[发明专利]一种高换热效率的碳化硅列管换热器

说明书

本发明公开了一种高换热效率的碳化硅列管换热器，涉及换热器技术领域。本发明包括管箱；管箱内壁转动连接有两个管板；两个管板相对表面之间连通有管束；管束外壁分别固定连接有第一折流板、第二折流板和第三折流板；第一折流板和第二折流板相对表面之间转动连接有正向螺旋翅片；第二折流板和第三折流板相对表面之间转动连接有逆向螺旋翅片。本发明通过正向螺旋翅片、逆向螺旋翅片、顺流螺旋翅片、毛刷和施力叶片的设计，使该装置能够利用热媒流动产生的动力驱动施力叶片转动，继而带动毛刷圆周运动对相邻的管束进行实时的清理并刮除表面的污垢，且污垢能够随热媒的流动带出，从而使该装置具有自洁功能。

技术领域

本发明属于换热器技术领域，特别是涉及一种高换热效率的碳化硅列管换热器。

背景技术

列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久占据主导作用，主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成；一种流体在关内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程；管束的壁面即为传热面其主要优点是单位体积所具有的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，因此在高温、高压和大型装置上多釆用列管式换热器。

为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板；折流挡板不仅可防止流体短路、増加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍流程度大为增加列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管東和壳体的温度也不相同因此它们的热膨胀程度也有差别；若两流体温差较大时，就可能由于热应力而引起设备的变形，甚至弯曲或破裂，因此必须考虑这种热膨胀的影响；现有的列管式换热器再使用过程中，管束外壁和壳体内壁容易产生污垢，进而产生堵塞等问题，传统对换热器的清理方式多需要对换热器进行拆分，不仅耗时耗力，而且清理流程复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高换热效率的碳化硅列管换热器，通过正向螺旋翅片、逆向螺旋翅片、顺流螺旋翅片、毛刷和施力叶片的设计，解决了现有的碳化硅列管换热器不能自洁的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种高换热效率的碳化硅列管换热器，包括管箱；

所述管箱内壁转动连接有两个管板；两个所述管板相对表面之间连通有管束；所述管束外壁分别固定连接有第一折流板、第二折流板和第三折流板；

所述第一折流板和第二折流板相对表面之间转动连接有正向螺旋翅片；所述第二折流板和第三折流板相对表面之间转动连接有逆向螺旋翅片；所述第一折流板和第三折流板相对表面之间及所述第一折流板和管束相对表面之间均转动连接有顺流螺旋翅片；所述正向螺旋翅片、逆向螺旋翅片和顺流螺旋翅片均与管束转动连接；

所述正向螺旋翅片、逆向螺旋翅片和顺流螺旋翅片周侧面均固定连接有连接杆；所述连接杆一表面固定连接有施力叶片；所述连接杆相背施力叶片的一表面固定连接有毛刷。

进一步地，所述正向螺旋翅片、逆向螺旋翅片和顺流螺旋翅片均为等径螺旋结构；所述正向螺旋翅片、逆向螺旋翅片和顺流螺旋翅片与管束轴心相同；所述正向螺旋翅片和逆向螺旋翅片螺旋方向相同；所述正向螺旋翅片表面的连接杆与逆向螺旋翅片的连接杆螺旋方向相反。

进一步地，所述管箱两端分别固定连接有第一封头和第二封头；所述第一封头一表面连通有冷媒进管；所述第二封头一表面连通有冷媒出管；所述第一封头和第二封头均为中空半球形结构。

进一步地，所述管箱周侧面分别连通有热媒出管和热媒进管；所述热媒出管位于第一封头一侧；所述热媒进管位于第二封头一侧。

进一步地，所述第一折流板、第二折流板和第三折流板均为弧形结构；所述第二折流板位于第一折流板与第三折流板之间；所述连接杆横截面为弧形。

进一步地，所述管束在管板一表面呈圆周阵列分布。