本公開涉及石油化工設(shè)備，具體地，涉及一種換熱器。

背景技術(shù)：

1、浮頭換熱器具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、處理量大、易于拆裝及清洗等有優(yōu)點。在浮頭換熱器設(shè)計時，為了避免殼程入口處高速流體對換熱管的直接沖擊而造成管束振動等問題，同時使流體介質(zhì)盡可能均勻分布，充分利用殼程入口段管束的換熱面積，減少流體流動及傳熱死區(qū)，通常需要在換熱器殼程入口處設(shè)置導(dǎo)流筒結(jié)構(gòu)。導(dǎo)流筒結(jié)構(gòu)有內(nèi)導(dǎo)流筒和外導(dǎo)流筒兩種型式。外導(dǎo)流筒結(jié)構(gòu)是在殼程圓筒上增設(shè)一個放大的圓筒，用來將殼程入口流體擴散，使流體均勻分散地流入到管束中。外導(dǎo)流筒結(jié)構(gòu)由于其可使換熱器布置更多的換熱管，因此在浮頭換熱器中的應(yīng)用更加廣泛。

2、浮頭換熱器常用的外導(dǎo)流筒結(jié)構(gòu)中，通常在殼程圓筒上設(shè)置一段直徑放大的外圓筒，外圓筒兩側(cè)各通過一個側(cè)板連接于殼程圓筒的外壁面，以與殼程圓筒的外壁面之間形成腔體，外圓筒上設(shè)置有與腔體連通的殼程入口，殼程圓筒上設(shè)置有與腔體連通的長方孔，使流體能夠依次經(jīng)由殼程入口、腔體、長方孔流入殼程圓筒中。這種外導(dǎo)流筒結(jié)構(gòu)的缺點是：由于殼程入口和殼程圓上的長方孔與位于固定端的管箱的距離相對較遠，流體介質(zhì)進入管束后，直接流向浮動端的管箱，導(dǎo)致靠近固定端的管箱的一部分管束形成死區(qū)，沒有起到換熱作用，降低了換熱效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開的目的是提供一種換熱器，該換熱器能夠減少換熱死區(qū)，提高換熱效率。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本公開提供一種換熱器，包括：殼程圓筒，設(shè)置有供第一換熱介質(zhì)流通的第一出口；導(dǎo)流件，包括外導(dǎo)流筒，所述外導(dǎo)流筒的第一端連接于所述殼程圓筒的一端，與所述第一端相反的第二端設(shè)置有反向法蘭，所述外導(dǎo)流筒上設(shè)置有供所述第一換熱介質(zhì)流通的第一進口；第一管箱，連接于所述反向法蘭的背離所述殼程圓筒的一側(cè)，所述第一管箱上設(shè)置有第二進口和第二出口；以及第二管箱，連接于所述殼程圓筒的背離所述外導(dǎo)流筒的一端，所述換熱器內(nèi)部形成有連通在所述第二進口和所述第二出口之間的換熱流路，所述換熱流路貫穿所述殼程圓筒，以使得流經(jīng)所述換熱流路的第二換熱介質(zhì)能夠與所述第一換熱介質(zhì)熱交換。

3、可選地，所述外導(dǎo)流筒的內(nèi)徑大于所述殼程圓筒的內(nèi)徑，所述外導(dǎo)流筒的第一端通過錐殼連接于所述殼程圓筒，所述錐殼的內(nèi)徑自所述外導(dǎo)流筒至所述殼程圓筒逐漸減小。

4、可選地，所述錐殼與所述外導(dǎo)流筒的連接處，和/或所述錐殼與所述殼程圓筒的連接處設(shè)有弧形過渡段。

5、可選地，所述導(dǎo)流件還包括位于所述外導(dǎo)流筒內(nèi)側(cè)的內(nèi)導(dǎo)流板，所述內(nèi)導(dǎo)流板具有在所述殼程圓筒的中心軸線方向相對的第一側(cè)邊緣和第二側(cè)邊緣，所述第一側(cè)邊緣連接于所述殼程圓筒且沿所述殼程圓筒的周向的至少部分邊緣延伸，所述第二側(cè)邊緣與所述反向法蘭之間具有間隙。

6、可選地，所述內(nèi)導(dǎo)流板構(gòu)造為半圓筒形結(jié)構(gòu)。

7、可選地，所述半圓筒形結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑與所述殼程圓筒的內(nèi)徑相同。

8、可選地，所述外導(dǎo)流筒上設(shè)置有與所述第一進口位置相對的排凈口。

9、可選地，所述第一管箱包括第一管箱圓筒、第一管箱封頭和固定管板，所述第一管箱封頭與所述第一管箱圓筒背離所述導(dǎo)流件的一側(cè)連接，所述第一管箱圓筒靠近所述導(dǎo)流件的一側(cè)通過第一法蘭與所述反向法蘭相連，所述固定管板夾設(shè)于所述第一法蘭與所述反向法蘭之間；所述第二管箱包括第二管箱圓筒、第二管箱封頭、鉤圈、浮動管板以及浮頭蓋，所述第二管箱封頭與所述第二管箱圓筒背離所述殼程圓筒的一側(cè)連接，所述第二管箱圓筒通過第二法蘭與所述殼程圓筒連接，所述浮動管板位于所述第二管箱圓筒內(nèi)，所述鉤圈套設(shè)于所述浮動管板的外周側(cè)并與所述浮頭蓋相連；所述換熱流路包括貫穿所述固定管板和所述浮動管板的換熱管。

