[发明专利]一种高压或超高压套管换热器

说明书

本发明公开了一种高压或超高压套管换热器，其技术方案为：包括至少两层同轴套设在一起的套管，相邻层套管之间形成用于通入流体介质的流体通道；所述流体通道内设有缠绕于套管外表面的绕丝，使流体通道内形成螺旋状的流体流通路径；绕丝用于保持套管之间同轴。本发明通过在套管之间设置绕丝的结构保证各套管同轴，从而保证换热效率；且结构简单，安全高效。

技术领域

本发明涉及换热技术领域，尤其涉及一种高压或超高压套管换热器。

背景技术

套管换热器是以同心套管中的内管作为换热间壁的换热器，因其结构简单而被广泛应用于制冷、冶金、石化、煤化、盐化、新能源、食品、药品等行业。套管换热器的内外管同轴在保证换热效率时至关重要，而这又是加工制造难点。此外，为进一步提升换热效率，内管多采用多头螺旋管，这又进一步提高了制造难度。随着高压、超高压过程工业的发展，普通套管换热器结构已不再适用。

公开号CN110174009A中提供了一种具有翅片的套管换热器，包括外管和设置于外管内的内管，内管的内部形成第一流体通道，内管的外表面与外管的内表面之间形成第二流体通道，第二流体通道内设置有翅片；利用翅片的支撑作用，抵消套管换热器在弯折加工过程中折弯处外管对内管的挤压，保证内管和外管的尺寸要求。但是，翅片的制造、安装难度大，而且此套管换热器应用限于低压领域，高压或超高压应用时，大壁厚管道的弯折势必会折损翅片，从而达不到理想的同轴度要求和换热效果。

公开号CN1343866A中提供了一种绕丝螺旋波纹换热管，由螺旋薄壁波纹基管、端部套管、缠绕金属丝和固定挡套组成，薄壁基管通过胀接产生塑性变形而与管外缠绕金属丝贴合，并在基管壁面形成螺旋波纹。其虽然在一定程度上强化传热效果，但是管外绕丝提高换热管的承压能力有限，不适用于高压或超高压工况；再者，其适用于列管式换热器，而用于套管换热器时容易产生折损。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种高压或超高压套管换热器，通过在套管之间设置绕丝的结构保证各套管同轴，从而保证换热效率；且结构简单，安全高效。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的实施例提供了一种高压或超高压套管换热器，包括至少两层同轴套设在一起的套管，相邻层套管之间形成用于通入流体介质的流体通道；所述流体通道内设有缠绕于套管外表面的绕丝，使流体通道内形成螺旋状的流体流通路径；绕丝用于保持套管之间同轴。

作为进一步的实现方式，所述绕丝沿套管轴线方向呈螺旋结构设置，绕丝螺旋结构的轴线与套管轴线共线。

作为进一步的实现方式，所述套管的端部连接流体进出接管。

作为进一步的实现方式，每一层套管的端部内表面与其内侧相邻的套管端部外表面相连以封闭流体。

作为进一步的实现方式，所述套管的端部通过封堵件与其内侧相邻的套管端部外表面连接。

作为进一步的实现方式，所述封堵件为端部封头或封堵管。

作为进一步的实现方式，位于最内侧的套管内部同样为流体通道，其端部作为流体进出接管；其余套管的流体进出接管与之垂直。

作为进一步的实现方式，所述套管呈螺旋状设置。

作为进一步的实现方式，所述套管为一头或多头。

作为进一步的实现方式，所述绕丝为一头或多头。

上述本发明的实施例的有益效果如下：

(1)本发明的一个或多个实施方式通过在套管之间设置绕丝，保证各套管之间的高度同轴，进而确保了换热效率；同时套管间设置绕丝的制造工艺简便，加工难度低。