CN203443408U - 螺纹管冷却器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种螺纹管冷却器，包括筒体以及设于所述筒体内且两端固定于管板上的换热管，所述筒体包括外筒和内筒，所述外筒和所述内筒之间通过隔板连接，所述隔板将所述外筒与所述内筒之间的容纳空间分隔形成缓冲部和分离部，所述换热管采用螺纹换热管。本实用新型集换热器与分离装置为一体，压缩后气体先通过缓冲部进行缓冲，避免了压缩机出气的波动对换热管束的冲击破坏；之后通过换热器冷却换热，最后在分离部分进行气液分离，节约了场地，降低了设备成本；换热管采用螺纹换热管，既能增大换热面积，提高换热效率和换热性能，又可以延长设备的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种换热装置，尤其涉及一种螺纹管冷却器。
背景技术
在化肥行业、纯碱行业、石化行业中，压缩机与气体冷却器一般是配备使用的，这是由于气体进入压缩机进行压缩后，随着压力的增加，气体的温度随之升高，同时气体含有的饱和水蒸汽也随之被冷凝，气体在进入下一级压缩机被压缩前，需要将气体降到一定的温度，若温度降不下来，会影响下一级的进气量，这样，不仅会影响产量，而且还需要保证将气体中部分饱和的水蒸汽冷凝并分离出去，避免带入下一级压缩机，对压缩机造成损坏。
目前国内压缩机系统中使用的冷却器大多采用普通换热管，但是这种传统的换热管换热器传热效率较低，耗能较高；为了避免冷凝液进入下一级压缩机中，在冷却器后增加分离装置对冷凝后的气体进行气液分离，这样占地空间较大，设备成本较高。
另外，如果该系统中经压缩机内压缩后的气体直接进入冷却器，脉冲式的冲击会给冷却器造成较大的破坏，既影响了安全生产，又导致压缩机后冷却器的使用寿命缩短。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种螺纹管冷却器，将换热器和分离装置集为一体，使占地空间减小，换热效率提高，设备的使用寿命延长，设备成本降低。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
一种螺纹管冷却器，包括筒体以及设于所述筒体内且两端固定于管板上的换热管，所述筒体包括外筒和内筒，所述外筒和所述内筒之间通过隔板连接，所述隔板将所述外筒与所述内筒之间的容纳空间分隔形成缓冲部和分离部。
进一步的，所述分离部内设有分离装置，所述分离装置的一端与所述外筒相连，其另一端与所述内筒相连。
进一步的，处于所述分离部所在位置的所述外筒的顶端设有壳程出口，其底端设有冷凝液出口，以及一端与所述冷凝液出口连通，另一端延伸至所述筒体内底部的冷凝液排管；
处于所述分离部所在位置的所述内筒的底端设有出气切口。
进一步的，处于所述缓冲部所在位置的所述外筒的底端设有壳程入口；
处于所述缓冲部所在位置的所述内筒的顶端设有入气切口。
进一步的，所述管板包括上管板和下管板；
所述上管板的上方连接有管箱，所述管箱上设有管程入口和管程出口；
所述下管板的下方连接有浮头盖，所述浮头盖的底端连接有排水管。
进一步的，处于所述分离部所在位置的所述外筒和处于所述分离部所在位置的所述内筒之间连接有固定板，用于支撑所述内筒。
优选为，处于所述缓冲部所在位置的所述外筒和处于所述缓冲部所在位置的所述内筒通过所述上管板连接。
优选为，所述内筒内还设有用于改变流体流向的折流板。
优选为，所述换热管为螺纹管，其螺纹界面为圆弧形螺纹。
本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的冷却器是将换热器与分离装置集为一体，气体首先通过缓冲部进行缓冲，避免了压缩机出气的波动对换热管束的冲击破坏；之后通过换热器冷却换热，最后在分离部分进行气液分离，节约了场地，降低了设备成本；换热管采用螺纹换热管，既增大了换热面积，提高了换热效率和换热性能，又延长了设备的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型提供的一种螺纹管冷却器的结构示意；
图2是本实用新型的螺纹管的结构示意图。
图中：
1、外筒；2、内筒；3、换热管；4、隔板；5、壳程入口；6、壳程出口；7、管程入口；8、管程出口；9、固定板；10、管箱；11、浮头盖；12、分离装置；13、冷凝液出口；14、冷凝液排管；15、排水管；16、入气切口；17、出气切口；18、上管板；19、下管板；20、折流板；31、螺纹；32、螺纹线。
具体实施方式
下面结合附图，并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1所示，本实用新型公开了一种螺纹管冷却器，包括筒体以及设于所述筒体内且两端固定于管板上的换热管3，筒体包括外筒1和内筒2，内筒2内还设有折流板20，用于改变流体流向，增强流体在管间流动的湍流程度，既可以增大传热系数，提高传热效率，还起到支撑管束的作用。管板包括上管板18和下管板19；上管板18的上方连接有管箱10，管箱10上设有管程入口7和管程出口8；下管板19的下方连接有浮头盖11，浮头盖11的底端连接有排水管15。
外筒1和内筒2之间通过隔板4连接，隔板4将外筒1与内筒2之间的容纳空间分隔形成上部的缓冲部和下部的分离部。处于缓冲部所在位置的外筒1和处于缓冲部所在位置的内筒2通过上管板18连接，处于缓冲部所在位置的外筒1的底端设有壳程入口5；处于缓冲部所在位置的内筒2的顶端设有入气切口16。缓冲部的设置，避免了压缩机出气的波动对换热管束的冲击破坏。
