专利名称：板壳式换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种板壳式换热器，为石油化工等行业所需的一种换热设备。
背景技术：
目前，国内外各个炼油化工企业的新上装置及新改造装置的规模越来越大。而为了实现装置的大型化，就需要解决一些原有关键换热设备占地面积大、重量大、投资大及能耗高的缺点。而目前在炼油、化工行业中普遍使用的管壳式换热器已不能满足大型化装 置的需要。板壳式换热器作为高效紧凑式换热器的一种，具有换热效率高、端部温差小、压降低、节省占地面积、节约工程及设备安装费用、节省装置操作费用等优点，适合炼油、化工等领域大型化生产装置的使用要求。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能在高温差、高压下仍能安全运行的板壳式换热器，扩大了板壳式换热器使用范围。为解决以上技术问题，本实用新型提供一种板壳式换热器，包括壳体、芯体、介质进出口接管，采用波纹板片相互叠加焊接组成芯体，芯体由板相互叠加后焊接而成，芯体上焊接有支架将芯体悬挂在支承架上，通过连接结构连接，其特征在于，所述进出口接管均设有膨胀节，膨胀节的直径大于接管直径，膨胀节具有可伸缩性；芯体上端设有外侧半圆壳与内侧半圆壳，其中一根接管通过膨胀节连接外侧半圆壳，再与芯体连接；另一个接管通过膨胀节与内侧半圆壳连接，再连接芯体；或者所述芯体直接与进出口接管想通。进一步地，所述外侧半圆壳为外侧大壳，内侧半圆壳为小壳，内侧半圆壳将冷热介质隔开。进一步地，所述芯体下端由下支承支承，下支承由八根支承构成，底端固定在壳体上，顶端设有顶头，每根支承为柱形，为螺柱结构，通过旋转顶头可控制其伸出的长度，分别支承在芯体下端四个角附近，为挤压支承方式，芯体下端可上下自由移动。进一步地，所述换热器的底部设有进液管，进液管与冷介质管相通，进液管上在接管法兰到芯体的距离间分别装有两个膨胀节。本实用新型涉及的板壳式换热器的换热原理为两张矩形波纹板片叠加焊接后组成板对，再由一定数量的板对叠加焊接后组成芯体。芯体上端和下端的介质进出口数量可为3个，冷介质A从芯体的两侧口流过，热介质B从芯体的中间口流过，两种介质为纯逆流；芯体上端和下端的介质进出口数量也可为2个开口，冷介质A从芯体的一个侧口流过，热介质B从芯体的另一个侧口流过，两种介质为纯逆流。冷介质A进入壳体内，充满壳体，液体物料从进液管进入壳体,与冷介质A混合；混合介质由芯体底部开口端进入芯体内部,形成壳程,如本技术方案中所设计的芯体下端开口结构与进液管结构；热介质B由接管内进入芯体，与冷介质A进行逆流换热，形成板程，如本技术方案中所设计的接管与芯体直接相通的结构，在芯体中使其中一种介质在一侧，另一种介质在另一侧运行，形成热交换。由壳程介质将芯体自由压紧，芯体只承受两侧介质的差,壳体承受高压介质压力。
图I为本实用新型板壳式换热器结构示意图；图2为图I的侧视图；图3为本实用新型的另一种结构示意图形式；图4为本实用新型的另一种结构形式的侧视图；图5为本实用新型板壳式换热器下支承的结构示意图；图中标记表示如下A.高压冷介质、B.低压热介质、I.壳体、2.芯体支承、3.连接结构、4.支承架、5.芯体、501.板片、6.进液管、7.下支承、8.膨胀节、9.膨胀节、10.膨胀节、11.外侧半圆壳、12.内侧半圆壳、13.下端半圆壳、14.顶头。
具体实施方式
