新型管壳式换热器结构：连续螺旋折流板换热器

管壳式换热器又称列管式换热器，主要有固定管板式、U形管式、浮头式、填料函式等，不管哪种管壳式换热器，基本都是由壳体、换热管、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。其中，折流板是管壳式换热器的必需部件，它设置在壳程，不仅为换热管提供支撑，还使壳程介质按特定的通道流动以提高传热性能。

弓形和圆盘-圆环形折流板是管壳式换热器中应用最普遍的折流板，其成形简单、开孔容易，但是由于壳程压降大、有流动滞死区、易结垢、传热效率等缺陷，近年来逐渐被螺旋折流板所取代。

湖北宜化集团化工机械设备制造安装有限公司提供一种连续螺旋折流板管壳式换热器，由多个螺旋板片组合成封闭流道连续型螺旋折流板换热器，其有益效果在于螺旋折流板中心孔小，壳程换热面积利用率更高，且加工工序简单、精度高、速度快，适合工业化生产。其特征在于：1.螺旋面为直纹曲面；2.曲面各处法向等厚；3.直纹曲面螺旋折流板开孔前处处连续；4.螺旋折流板从旋转中心到外径连续，中间无断开；5.无论螺旋折流板外直径多么大，中心孔螺旋线都趋向于直线；6.折流板管孔在管板平面上的投影为正圆形，且靠近中轴线处的大倾斜角度位置也严格按尺寸开孔。

理论上单壳程管壳式换热器均可采用连续螺旋折流板结构，经测算，螺旋折流板换热器与相同规格的传统弓形折流板换热器对比，成本增加约5～10%。它具有4大优点：壳程传热效率提高20～50%，壳程阻力降降低了10～30%；壳程结垢速率平均降低50%以上；振动改善超过10%。

在石油化工中，换热器的投资约占系统设备总投资的40%左右，若以高效节能换热器取代传统换热器，则换热系统总能耗可降低20%～30%；在热电厂中，如果将锅炉也作为换热设备，则换热器的投资约占整个电厂中投资的70％左右；螺旋折流板强化管换热器与目前国内广泛使用的弓型折流板光滑管换热器相比，在相同坯管面积条件下，总传热系数可提高50%以上，大大提高了换热器的换热能力。对于相同换热负荷条件下，可节省20-30%的换热面积，节省了大量的金属消耗和人工成本。该技术成果的引进与转化，将实现连续螺旋折流板换热器产品的批量生产，从而推动换热器智能制造，进而推动压力容器智能制造，进一步提升宜化化机品牌形象，增强核心竞争力，促进企业转型升级，实现高质量发展。