分离部内设有分离装置12，分离装置12的一端与外筒1相连，其另一端与内筒2相连；处于分离部所在位置的外筒1的顶端设有壳程出口6，其底端设有冷凝液出口13，以及一端与冷凝液出口13连通，另一端延伸至筒体内底部的冷凝液排管14；处于分离部所在位置的内筒2的底端设有出气切口17。另外，处于分离部所在位置的外筒1和处于分离部所在位置的内筒2之间连接有固定板9，用于支撑内筒2。
如图2所示，换热管3采用螺纹换热管，其螺纹界面为圆弧形螺纹31，其中螺纹边缘还具有螺纹线32。螺纹换热管是普通换热管经轧制在其外表面形成螺纹翅片的一种高效换热管型，具有较高的换热能力；该管型的强化作用在管外，对介质的强化作用一方面体现在螺纹翅片增加了换热面积；另一方面是由于壳程介质流经螺纹管表面时，表面螺纹翅片对层流边层产生分割作用，减薄了边界层的厚度，而且表面形成的湍流也较光管强，进一步减薄边界层厚度。
实际操作过程中，高温气体从壳程入口5进入缓冲部，经内筒2的顶端入气切口16进入内筒2内与换热管3充分换热冷却，高温气体将热量传导给由管程入口7进入换热管3的循环水，其温度自身逐渐降低，并由内筒2的底端出气切口17排出再进入分离部，气液上升被分离部的分离装置进行气液分离，分离后的气体由壳程出口6排出，冷凝液则通过冷凝液排管14经冷凝液出口13排出；此换热过程中，一部分循环水由管程出口8排出，另一部分则经过底部的排水管15排出。本实用新型既完成了冷却换热，又实现了气液分离，节约了场地，降低了设备成本。
需要声明的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种螺纹管冷却器，包括筒体以及设于所述筒体内且两端固定于管板上的换热管（3），其特征在于：所述筒体包括外筒（1）和内筒（2），所述外筒（1）和所述内筒（2）之间通过隔板（4）连接，所述隔板（4）将所述外筒（1）与所述内筒（2）之间的容纳空间分隔形成缓冲部和分离部。
2.根据权利要求1所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
所述分离部内设有分离装置（12），所述分离装置（12）的一端与所述外筒（1）相连，其另一端与所述内筒（2）相连。
3.根据权利要求1或2所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
处于所述分离部所在位置的所述外筒（1）的顶端设有壳程出口（6），其底端设有冷凝液出口（13），以及一端与所述冷凝液出口（13）连通，另一端延伸至所述筒体内底部的冷凝液排管（14）；
处于所述分离部所在位置的所述内筒（2）的底端设有出气切口（17）。
4.根据权利要求1所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
处于所述缓冲部所在位置的所述外筒（1）的底端设有壳程入口（5）；
处于所述缓冲部所在位置的所述内筒（2）的顶端设有入气切口（16）。
5.根据权利要求1所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
所述管板包括上管板（18）和下管板（19）；
所述上管板（18）的上方连接有管箱（10），所述管箱（10）上设有管程入口（7）和管程出口（8）；
所述下管板（19）的下方连接有浮头盖（11），所述浮头盖（11）的底端连接有排水管（15）。
6.根据权利要求3所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
处于所述分离部所在位置的所述外筒（1）和处于所述分离部所在位置的所述内筒（2）之间连接有固定板（9），用于支撑所述内筒（2）。
7.根据权利要求5所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
处于所述缓冲部所在位置的所述外筒（1）和处于所述缓冲部所在位置的所述内筒（2）通过所述上管板（18）连接。
8.根据权利要求1所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
所述内筒（2）内还设有用于改变流体流向的折流板（20）。
9.根据权利要求1所述的螺纹管冷却器，其特征在于，
所述换热管（3）为螺纹管，其螺纹界面为圆弧形螺纹。
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|---|---|---|---|---|
| CN104949553A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-30 | 廊坊广厦新源石化设备制造有限公司 | 管壳式换热器 |
| CN104949555A (zh) * | 2015-07-08 | 2015-09-30 | 湖南省中达换热装备有限公司 | 三合一气体冷却装置 |
| CN107569866A (zh) * | 2017-10-13 | 2018-01-12 | 茂名瑞派石化工程有限公司 | 一种新型釜式重沸器及其制造工艺 |
| CN110207511A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-09-06 | 扬中申扬换热设备有限公司 | 一种双流道管壳式换热器 |
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