一种变径管缠绕的螺旋管式换热器

摘要

一种采用变径管缠绕的螺旋管式换热器，其包括壳体和壳体内两端安装在管板上的螺旋管束组成；壳体上设置有一个壳程进口和一个壳程出口，一个或多个管程进口和出口，管程进口和出口采用分配器对换热管进行分配和汇集；螺旋管束分多层同心换热管缠绕在芯管上，每层换热管同向螺旋缠绕，相邻两层换热管之间安装有隔丝，缠绕方向相同或相反。单根换热管由不同长度的一种或多种直径管连接组成，不同直径缠绕管之间通过花板过渡、固定和连接；本发明的螺旋管式换热器，可实现大温跨条件下不同温度段的高效换热，具有结构紧凑，换热效率高，利于将不同温区换热器集成组装，缩小换热器体积，减少换热设备数量等优点。

主权项

一种变径管缠绕的螺旋管式换热器，其包括：一换热器壳体；所述换热器壳体由依次相连的大直径壳体(12)、过渡直径壳体(26)和小直径壳体(7)组成；一同心地装于所述换热器壳体之内的换热器芯管体；所述换热器芯管体由依次相连的大直径芯管体(22)、过渡芯管体(24)和小直径芯管体(28)组成；所述大直径芯管体(22)、过渡芯管体(24)和小直径芯管体(28)分别与对应的大直径壳体(12)、过渡直径壳体(26)和小直径壳体(7)等长；装于所述小直径芯管体(28)上端部与小直径壳体(7)上端部之间的第一固定花板(6)；装于所述过渡芯管体(24)上端部与过渡直径壳体(26)上端部之间的第二固定花板(8)；装于所述过渡芯管体(24)下端部与过渡直径壳体(26)下端部之间的第三固定板(10)；装于所述大直径芯管体(22)下端部与大直径壳体(12)下端部之间的第四固定板(13)；螺旋缠绕于所述大直径芯管体(22)之上的多层螺旋形第一管程大直径管束层(11)和多层螺旋形第二管程大直径管束层(23)；所述多层螺旋形第一管程大直径管束层(11)的管束上端与所述第三固定板(10)相连，所述多层螺旋形第一管程大直径管束层(11)的管束下端与所述第四固定板(13)相连；所述多层螺旋形第二管程大直径管束层(23)的管束上端与所述第三固定板(10)相连，所述多层螺旋形第二管程大直径管束层(23)的管束下端与所述第四固定板(13)相连；螺旋缠绕于所述小直径芯管体(28)之上的多层螺旋形第一管程小直径管束层(5)和多层螺旋形第二管程小直径管束层(30)；所述多层螺旋形第一管程小直径管束层(5)的管束上端与所述第一固定板(6)相连，所述多层螺旋形第一管程小直径管束层(5)的管束下端与所述第二固定板(8)相连；所述多层螺旋形第二管程小直径管束层(30)的管束上端与所述第一固定板(6)相连，所述多层螺旋形第二管程小直径管束层(30)的管束下端与所述第二固定板(8)相连；所述连接于所述第三固定板(10)上的多层螺旋形第一管程大直径管束层(11)的管束分别通过第一管程变径过渡管(9)与所述多层螺旋第一管程小直径管束层(5)的管束相连通；所述连接于所述第三固定板(10)上的多层螺旋形第二管程大直径管束层(23)的管束分别通过第二管程变径过渡管(25)与所述多层螺旋形第二管程大直径管束层(30)的管束相连通；装于所述换热器壳体上端的带顶端壳程进口(1)的上封头(2)；装于所述上封头(2)侧壁上的第一管程出口分配管板(4)和第二管程出口分配管板(31)；所述多层螺旋形第一管程小直径管束层(5)的管束分别通过所述第一管程出口分配管板(4)上的通孔与第一管程出口(3)相连通；所述多层螺旋形第二管程小直径管束层(30)的管束分别通过所述第二管程出口分配管板(31)上的通孔与第二管程出口(32)相连通；装于所述换热器壳体下端的带底端壳程出口(18)的下封头(19)；装于所述下封头(19)侧壁上的第一管程进口分配管板(21)和第二管程进口分配管板(15)；所述多层螺旋形第一管程大直径管束层(11)的管束分别通过所述第一管程进口分配管板(21)上的通孔与第一管程进口(20)相连通；所述多层螺旋形第二管程大直径管束层(23)的管束分别通过所述第二管程出口分配管板(15)上的通孔与第二管程进口(16)相连通；一装于所述变径管缠绕的螺旋管式换热器的换热器壳体下端的用以固定所述换热器壳体的裙座(17)。