专利名称：一种螺旋叶片折流板换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于管壳式换热器节能技术领域，具体涉及到一种作为石油化工、轻 工等行业典型的换热设备一管壳式换热器。
二背景技术：
当今世界，由于经济和工业的快速发展，世界各国普遍面临着能量短缺问题，开发 新能源以及如何高效利用现有能源受到了世界各国的普遍关注。由于换热器在工业生产 中的广泛应用，提高换热器效率、强化传热、研究强化传热的新技术成为人们日益关注的焦 点。目前，为了强化传热效果效果，对传统的换热器设备研究主要集中采用强化措施，改变 管型，如螺纹管、异型管、内插物等新型传热技术，使管程有了较大突破。但从间壁传热原理 上讲，控制一台换热设备传热效率的是传热能力相对较差一侧的传热能力，而这一侧往往 是壳程。于是研究开发出了折流杆式、搭接螺旋折流板式、交错搭接螺旋折流板式换热设 备，这些结构都有其各自的优势，但在换热效率上还有待于进一步提高。
三、发明内容为了克服传统换热器的低传热率，本实用新型是一种螺旋叶片折流板换热器，该 换热器具有更高的换热效率。一种螺旋叶片折流板换热器，包括壳体、管板、折流板、管束、拉杆和定距管，本实 用新型解决其技术问题所采用的技术方案是换热器的折流板由若干组螺旋叶片构成，每 组螺旋叶片折流板的4块椭圆扇形平板分别沿各自的轴线向后旋转敞开。具体排列顺序 为位于第一象限的椭圆扇形平板以其下边为轴向后倾斜，位于第二象限的椭圆扇形平板 以其右边为轴后倾斜，位于第三象限的椭圆扇形平板以其上边为轴后倾斜，位于第四象限 的椭圆扇形平板以其左边为轴后倾斜。每组折流板间沿壳体轴线均勻分布，沿轴向在圆周 上形成一连续的360°螺旋形通道，介质呈螺旋状流动，加强了壳程介质的湍流程度，从而 强化了传热效果。相邻两椭圆扇形平板采用拉杆定距管连接，加大相邻两椭圆扇形平板之 间的三角形空间，防止了短路，从而提高了换热效率。每组折流板之间又具有一定距离，介 质在此区过渡到下一组螺旋通道，此种结构避免了传统螺旋折流板换热器的短路和由于在 径向产生速度梯度而导致的壳体轴线一定范围内低的传热效率问题，消除了流动死区，增 加了壳体心部传热效率。同时，由于介质螺旋运动的有效冲刷，可以自行清洁表面，壳程不 易结垢，降低了热阻，增加了传热效率，另一方面也降低了由于清理而需要的费用。
四
图1为本实用新型结构示意图；图2为螺旋叶片折流板的的左视图；图中1.管板，2、3、4、5.螺旋叶片折流板，6.拉杆和定距管，7.管束，8.壳体。五具体实施方式
螺旋叶片折流板换热器是以传统管壳式换热器为基础，将管壳式换热器中的折流 板改为螺旋叶片折流板，其它结构均采用管壳式换热器的常规零件。在图1中，换热器的折流板由若干组螺旋叶片折流板( 、(3)、(4)、(5)组成，每组 螺旋叶片折流板( 、(3)、(4)、(5)由4块椭圆扇形平板组成，沿壳体轴线均勻分布，具体排 列顺序为位于第一象限的椭圆扇形平板以其下边为轴向后倾斜，位于第二象限的椭圆扇 形平板以其右边为轴后倾斜，位于第三象限的椭圆扇形平板以其上边为轴后倾斜，位于第 四象限的椭圆扇形平板以其左边为轴后倾斜，整体上形成一 360°螺旋形通道，管束(7)固 定在两端管板(1)上，并通过螺旋叶片折流板O)、(3)、(4), (5)，相邻螺旋叶片折流板采 用拉杆和定距管(6)连接以固定折流板之间的距离，增加了结构的稳定性，加大了相邻两 椭圆扇形平板之间的三角形空间，防止了短路，从而提高了换热效。每组螺旋叶片折流板之 间保持一定距离，介质由此区过渡到下一组螺旋通道，此种结构避免了传统螺旋折流板换 热器的短路和由于在径向产生速度梯度而导致的壳体轴线一定范围内低的传热效率问题， 增加了壳体心部传热效率，消除了流动死区。本实用新型为新型换热设备和现有换热设备技术改造提供了新思路和新技术，是 一种高效、节能、具有广阔前景的换热设备。
权利要求1.一种螺旋叶片折流板换热器，包括壳体、管板、折流板、管束、拉杆和定距管，其特征 是换热器的折流板由若干组螺旋叶片折流板组成，每组折流板沿壳体轴线上形成一连续 的360°的螺旋通道。
2.根据权利要求1所述的螺旋叶片折流板换热器，其特征是换热器的折流板由若干 组螺旋叶片折流板组成，每组折流板由4块椭圆扇形平板构成，每组折流板之间又保持一定距尚。
3.根据权利要求1所述的螺旋叶片折流板换热器，其特征是壳体内组装沿轴线布置 的螺旋叶片折流板组，每组螺旋叶片折流板的4块椭圆扇形平板分别沿各自的轴线向后旋 转敞开，排列顺序为位于第一象限的椭圆扇形平板以其下边为轴向后倾斜，位于第二象 限的椭圆扇形平板以其右边为轴后倾斜，位于第三象限的椭圆扇形平板以其上边为轴后倾 斜，位于第四象限的椭圆扇形平板以其左边为轴后倾斜。
专利摘要本实用新型属于管壳程换热器节能技术领域，为了克服传统换热器的低传热率，本实用新型公开了一种螺旋叶片折流板换热器，包括壳体、管板、螺旋叶片折流板、管束，拉杆和定距管。折流板由若干组螺旋叶片组成，每组的螺旋叶片沿壳体轴线均匀分布，每片螺旋叶片均以某一直边为轴向后倾斜某一角度，沿轴线整体上形成一连续的360°螺旋通道，相邻螺旋叶片采用拉杆和定距管连接，每组螺旋叶片折流板之间保持一定距离。采用此新型结构使壳程介质流动状态呈螺旋状，湍流程度加剧，防止了短路，避免了传统螺旋折流板换热器的短路和由于在径向产生速度梯度而导致的壳体轴线一定范围内低的传热效率问题，消除了流动死区，增加了壳体芯部传热效率。
文档编号F28F9/24GK201867120SQ20102053108
公开日2011年6月15日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者周立, 孔育红, 宋丹, 张莹莹, 张迎恺, 张铁钢, 易建斌, 李出和, 李宇, 李瑾, 梁学峰, 郭丽娜, 陈惠民, 高磊, 高莉萍 申请人:中国石化工程建设公司, 抚顺化工机械设备制造有限公司, 辽宁石油化工大学