一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置

摘要

本发明涉及一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，其特征在于：它包括板翅式换热器芯体，在所述板翅式换热器芯体的内部横向设置有注液封条；在所述板翅式换热器芯体的外壁两侧和端部分别设置有封头，位于所述板翅式换热器芯体外壁两侧的所述封头均连接液体接管，所述液体接管与所述注液封条连通，位于所述板翅式换热器芯体端部的所述封头连接气体接管，所述注液封条的一侧与所述板翅式换热器芯体一侧的内壁紧固连接，所述注液封条的另一侧与所述板翅式换热器芯体另一侧的内壁之间设置有间隙形成介质通道，在所述注液封条的内部间隔设置有多个用于控制液体均匀流动的第一挡板，在所述注液封条的侧壁上间隔设置有多个通孔。

权利要求

1.一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，它包括板翅式换热器芯体，在所述板翅式换热器芯体的内部横向设置有注液封条；在所述板翅式换热器芯体的外壁两侧和端部分别设置有封头，位于所述板翅式换热器芯体外壁两侧的所述封头均连接液体接管，所述液体接管与所述注液封条连通，位于所述板翅式换热器芯体端部的所述封头连接气体接管，其特征在于：所述注液封条的一侧与所述板翅式换热器芯体一侧的内壁紧固连接，所述注液封条的另一侧与所述板翅式换热器芯体另一侧的内壁之间设置有间隙形成介质通道，在所述注液封条的内部间隔设置有多个用于控制液体均匀流动的第一挡板，在所述注液封条的侧壁上间隔设置有多个通孔。

2.如权利要求1所述的一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，其特征在于：相邻两所述第一挡板分别钎焊在所述注液封条不同侧的侧壁上，各所述第一挡板之间形成液体流通的通道。

3.如权利要求1所述的一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，其特征在于：每一所述第一挡板的长度均相等且均大于所述注液封条高度的二分之一。

4.如权利要求1所述的一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，其特征在于：每一所述第一挡板均与所述注液封条垂向布置。

5.如权利要求1所述的一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，其特征在于：在所述注液封条另一侧的侧壁上间隔设置有多个用于控制气体均匀流动的第二挡板；每一所述通孔均位于相邻两所述第二挡板之间。

说明书

一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，属于气液两相流动技术领域。

背景技术

[0002] 随着能源需求的不断上升和陆地油气田的枯竭，海上天然气的开发逐渐受到重视。由于板翅式换热器不仅具有结构紧凑、传热系数高、紧凑轻巧、适应性大和良好的低温性能等优点，而且能够适合于多股流同时换热，因此板翅式换热器通常为海上天然气液化常用的主低温换热器。

[0003] 然而板翅式换热器冷箱在实际应用时，由于板翅式换热器入口形式和各层通道阻力不同，使得两相流体在板翅式换热器内各层通道之间难以均匀分配，因此容易造成传热恶化，导致板翅式换热器的总体换热效率大大降低。两相流体在板翅式换热器流道沸腾换热中，如果气液两相流体在每一通道内分配不均，就会产生液体“蒸干”现象，从而使传热温差急剧变化，不仅降低了板翅式换热器的总体换热效率，而且对其安全性产生不利影响。

[0004] 针对海上工况，传统的板翅式换热器两相流均布方法虽然在稳定条件下具有良好的均布性，但是在晃荡条件下气液两相流体在通道内易分布不均匀，导致传热温差急剧改变，使得换热器总体换热效率下降。

发明内容

[0005] 针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够使气液两相流体在板翅式换热器内均匀分配的用于晃荡条件下的气液两相均布装置。

[0006] 为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用于晃荡条件下的气液两相均布装置，其特征在于：它包括板翅式换热器芯体，在所述板翅式换热器芯体的内部横向设置有注液封条；在所述板翅式换热器芯体的外壁两侧和端部分别设置有封头，位于所述板翅式换热器芯体外壁两侧的所述封头均连接液体接管，所述液体接管与所述注液封条连通，位于所述板翅式换热器芯体端部的所述封头连接气体接管，所述注液封条的一侧与所述板翅式换热器芯体一侧的内壁紧固连接，所述注液封条的另一侧与所述板翅式换热器芯体另一侧的内壁之间设置有间隙形成介质通道，在所述注液封条的内部间隔设置有多个用于控制液体均匀流动的第一挡板，在所述注液封条的侧壁上间隔设置有多个通孔。

