本专利申请涉及化工装备的，具体提出了一种列管换热器。
背景技术：
1、本部分用于阐述与本专利申请相关的内容，其并不必然已经公开。
2、相关技术中，列管换热器的折流结构有弓形折流板、螺旋折流板（如专利cn203518776u）以及折流杆，其作用是提高壳程内流体的流速并增加湍流程度，最终目的是提高换热效率。
3、其中，弓形折流板加工简单，制造成本低，但在换热效率上，存在较大死区，漏流严重，有效换热面积远小于理论值，适用于大化工、多晶硅领域，但是对于煤化工、精细化工等领域适用性不强，换热效率不高，导致在工艺换热计算过程中需要添加较大裕量，材料成本高。
4、螺旋折流板理论上周期内的定距管两端面倾角与螺旋角相同并且为平行关系，但是由于加工、装配、测量均存在误差，而且定距管种类繁多，拆卸麻烦，虽然提升了换热效率，但加工制造难度大，加工效率低下。
5、折流杆虽然流动阻力减小，换热效率有所提升，但加工制造难度大，加工效率低下，折流杆制造完成后，折流杆间距精确控制困难，间隙不均，焊接量大且焊后容易变形，最终导致管束无法顺利穿装，影响产品质量与工期。
技术实现思路
1、本专利申请的目的是解决上述内容所提及的至少部分技术问题，该目的是通过以下技术方案实现的：
2、本发明提出了一种列管换热器，其包括壳体、螺旋隔板组件及换热管组件。具体地，壳体轴向两端分别设有第一入口和第一出口，其周向上设有第二入口和第二出口；螺旋隔板组件包括两块螺旋隔板，两块螺旋隔板分别沿壳体的周向螺旋分布于壳体的内部，且二者与壳体的内壁围成相连通的旋入腔和旋出腔，旋入腔与第二入口连通，旋出腔与第二出口连通；螺旋隔板的周面开设有泄压孔；换热管组件包括多根换热管，多根换热管沿壳体的轴向分布并穿设于旋入腔和旋出腔内，且各根换热管的两端分别与第一入口和第一出口连通；多根换热管沿螺旋隔板组件的螺旋方向分布有至少两排，相邻两排中的换热管交错设置。
3、在一些实施例中，壳体的轴向两端设有两块管板，换热管组件的两端分别与两块管板连接；两块管板之间间隔设有多块支撑板并将壳体的内部分为多个腔室，各个腔室内分别设有一组螺旋隔板组件；换热管组件穿设多个支撑板。
4、在一些实施例中，支撑板包括分隔板，分隔板的板面与壳体径向截面所围成的区域相匹配，分隔板阻断相邻两个腔室；第二入口和第二出口分别位于壳体周向上相对的前后方向；或者，第二入口和第二出口分别位于壳体周向上相对的上下方向，且第二入口位于壳体的下方，第二出口位于壳体的上方；换热器还包括分液箱和集液箱，分液箱设有第二入口以及多个分液管，多个分液管分别与多个腔室内的旋入腔连通，集液箱设有第二出口以及多个集液管，多个集液管分别与多个腔室内的旋出腔连通。
5、在一些实施例中，第二入口的流通面积s1＜分液箱的截面流通面积s2×2＜分液管的流通面积s3×分液管的数量n＜旋入腔的流通面积s4×分液管的数量n。
6、在一些实施例中，支撑板包括折流板，折流板的板面小于壳体径向截面所围成的区域，且折流板与壳体内壁之间形成流通缺口，流通缺口连通相邻两个腔室，多个流通缺口之间错位设置；第二入口位于壳体轴向上其中一端的下方，第二出口位于壳体轴向上另一端的上方。
7、在一些实施例中，管板和支撑板的侧面设有螺旋槽，螺旋槽与螺旋隔板组件的径向截面相匹配；螺旋隔板组件的轴向两端分别通过螺旋槽卡接于管板和支撑板之间或者相邻两块支撑板之间。
8、在一些实施例中，换热器还包括拉杆组件，拉杆组件沿壳体的轴向穿设多个支撑板，且拉杆组件的两端分别与管板和/或最外层的支撑板连接。
9、在一些实施例中，拉杆组件包括多个拉杆，多个拉杆位于旋入腔和/或旋出腔内低换热效率区域，低换热效率区域包括旋入腔的入口位置、旋出腔的出口位置及旋入腔与旋出腔的连通位置。
