管壳式换热器用螺旋折流板

实用新型名称

一种管壳式换热器用螺旋折流板

 

摘要

一种管壳式换热器用螺旋折流板，包括螺旋板片、管孔、螺旋线；其特征在于：螺旋板片的从内径到外径的法向方向为一块整板，一块或多块螺旋板片组成螺旋折流板，螺旋板片的外径在100~2000mm之间，厚度在2~30mm之间，管孔直径不小于10mm，且不大于57mm。

 

权利要求书

1 .一种管壳式换热器用螺旋折流板，包括螺旋板片(1)、管孔(2)、螺旋线(3)；其特征在于：螺旋板片(1)的从内径到外径的法向方向为一块整板，螺旋板片(1)螺旋旋转角度大于90度但不超过360度，一块或多块螺旋板片(1)组成螺旋折流板；管孔(2)的轴线与螺旋板片(1)的螺旋旋转轴线平行；螺旋线(3)趋向于直线，螺旋线(3)直径数值小于螺距数值的1/2。

2 .根据权利要求1所述的一种管壳式换热器用螺旋折流板，其特征在于：螺旋板片(1)的材质为碳钢、不锈钢、有色金属或非金属。

3 .根据权利要求1所述的一种管壳式换热器用螺旋折流板，其特征在于：螺旋板片(1)上可加工拉杆孔(4)，或不加工拉杆孔(4)。

4 .根据权利要求1所述的一种管壳式换热器用螺旋折流板，其特征在于：管孔(2)直径不小于10mm，且不大于57mm，管孔(2)的直径偏差不超过1mm。

5 .根据权利要求1所述的一种管壳式换热器用螺旋折流板，其特征在于：大部分相邻管孔(2)的中心距小于两倍管孔(2)直径。

6 .根据权利要求1所述的一种管壳式换热器用螺旋折流板，其特征在于：螺旋板片(1)的外径在100～2000mm之间，厚度在2～30mm之间。

7 .根据权利要求1所述的一种管壳式换热器用螺旋折流板，其特征在于：螺旋板片(1)任意两点的法向厚度差值不超过20％。

 

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种管壳式换热器用螺旋折流板，属于化工设备领域。

 

背景技术

[0002] 弓形和圆盘‑圆环形折流板是管壳式换热器中应用最普遍的折流板，其成形简单、开孔容易，但是由于壳程压降大、有流动滞死区、易结垢、传热效率等缺陷，近年来逐渐被螺旋折流板所取代。螺旋折流板可分为连续螺旋折流板和非连续螺旋折流板，其区别在于连续螺旋折流板为标准的螺旋曲面，而非连续螺旋折流板一般由若干个1/4的扇形平面板替代曲面相间连接，形成与主轴线成一定角度的近似螺旋平面。不论是连续螺旋折流板，还是非连续螺旋折流板，都存在如何形成封闭的连续螺旋通道问题，以解决折流板中心漏流的现象。

[0003] 专利号为ZL 2005100430335公开了一种连续螺旋折流板管壳式换热器，同时也间接地公开了一种连续螺旋折流板：“所述的连续螺旋折流板(7)是由多个周期螺旋片搭接而成，每个周期的螺旋片沿中心轴方向升高一个螺距，螺旋片之间首尾相连，形成连续螺旋面，或连续螺旋折流板(7)采用拼接式连续螺旋折流板(23)的结构，拼接式连续螺旋折流板(23) 由内连续螺旋折流板(21)与外连续螺旋折流板(22)拼接而成。”，“连续螺旋折流板(7) 的内侧螺旋线固定在中心管(6)上，中心管(6)、连续螺旋折流板(7)和壳体(8)包围形成一个封闭的连续螺旋通道”。此连续螺旋折流板中间留有一个孔安装中心管，损失了换热面积，而且其加工方法一的不足是打孔模具的适应能力较差，无法满足多种规格折流板的加工，加工方法二的不足是加工精度差、加工速度慢，难以实现工业化生产。

 

发明内容

[0004] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种中心孔直径极小的管壳式换热器用螺旋折流板，由多个螺旋板片组合成封闭流道连续型螺旋折流板。本实用新型的有益效果在于螺旋折流板中心孔小，加工工序简单、精度高、速度快，适合工业化生产。本实用新型解决技术问题的技术方案是：一种管壳式换热器用螺旋折流板，包括螺旋板片1、管孔2、螺旋线3；其特征在于：单块螺旋板片1从内径到外径的法向方向为一块整板，一块或多块螺旋板片1 组成螺旋折流板。螺旋板片1的材质为碳钢、不锈钢、有色金属或非金属。螺旋板片1上可加工拉杆孔4，或不加工拉杆孔4。管孔2直径不小于10mm，且不大于57mm，管孔2的直径偏差不超过1mm，管孔2的轴线与螺旋板片1的螺旋旋转轴线平行。大部分相邻管孔2的中心距小于两倍管孔2直径。螺旋板片1的外径在100～2000mm之间，厚度在2～30mm之间。螺旋线3趋向于直线，螺旋线3直径数值小于螺距数值的1/2。螺旋板片1的螺旋旋转角度大于90度但不超过360度，且任意两点的法向厚度差值不超过20％。

 

附图说明

[0005] 图1是螺旋板片侧视图。

[0006] 图2是螺旋板片正视图。

[0007] 图3是螺旋折流板示意图。

[0008] 附图标记：1‑螺旋板片，2‑管孔，3‑螺旋线，4‑拉杆孔。

 

具体实施方式

[0009] 下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。根据螺旋折流板的螺旋参数确定螺旋板片的外径和内径，利用电火花切割、激光切割、无齿锯切割、高压水射流切割、等离子切割等切割装备将原料板切割至符合螺旋板片尺寸要求的圆环板，并沿某一半径线裁开或切掉一个小扇形，使剩余圆环板圆心角为90～360度之间。原料板为有焊缝或无焊缝的板材，将切割好的圆环板放置于成型装置上，进行螺旋板片基板的加工，保证单块螺旋板片基板从内径到外径的法向方向为一块整板。基板加工完毕后再进行管孔的加工。将加工成形的螺旋板片基板放在开孔装置上固定，可用钻、切、铣、割、冲等孔加工方式逐个完成管孔的加工，优选方式为激光切割开孔，其自动化程度高，而且孔的定位尺寸和外形尺寸精度高。不管采用什么手段加工，都必须保证开孔方向始终与螺旋板片的旋转轴方向平行。完成所有管孔的加工后，就得到了单块螺距折流板。最后根据需要将多个单块螺旋折流板拼接得到一个完整的螺旋折流板。如果铸造技术和效率得到改进，螺旋板片的半成品或成品也可采用铸造方法成型。