(guò)換熱器冷卻換熱,最后在分離部分進(jìn)行氣液分離,節(jié)約了場(chǎng)地,降低了設(shè)備成本;換熱管采用螺紋換熱管,既能增大換熱面積,提高換熱效率和換熱性能,又可以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】螺紋管冷卻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種換熱裝置,尤其涉及一種螺紋管冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]在化肥行業(yè)、純堿行業(yè)、石化行業(yè)中,壓縮機(jī)與氣體冷卻器一般是配備使用的,這是由于氣體進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮后,隨著壓力的增加,氣體的溫度隨之升高,同時(shí)氣體含有的飽和水蒸汽也隨之被冷凝,氣體在進(jìn)入下一級(jí)壓縮機(jī)被壓縮前,需要將氣體降到一定的溫度,若溫度降不下來(lái),會(huì)影響下一級(jí)的進(jìn)氣量,這樣,不僅會(huì)影響產(chǎn)量,而且還需要保證將氣體中部分飽和的水蒸汽冷凝并分離出去,避免帶入下一級(jí)壓縮機(jī),對(duì)壓縮機(jī)造成損壞。
[0003]目前國(guó)內(nèi)壓縮機(jī)系統(tǒng)中使用的冷卻器大多采用普通換熱管,但是這種傳統(tǒng)的換熱管換熱器傳熱效率較低,耗能較高;為了避免冷凝液進(jìn)入下一級(jí)壓縮機(jī)中,在冷卻器后增加分離裝置對(duì)冷凝后的氣體進(jìn)行氣液分離,這樣占地空間較大,設(shè)備成本較高。
[0004]另外,如果該系統(tǒng)中經(jīng)壓縮機(jī)內(nèi)壓縮后的氣體直接進(jìn)入冷卻器,脈沖式的沖擊會(huì)給冷卻器造成較大的破壞,既影響了安全生產(chǎn),又導(dǎo)致壓縮機(jī)后冷卻器的使用壽命縮短。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種螺紋管冷卻器,將換熱器和分離裝置集為一體,使占地空間減小,換熱效率提高,設(shè)備的使用壽命延長(zhǎng),設(shè)備成本降低。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種螺紋管冷卻器,包括筒體以及設(shè)于所述筒體內(nèi)且兩端固定于管板上的換熱管,所述筒體包括外筒和內(nèi)筒,所述外筒和所述內(nèi)筒之間通過(guò)隔板連接,所述隔板將所述外筒與所述內(nèi)筒之間的容納空間分隔形成緩沖部和分離部。
[0008]進(jìn)一步的,所述分離部?jī)?nèi)設(shè)有分離裝置,所述分離裝置的一端與所述外筒相連,其另一端與所述內(nèi)筒相連。
[0009]進(jìn)一步的,處于所述分離部所在位置的所述外筒的頂端設(shè)有殼程出口,其底端設(shè)有冷凝液出口,以及一端與所述冷凝液出口連通,另一端延伸至所述筒體內(nèi)底部的冷凝液排管;
[0010]處于所述分離部所在位置的所述內(nèi)筒的底端設(shè)有出氣切口。
[0011]進(jìn)一步的,處于所述緩沖部所在位置的所述外筒的底端設(shè)有殼程入口 ;
[0012]處于所述緩沖部所在位置的所述內(nèi)筒的頂端設(shè)有入氣切口。
[0013]進(jìn)一步的,所述管板包括上管板和下管板;
[0014]所述上管板的上方連接有管箱,所述管箱上設(shè)有管程入口和管程出口 ;
[0015]所述下管板的下方連接有浮頭蓋,所述浮頭蓋的底端連接有排水管。
[0016]進(jìn)一步的,處于所述分離部所在位置的所述外筒和處于所述分離部所在位置的所述內(nèi)筒之間連接有固定板,用于支撐所述內(nèi)筒。
[0017]優(yōu)選為,處于所述緩沖部所在位置的所述外筒和處于所述緩沖部所在位置的所述內(nèi)筒通過(guò)所述上管板連接。
[0018]優(yōu)選為,所述內(nèi)筒內(nèi)還設(shè)有用于改變流體流向的折流板。