[0007] 相邻两所述第一挡板分别钎焊在所述注液封条不同侧的侧壁上，各所述第一挡板之间形成液体流通的通道。

[0008] 每一所述第一挡板的长度均相等且均大于所述注液封条高度的二分之一。

[0009] 每一所述第一挡板均与所述注液封条垂向布置。

[0010] 在所述注液封条另一侧的侧壁上间隔设置有多个用于控制气体均匀流动的第二挡板；每一所述通孔均位于相邻两所述第二挡板之间。

[0011] 本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明设置了注液封条，在注液封条的内部间隔设置有多个用于控制液体均匀流动的第一挡板，在晃荡条件下，本发明能够保证液体在注液封条内均匀流动。2、本发明在注液封条的侧壁上间隔设置有多个通孔，注液封条内的液体通过各通孔喷入介质通道内，能够与板翅式换热器芯体内的气体均匀混合，并随气体向上运动均布到换热翅片的整个流通截面上，进一步提高了气液两相流体在通道内的均布性。3、本发明相邻两第一挡板分别钎焊在注液封条的不同侧的侧壁上，能够防止间隙的产生，提高了本发明的可靠性。4、本发明在注液封条另一侧的侧壁上间隔设置有多个第二挡板，能够提高气体流动的均匀性。5、本发明每一通孔均位于两相邻挡板之间，能够使液体均匀喷入介质通道内。

附图说明

[0012] 图1是本发明的结构示意图

[0013] 图2是本发明正面的结构示意图

[0014] 图3是本发明反面的结构示意图

[0015] 图4是本发明注液封条正面的结构示意图

[0016] 图5是本发明注液封条反面的结构示意图

[0017] 图6是本发明板翅式换热器芯体连接注液封条的结构示意图

具体实施方式

[0018] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

[0019] 如图1～3所示，本发明提出的用于晃荡条件下的气液两相均布装置，它包括板翅式换热器芯体1，在板翅式换热器芯体1的内部横向设置有注液封条2。在板翅式换热器芯体1的外壁两侧和端部分别设置有封头3，位于板翅式换热器芯体1外壁两侧的封头3均连接液体接管4，液体接管4与注液封条2连通，能够将液体输送至注液封条2内。位于板翅式换热器芯体1端部的封头3连接气体接管5，能够将气体输送至板翅式换热器芯体1的内部。如图4～
6所示，注液封条2的一侧与板翅式换热器芯体1一侧的内壁紧固连接，注液封条2的另一侧与板翅式换热器芯体1另一侧的内壁之间设置有间隙以形成介质通道6。在注液封条2的侧壁上间隔设置有多个通孔21，注液封条2内的液体通过各通孔21后喷入介质通道6内，能够与板翅式换热器芯体内的气体均匀混合。在注液封条2的内部间隔设置有多个用于控制液体均匀流动的挡板7，在晃荡条件下，能够保证液体在注液封条2内均匀流动。

[0020] 上述实施例中，如图5所示，在注液封条2另一侧的侧壁上间隔设置有多个用于控制气体均匀流动的挡板8，挡板8与挡板7相对应。每一通孔21均位于两相邻挡板8之间，能够使液体均匀喷入介质通道6内。

[0021] 上述实施例中，如图2、图4所示，相邻两挡板7分别钎焊在注液封条2的不同侧的侧壁上，能够防止间隙的产生。各挡板7之间形成液体流通的通道。

[0022] 上述实施例中，如图2、图4所示，每一挡板7的长度均相等且均大于注液封条2高度的二分之一。

[0023] 上述实施例中，如图2、图4所示，每一挡板7均与注液封条2垂向布置。

[0024] 上述实施例中，如图1～3所示，在板翅式换热器芯体1内注液封条2的底部设置有导流片9，能够提高气体流动的均匀性。在板翅式换热器芯体1内注液封条2的顶部设置有换热翅片10。

[0025] 上述实施例中，注液封条2的两端与板翅式换热器芯体1的侧壁通过钎焊连接在一起，能够防止间隙的产生。

[0026] 如图2所示，本发明使用时，液体经液体接管4进入注液封条2内，均匀流经多个挡板7后通过各通孔21喷入介质通道6内(如图6所示)。同时气体经气体接管5进入板翅式换热器芯体1的内部，流经导流片9后，在介质通道6内与液体均匀混合，混合后的介质随气体向上运动均布到换热翅片10整个流通截面上。

[0027] 上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。