[实用新型]一种高效储能式换热器

说明书

本实用新型公开了一种高效储能式换热器，包括筒状壳体，所述壳体内安装有芯管，所述芯管包括两块管板，以及设置在该两块管板之间的多层管束层；所述多层管束层整体均呈内径逐渐减小的圆筒状，每层管束层均包含多根结构相同且以圆筒中心为轴顺次螺旋缠绕的换热管；相邻两管束层中的换热管螺旋方向相反；所述换热管流体入口方向的管板外侧设有过滤装置；所述壳体上下两端设有管程流体进出口，壳体侧面设有壳程流体进入口。该换热器芯管中的换热管束管径较小、且螺旋设置，有效增加了换热面积，提高了换热效率，且还在其管束进出口设置了过滤装置，将流体中可能堵塞管束的杂质及时过滤，避免杂质堵塞管束。

技术领域

本实用新型涉及一种换热器，具体涉及一种高效储能式换热器。

背景技术

管壳式换热器通过管程流体和壳程流体的热量交换进行换热，目前已广泛应用于石油、化工、轻工、电力、钢铁等行业。管壳式换热器包括壳体和安装在壳体内部的换热管束，目前所用换热管束均采用直管形式，但是这种直管形式的换热管束热交换面积较小、热交换效率也不高；而使用换热管管径小的管束并将其螺旋设置可有效增大换热面积、提高换热效率，但是这种管径小的管束一旦被流体中的杂质堵塞，将会很难清理，只能将其更换，浪费人力物力财力，甚至会耽误工程进度。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种高效储能式换热器，该换热器芯管中的换热管束管径较小、且螺旋设置，有效增加了换热面积，提高了换热效率，且还在其管束进出口设置了过滤装置，将流体中可能堵塞管束的杂质及时过滤，避免杂质堵塞管束。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种高效储能式换热器，包括筒状壳体，所述壳体内安装有芯管，所述芯管包括两块管板，以及设置在该两块管板之间、并与管板相连通的多层管束层；所述多层管束层整体均呈内径逐渐减小的圆筒状，每层管束层均包含多根结构相同且以圆筒中心为轴顺次螺旋缠绕的换热管，所述换热管两端均与管板呈30～60°相接；相邻两管束层中的换热管螺旋方向相反，且间距为换热管直径的1～3倍；所述换热管流体入口方向的管板外侧设有用于过滤换热管流体中的杂质、以避免换热管堵塞的过滤装置，所述过滤装置包括呈凹槽状的过滤网，以及设置在过滤网相对两侧的拉耳；所述壳体上下两端设有管程流体进出口，壳体侧面设有壳程流体进入口。

具体的说，所述管束层中相邻两换热管间距为换热管直径的0.5～3倍。

具体的说，所述过滤网包括圆形的底网，以及围绕底网设置、并与底网平滑相接的环网，所述环网上边缘用于与换热器壁卡接、以固定过滤网，且所述拉耳设置在该环网上边缘，并与环网可转动连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型所述的换热管束由多根换热管组成，所述换热管包括螺旋缠绕段和两端的延伸直管段，所述换热管束包括套装在一起的多层管束层，相邻的所述管束层的螺旋方向相反，增大了换热面积，提高了热交换效率；

(2)本实用新型的换热管与管板之间呈30～60°相接，可有效减少流体进入换热管后的阻力，且有效加长换热管总长度，提高换热效率，缩小换热器体积。

(3)本实用新型的设有过滤装置，该过滤装置为凹槽状，过滤面积更大，过滤效果更好，且其环网上边缘与换热器壁卡接，使其在使用过程中不易移动，有效避免未经过滤的流体流入换热管中，堵塞甚至损坏换热管。

(4)本实用新型的相邻管束层之间间距为换热管直径的1～3倍，而管束层中的相邻两换热管间距为换热管直径的0.5～3倍，不仅换热管加长了，有足够的流程使物料在其中流通和热交换，同时保持流体在壳程内的压力平衡，平均了热能分布，大大提高换热效率与传热能力。