[0019]優(yōu)選為,所述換熱管為螺紋管,其螺紋界面為圓弧形螺紋。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型提供的冷卻器是將換熱器與分離裝置集為一體,氣體首先通過(guò)緩沖部進(jìn)行緩沖,避免了壓縮機(jī)出氣的波動(dòng)對(duì)換熱管束的沖擊破壞;之后通過(guò)換熱器冷卻換熱,最后在分離部分進(jìn)行氣液分離,節(jié)約了場(chǎng)地,降低了設(shè)備成本;換熱管采用螺紋換熱管,既增大了換熱面積,提高了換熱效率和換熱性能,又延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型提供的一種螺紋管冷卻器的結(jié)構(gòu)示意;
[0022]圖2是本實(shí)用新型的螺紋管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:
[0024]1、外筒;2、內(nèi)筒;3、換熱管;4、隔板;5、殼程入口 ;6、殼程出口 ;7、管程入口 ;8、管程出口 ;9、固定板;10、管箱;11、浮頭蓋;12、分離裝置;13、冷凝液出口 ;14、冷凝液排管;15、排水管;16、入氣切口 ;17、出氣切口 ;18、上管板;19、下管板;20、折流板;31、螺紋;32、
螺紋線。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖,并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0026]如圖1所示,本實(shí)用新型公開(kāi)了一種螺紋管冷卻器,包括筒體以及設(shè)于所述筒體內(nèi)且兩端固定于管板上的換熱管3,筒體包括外筒I和內(nèi)筒2,內(nèi)筒2內(nèi)還設(shè)有折流板20,用于改變流體流向,增強(qiáng)流體在管間流動(dòng)的湍流程度,既可以增大傳熱系數(shù),提高傳熱效率,還起到支撐管束的作用。管板包括上管板18和下管板19 ;上管板18的上方連接有管箱10,管箱10上設(shè)有管程入口 7和管程出口 8 ;下管板19的下方連接有浮頭蓋11,浮頭蓋11的底端連接有排水管15。
[0027]外筒I和內(nèi)筒2之間通過(guò)隔板4連接,隔板4將外筒I與內(nèi)筒2之間的容納空間分隔形成上部的緩沖部和下部的分離部。處于緩沖部所在位置的外筒I和處于緩沖部所在位置的內(nèi)筒2通過(guò)上管板18連接,處于緩沖部所在位置的外筒I的底端設(shè)有殼程入口 5 ;處于緩沖部所在位置的內(nèi)筒2的頂端設(shè)有入氣切口 16。緩沖部的設(shè)置,避免了壓縮機(jī)出氣的波動(dòng)對(duì)換熱管束的沖擊破壞。
[0028]分離部?jī)?nèi)設(shè)有分離裝置12,分離裝置12的一端與外筒I相連,其另一端與內(nèi)筒2相連;處于分離部所在位置的外筒I的頂端設(shè)有殼程出口 6,其底端設(shè)有冷凝液出口 13,以及一端與冷凝液出口 13連通,另一端延伸至筒體內(nèi)底部的冷凝液排管14 ;處于分離部所在位置的內(nèi)筒2的底端設(shè)有出氣切口 17。另外,處于分離部所在位置的外筒I和處于分離部所在位置的內(nèi)筒2之間連接有固定板9,用于支撐內(nèi)筒2。
[0029]如圖2所示,換熱管3采用螺紋換熱管,其螺紋界面為圓弧形螺紋31,其中螺紋邊緣還具有螺紋線32。螺紋換熱管是普通換熱管經(jīng)軋制在其外表面形成螺紋翅片的一種高效換熱管型,具有較高的換熱能力;該管型的強(qiáng)化作用在管外,對(duì)介質(zhì)的強(qiáng)化作用一方面體現(xiàn)在螺紋翅片增加了換熱面積;另一方面是由于殼程介質(zhì)流經(jīng)螺紋管表面時(shí),表面螺紋翅片對(duì)層流邊層產(chǎn)生分割作用,減薄了邊界層的厚度,而且表面形成的湍流也較光管強(qiáng),進(jìn)一步減薄邊界層厚度。