如图1-2所示，本实用新型提供的这种板壳式换热器，包括壳体I、芯体5、介质进出口接管，芯体5采用波纹板片相互叠加焊接而成，芯体5由板片501相互叠加后焊接而成，芯体5上焊接有支架将芯体5悬挂在支承架4上，通过连接结构3连接，可采用螺栓连接，也可采用焊接的方式。进出口接管均设有膨胀节，芯体5上端设有外侧半圆壳11与内侧半圆壳12，其中一根接管通过膨胀节连接外侧半圆壳11，再与芯体5连接；另一个接管通过膨胀节与内侧半圆壳12连接，再连接芯体5。本实用新型的此种连接方式结构较简单，且能够承受更大的压力。在现有的技术中，芯体5—般为多边形结构，介质进出口为一侧进，另一侧出的方式，而本实用新型的连接方式为，芯体5为方形体，一种介质从芯体5中间进，另一种介质从周围流出的方式，使换热效果更佳。本实用新型没有公布芯体的具体结构，但对于其结构，内侧半圆壳为小壳，内侧半圆壳只连通其中一根接管，可将冷热介质隔开。结构既简单，又可达到良好的换热效果。另外膨胀节的设计，使换热器能够承受更大的压力。如图3-4所示，芯体进出口也可在芯体两侧，介质通过两侧半圆壳流入芯体，使两种介质分布在板片的两侧，且交叉运行且不混合，实现纯逆流。如图5所示，为下支承7的具体结构。芯体5下端由下支承7支承，下支承7由八根支承构成，分别支承在芯体5下端四个角附近，顶头14挤压芯体5，芯体5下端可上下自由移动。本支承结构的支承方式，使换热器加固更加稳定，还可以便于拆卸。换热器的底部设有进液管6，进液管6与冷介质管相通，进液管6上在接管法兰到芯体的距离间分别装有两个膨胀节。本实用新型提供的这种板壳式换热器，为一种能在高温差、高压下仍能安全运行的板壳式换热器，扩大了板壳式换热器使用范围。本实用新型所述的具体实施方式
并不构成对本申请范围的限制，凡是在本实用新型构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种板壳式换热器，包括壳体、芯体、介质进出口接管，采用波纹板片相互叠加焊接组成芯体，芯体(5)由板(501)相互叠加后焊接而成，芯体(5)上焊接有支架(2)将芯体(5)悬挂在支承架(4)上，通过连接结构(3)连接，其特征在于，所述进出口接管均设有膨胀节，膨胀节的直径大于接管直径，膨胀节具有可伸缩性；所述芯体(5)上端设有外侧半圆壳(11)与内侧半圆壳(12)，其中一根接管通过膨胀节连接外侧半圆壳(11)，再与芯体(5)连接；另一个接管通过膨胀节与内侧半圆壳(12)连接，再连接芯体(5)。
2.如权利要求I所述的板壳式换热器，其特征在于，所述外侧半圆壳(11)为外侧大壳，内侧半圆壳(12)为小壳，内侧半圆壳(12)将冷热介质隔开。
3.如权利要求I所述的板壳式换热器，其特征在于，所述芯体(5)下端由下支承(7)支承，下支承(7)由八根支承构成，底端固定在壳体上，顶端设有顶头，每根支承为柱形，为螺柱结构，通过旋转顶头可控制其伸出的长度，分别支承在芯体(5)下端四个角附近，为挤压支承方式，芯体(5 )下端可上下自由移动。
4.如权利要求I所述的板壳式换热器，其特征在于，所述换热器的底部设有进液管(6)，进液管(6)与冷介质管相通，进液管(6)上在接管法兰到芯体的距离间分别装有两个膨胀节。
专利摘要本实用新型涉及一种板壳式换热器，为石油化工等行业所需的一种换热设备。这种板壳式换热器，包括壳体、芯体、介质进出口接管，采用波纹板片相互叠加焊接组成芯体，芯体由板片相互叠加后焊接而成，芯体上焊接有支架将芯体悬挂在支承架上，通过连接结构连接，其特征在于，所述进出口接管均设有膨胀节，膨胀节的直径大于接管直径，膨胀节具有可伸缩性；芯体上端设有外侧半圆壳与内侧半圆壳，其中一根接管通过膨胀节连接外侧半圆壳，再与芯体连接；另一个接管通过膨胀节与内侧半圆壳连接，再连接芯体。此板壳式换热器能在高温差、高压下安全运行，扩大了板壳式换热器使用范围。
文档编号F28F9/26GK202675962SQ20122021471
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者张曼丽, 车生文, 李占英, 韩越, 杨刚, 李治国, 欧兰军 申请人:兰州兰石换热设备有限责任公司