10、可選地，所述第一管箱封頭和所述固定管板之間設(shè)有穿過所述第一管箱圓筒的分程隔板，所述第一管箱通過所述分程隔板分隔為與所述第二進口連通的第一空間和與所述第二出口連通的第二空間，所述浮動管板與所述浮頭蓋之間形成第三空間，所述第一空間與所述第三空間之間以及所述第二空間與所述第三空間之間各自通過所述換熱管連通，所述第一空間、所述第二空間、所述第三空間以及所述換熱管共同形成所述換熱流路。

11、可選地，所述固定管板與所述反向法蘭之間以及所述固定管板與所述第一法蘭之間均設(shè)有密封墊片。

12、通過上述技術(shù)方案，本公開的外導(dǎo)流筒直接通過反向法蘭與第一管箱相連，在保證導(dǎo)流件與第一管箱穩(wěn)定連接的同時，減小了外導(dǎo)流筒與第一管箱之間的距離，使得從第一進口經(jīng)由外導(dǎo)流筒流入殼程圓筒的第一換熱介質(zhì)更加靠近第一管箱所在的一側(cè)，從而增大了第一換熱介質(zhì)與換熱流路的換熱面積，減小了換熱死區(qū)，增大了換熱器的換熱效率。

13、本公開的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

技術(shù)特征：

1.一種換熱器，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征在于，所述外導(dǎo)流筒的內(nèi)徑大于所述殼程圓筒的內(nèi)徑，所述外導(dǎo)流筒的第一端通過錐殼連接于所述殼程圓筒，所述錐殼的內(nèi)徑自所述外導(dǎo)流筒至所述殼程圓筒逐漸減小。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換熱器，其特征在于，所述錐殼與所述外導(dǎo)流筒的連接處，和/或所述錐殼與所述殼程圓筒的連接處設(shè)有弧形過渡段。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換熱器，其特征在于，所述導(dǎo)流件還包括位于所述外導(dǎo)流筒內(nèi)側(cè)的內(nèi)導(dǎo)流板，所述內(nèi)導(dǎo)流板具有在所述殼程圓筒的中心軸線方向相對的第一側(cè)邊緣和第二側(cè)邊緣，所述第一側(cè)邊緣連接于所述殼程圓筒且沿所述殼程圓筒的周向的至少部分邊緣延伸，所述第二側(cè)邊緣與所述反向法蘭之間具有間隙。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的換熱器，其特征在于，所述內(nèi)導(dǎo)流板構(gòu)造為半圓筒形結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的換熱器，其特征在于，所述半圓筒形結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑與所述殼程圓筒的內(nèi)徑相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征在于，所述外導(dǎo)流筒上設(shè)置有與所述第一進口位置相對的排凈口。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的換熱器，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的換熱器，其特征在于，所述第一管箱封頭和所述固定管板之間設(shè)有穿過所述第一管箱圓筒的分程隔板，所述第一管箱通過所述分程隔板分隔為與所述第二進口連通的第一空間和與所述第二出口連通的第二空間，所述浮動管板與所述浮頭蓋之間形成第三空間，所述第一空間與所述第三空間之間以及所述第二空間與所述第三空間之間各自通過所述換熱管連通，所述第一空間、所述第二空間、所述第三空間以及所述換熱管共同形成所述換熱流路。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的換熱器，其特征在于，所述固定管板與所述反向法蘭之間以及所述固定管板與所述第一法蘭之間均設(shè)有密封墊片。

技術(shù)總結(jié)
本公開涉及一種換熱器，包括：殼程圓筒、導(dǎo)流件、第一管箱以及第二管箱，其中，殼程圓筒設(shè)置有第一出口；導(dǎo)流件包括外導(dǎo)流筒，外導(dǎo)流筒的第一端連接于殼程圓筒的一端，與第一端相反的第二端設(shè)置有反向法蘭，外導(dǎo)流筒上設(shè)置有第一進口；第一管箱連接于反向法蘭的的一側(cè)，第一管箱上設(shè)置有第二進口和第二出口；第二管箱連接于殼程圓筒的一端，換熱器內(nèi)部形成換熱流路。本公開的外導(dǎo)流筒通過反向法蘭與第一管箱相連，在保證導(dǎo)流件與第一管箱穩(wěn)定連接的同時，減小了外導(dǎo)流筒與第一管箱之間的距離，從而增大了第一換熱介質(zhì)與換熱流路的換熱面積，減小了換熱死區(qū)，增大了換熱器的換熱效率。

技術(shù)研發(fā)人員：楊曉楠,楊良瑾,禹淞元,寧靜,田野
受保護的技術(shù)使用者：中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240426
技術(shù)公布日：2025/3/20