[0030]實(shí)際操作過(guò)程中,高溫氣體從殼程入口 5進(jìn)入緩沖部,經(jīng)內(nèi)筒2的頂端入氣切口 16進(jìn)入內(nèi)筒2內(nèi)與換熱管3充分換熱冷卻,高溫氣體將熱量傳導(dǎo)給由管程入口 7進(jìn)入換熱管3的循環(huán)水,其溫度自身逐漸降低,并由內(nèi)筒2的底端出氣切口 17排出再進(jìn)入分離部,氣液上升被分離部的分離裝置進(jìn)行氣液分離,分離后的氣體由殼程出口 6排出,冷凝液則通過(guò)冷凝液排管14經(jīng)冷凝液出口 13排出;此換熱過(guò)程中,一部分循環(huán)水由管程出口 8排出,另一部分則經(jīng)過(guò)底部的排水管15排出。本實(shí)用新型既完成了冷卻換熱,又實(shí)現(xiàn)了氣液分離,節(jié)約了場(chǎng)地,降低了設(shè)備成本。
[0031]需要聲明的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,在本實(shí)用新型所公開(kāi)的技術(shù)范圍內(nèi),任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種螺紋管冷卻器,包括筒體以及設(shè)于所述筒體內(nèi)且兩端固定于管板上的換熱管(3),其特征在于:所述筒體包括外筒(I)和內(nèi)筒(2),所述外筒(I)和所述內(nèi)筒(2)之間通過(guò)隔板(4)連接,所述隔板(4)將所述外筒(I)與所述內(nèi)筒(2)之間的容納空間分隔形成緩沖部和分離部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 所述分離部?jī)?nèi)設(shè)有分離裝置(12),所述分離裝置(12)的一端與所述外筒(I)相連,其另一端與所述內(nèi)筒(2)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 處于所述分離部所在位置的所述外筒(I)的頂端設(shè)有殼程出口(6),其底端設(shè)有冷凝液出口(13),以及一端與所述冷凝液出口(13)連通,另一端延伸至所述筒體內(nèi)底部的冷凝液排管(14); 處于所述分離部所在位置的所述內(nèi)筒(2)的底端設(shè)有出氣切口(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 處于所述緩沖部所在位置的所述外筒(I)的底端設(shè)有殼程入口(5); 處于所述緩沖部所在位置的所述內(nèi)筒(2)的頂端設(shè)有入氣切口(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 所述管板包括上管板(18)和下管板(19); 所述上管板(18)的上方連接有管箱(10),所述管箱(10)上設(shè)有管程入口(7)和管程出口(8); 所述下管板(19)的下方連接有浮頭蓋(11),所述浮頭蓋(11)的底端連接有排水管(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 處于所述分離部所在位置的所述外筒(I)和處于所述分離部所在位置的所述內(nèi)筒(2)之間連接有固定板(9),用于支撐所述內(nèi)筒(2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 處于所述緩沖部所在位置的所述外筒(I)和處于所述緩沖部所在位置的所述內(nèi)筒(2)通過(guò)所述上管板(18)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 所述內(nèi)筒(2 )內(nèi)還設(shè)有用于改變流體流向的折流板(20 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋管冷卻器,其特征在于, 所述換熱管(3)為螺紋管,其螺紋界面為圓弧形螺紋。
【文檔編號(hào)】F28D7/00GK203443408SQ201320437758
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】韓軍, 屈英琳, 孫文浩, 王飛, 姜紅梅 申請(qǐng)人:北京廣廈環(huán)能科技有限公司