申请日2013.06.26
公开(公告)日2014.12.10
IPC分类号F28G1/12; F28D7/06
摘要
多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，属于污水换热设备技术领域。针对现有常规壳管式换热器不具备除污和防垢功能，以及应用于化工中的流化换热器用在污水中导致固体颗粒回流不畅，不能可靠地连续除垢及强化换热问题。壳体两端通过固液分离端头及封头封闭，分布板设置在壳体内，由固液分离端头、壳体及分布板围成空腔，由壳体、分布板及封头围成换热腔，换热管束通过分布板及多个折流板支撑固定，空腔通过隔板分隔成污水进入腔及固液分离腔，固液分离腔及污水进入腔内分别装有固体颗粒，壳体侧壁的上端设有污水出口、冷剂入口及冷剂出口，壳体侧壁的下端安装有喷射器，固液回流管与与固液分离腔及喷射器3连通。本发明用于污水换热中。
权利要求书
1.一种多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器包括壳体(1)、换热管束(6)、固液分离端头(2)、分布板(13)、
封头(14)及多个折流板(7);壳体(1)卧式放置，壳体(1)的两端为敞口端，壳体(1)的一端通过固液分离端头(2)封闭，壳体(1)的另一端通过封头(14)封闭，分布板(13)设置在壳体(1)内且靠近固液分离端头(2)一侧设置，分布板(13)外周端面与壳体(1)侧壁内表面固接，由固液分离端头(2)、壳体(1)及分布板(13)围成一个空腔，由壳体
(1)、分布板(13)及封头(14)围成一个换热腔(15)，换热腔(15)内沿壳体(1)长度方向并列设置有多个折流板(7)，多个折流板(7)呈上下交替设置，位于上方的折流板(7)的上端与壳体(1)侧壁内表面的上端固接，位于下方的折流板(7)的下端与壳体(1)侧壁内表面的下端固接，位于上方的折流板(7)的下端与壳体(1)侧壁内表面的下端之间以及位于下方的折流板(7)的上端与壳体(1)侧壁内表面的上端之间分别设有通道，换热腔(15)内沿壳体(1)长度方向设置有换热管束(6)，换热管束(6)通过分布板(13)及多个折流板(7)支撑固定，换热管束(6)包括多根U形换热管，其特征在于：所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器还包括喷射器(3)、固液回流管(4)、隔板(17)及固体粒子(12);隔板(17)倾斜固定在所述空腔内，空腔通过隔板(17)分隔成污水进入腔(18)及固液分离腔(19)，固液分离腔(19)及污水进入腔(18)内分别装有固体粒子(12)，多根U形换热管的一端与污水进入腔(18)相通，多根U形换热管的另一端与固液分离腔(19)相通，壳体(1)侧壁的上端设有污水出口(8)，污水出口(8)与固液分离腔(19)相通，壳体(1)侧壁的上端设有冷剂入口(9)，冷剂入口(9)靠近分布板(13)一侧设置且与换热腔(15)相通，壳体(1)侧壁的上端设有冷剂出口(10)，且冷剂出口(10)远离分布板(13)一侧设置且与换热腔(15)相通，壳体(1)侧壁的下端安装有与污水进入腔(18)相通的喷射器(3)，喷射器(3)的下端设有污水入口(11)，所述固液回流管(4)的一端与壳体(1)侧壁的下端固接且与固液分离腔(19)相通，固液回流管(4)的另一端与喷射器(3)的固体粒子入口连通，固液分离端头(2)上设有填料口(5)。
2.根据权利要求1所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，其特征在于：所述隔板(17)的上端设置在壳体(1)的中心线上。
3.根据权利要求1所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，其特征在于：所述固体粒子(12)的材质为金属或硬塑料。
4.根据权利要求1或3所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，其特征在于：所述固体粒子(12)的粒径为U形换热管内径的1/11～1/9。
5.根据权利要求4所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，其特征在于：所述固体粒子(12)的粒径为U形换热管内径的1/10。
6.根据权利要求1所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，其特征在于：所述固液回流管(4)的中间段倾斜设置，固液回流管(4)中间段的下端向喷射器(3)一侧倾斜设置。
说明书
多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器
技术领域
本发明属于污水换热设备技术领域，尤其涉及一种多管束喷射流化防垢污水与制冷剂
壳管式换热器。
背景技术
常规壳管式换热器不具备除污和防垢功能，即使加大管径或减少折流板也只能延缓结垢。此外，目前还有一些污水换热器，例如具有快速除污功能的干式管壳式换热器等，只能定期操作除垢。而应用于化工中的流化换热器用在污水中会导致固体颗粒回流不畅，不能可靠地连续除垢强化换热。
发明内容
本发明的目的是提供一种多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，以解决现有常规壳管式换热器不具备除污和防垢功能，以及应用于化工中的流化换热器用在污水中会导致固体颗粒回流不畅，不能可靠地连续除垢及强化换热的问题。
为了达到上述目的，本发明所采取的技术方案是：
多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器，所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器包括壳体、换热管束、固液分离端头、分布板、封头及多个折流板;壳体卧式放置，壳体的两端为敞口端，壳体的一端通过固液分离端头封闭，壳体的另一端通过封头封闭，分布板设置在壳体内且靠近固液分离端头一侧设置，分布板外周端面与壳体侧壁内表面固接，由固液分离端头、壳体及分布板围成一个空腔，由壳体、分布板及封头围成一个换热腔，换热腔内沿壳体长度方向并列设置有多个折流板，多个折流板呈上下交替设置，位于上方的折流板的上端与壳体侧壁内表面的上端固接，位于下方的折流板的下端与壳体侧壁内表面的下端固接，位于上方的折流板的下端与壳体侧壁内表面的下端之间以及位于下方的折流板的上端与壳体侧壁内表面的上端之间分别设有通道，换热腔内沿壳体长度方向设置有换热管束，换热管束通过分布板及多个折流板支撑固定，换热管束包括多根U形换热管，所述多管束喷射流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器还包括喷射器、固液回流管、隔板及固体粒子;隔板倾斜固定在所述空腔内，空腔通过隔板分隔成污水进入腔及固液分离腔，固液分离腔及污水进入腔内分别装有固体颗粒，多根U形换热管的一端与污水进入腔相通，多根U形换热管的另一端与固液分离腔相通，壳体侧壁的上端设有污水出口，污水出口与固液分离腔相通，壳体侧壁的上端设有冷剂入口，冷剂入口靠近分布板一侧设置且与换热腔相通，壳体侧壁的上端设有冷剂出口，且冷剂出口远离分布板一侧设置且与换热腔相通，壳体侧壁的下端安装有与污水进入腔相通的喷射器，喷射器的下端设有污水入口，所述固液回流管的一端与壳体侧壁的下端固接且与固液分离腔相通，固液回流管的另一端与喷射器的固体颗粒入口连通，固液分离端头上设有填料口。
本发明的有益效果在于：1、本发明以固体颗粒喷射回流和固液流态化为原理，通过喷射器提高多管束流化防垢污水与制冷剂壳管式换热器固体粒子的回流量，并混合均匀，提高了流化效果。2、本发明操作简单，能够自动连续清污并限制污垢的生长，将污垢热阻从目前的800×10-6m2·K/W降低到650×10-6m2·K/W以下，降低18.8%以上，且能强化换热，减小换热面积，将目前污水壳管换热器的换热系数的稳定值从目前的550-750 W/(m2·℃)提高到900W/(m2·℃)以上，提高换热系数20%以上。