10、在一些实施例中，相邻两根换热管的中心线之间的距离为d，换热管的外径为r，则1.25r≤d≤1.5r，且d≥6mm；换热管的中心线到螺旋隔板的距离为d1,换热管的中心线到壳体内壁的距离为d2，则d1≥0.6r且d1≥3mm，d2≥0.6r且d2≥3mm。
11、在一些实施例中，相邻两排中的换热管的交错角度为α，则30°≤α≤60°。
12、本专利申请提供的技术方案至少具有以下技术效果：
13、在本专利申请中，壳体内安装螺旋隔板组件并构成相连通的旋入腔和旋出腔，从而形成壳程，壳程内液体与换热管组件内的管程液体进行换热，接触充分，消除换热死角，提高换热效率；而且本专利申请提出的换热器结构精简，制造成本低，换热面积大，占用空间小，换热过程可控性强。
14、另外，螺旋隔板为非受压件，因此其可以设置得更薄一些，从而能够增强螺旋隔板厚度方向两侧流体的换热效果，而且还能够减小螺旋隔板在壳体内的空间占用，从而使得流体的流量更大；具体地，螺旋隔板上的泄压孔能够实现其厚度方向两侧流体的压力互通，保证螺旋隔板在流体流量较大时也不会因两侧流体的压力差而使其变形，从而消除繁琐的修理工序。多根换热管沿螺旋隔板组件的螺旋方向分布有至少两排，相邻两排中的换热管交错设置，从而能够充分利用壳体内部空间，而且能够进一步消除换热死角。
1.一种列管换热器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的列管换热器，其特征在于，所述壳体（110）的轴向两端设有两块管板（180），所述换热管（131）组件的两端分别与两块所述管板（180）连接；
3.根据权利要求2所述的列管换热器，其特征在于，所述支撑板（190）包括分隔板（191），所述分隔板（191）的板面与所述壳体（110）径向截面所围成的区域相匹配，所述分隔板（191）阻断相邻两个所述腔室（c3）；
4.根据权利要求3所述的列管换热器，其特征在于，所述第二入口（i2）的流通面积s1＜所述分液箱（160）的截面流通面积s2×2＜所述分液管（161）的流通面积s3×所述分液管（161）的数量n＜所述旋入腔（c1）的流通面积s4×所述分液管（161）的数量n。
5.根据权利要求2所述的列管换热器，其特征在于，所述支撑板（190）包括折流板（192），所述折流板（192）的板面小于所述壳体（110）径向截面所围成的区域，且所述折流板（192）与所述壳体（110）内壁之间形成流通缺口（k），所述流通缺口（k）连通相邻两个所述腔室（c3），多个所述流通缺口（k）之间错位设置；
6.根据权利要求2至5任一项所述的列管换热器，其特征在于，所述管板（180）和所述支撑板（190）的侧面设有螺旋槽（g），所述螺旋槽（g）与所述螺旋隔板组件（120）的径向截面相匹配；
7.根据权利要求6所述的列管换热器，其特征在于，所述换热器还包括拉杆组件，所述拉杆组件沿所述壳体（110）的轴向穿设多个所述支撑板（190），且所述拉杆组件的两端分别与所述管板（180）和/或最外层的所述支撑板（190）连接。
8.根据权利要求7所述的列管换热器，其特征在于，所述拉杆组件包括多个拉杆（141），多个所述拉杆（141）位于所述旋入腔（c1）和/或所述旋出腔（c2）内低换热效率区域，所述低换热效率区域包括所述旋入腔（c1）的入口位置、所述旋出腔（c2）的出口位置及所述旋入腔（c1）与所述旋出腔（c2）的连通位置。
9.根据权利要求1所述的列管换热器，其特征在于，相邻两根所述换热管（131）的中心线之间的距离为d，所述换热管（131）的外径为r，则1.25r≤d≤1.5r，且d≥6mm；
10.根据权利要求1所述的列管换热器，其特征在于，相邻两排中的所述换热管（131）的交错角度为α，则30°≤α≤60°。
