管壳式换热器的制作方法

文档序号:4514900阅读:448来源:国知局
专利名称:管壳式换热器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及换热器技术领域,尤其涉及一种管壳式换热器。
背景技术
管壳式换热器目前仍是化工、石油和石化行业中使用的主要类型换热器,尤其在高温、高压和大型换热设备中仍占有绝对优势。目前采用的管壳式换热器往往与被换热件等直径,并与设备筒体直接相连接,这就要求筒体的尺寸非常大,导致所述换热器结构复杂,生产加工成本昂贵,另一方面,传统的管壳式换热器存在换热面积小、换热效率低等缺点,为了提高换热效率,很多换热器采取增加体积的方式来增加换热面积,这必然导致换热设备体积平庞大、占地多,由此带来的单位传热面试的金属消耗量也是相当惊人,上述缺点限制了其在各类热力系统中的应用,因此,为了现代工业更好的发展,换热领域急需一种紧凑型换热器。

实用新型内容本实用新 型为解决上述技术问题,提供一种结构紧凑、换热效率高的管壳式换热器,其包括管板、位于管板外围的壳体、分布在壳体内连接所述管板的换热管、端盖以及法兰,所述管板包括上管板以及下管板,所述壳体包括筒体、与上管板固接的测温接座、连接所述筒体以及所述上管板的中心管、位于筒体一端的壳程接头以及位于筒体另一端的管程接头,所述上管板与所述端盖连接并形成第一腔体,所述下管板与所述法兰连接并形成第二腔体。优选地,所述换热管为螺旋状光管或者螺旋状翅片管。优选地,所述上管板分别与所述中心管和所述筒体焊接。优选地,所述上管板与所述端盖采用螺钉连接。优选地,所述上管板与所述端盖采用O型圈密封或者密封垫密封。优选地,所述管程接头分别与所述端盖和所述法兰焊接。优选地,所述换热管为铜管。优选地,所述下管板分别与所述中心管和所述筒体焊接。优选地,所述下管板与所述法兰采用螺钉连接。优选地,所述下管板与所述法兰采用O型圈密封或者密封垫密封。本实用新型的管壳式换热器,壳程介质在换热器内形成闭式循环,减少壳程介质被污染的可能性;所述上管板与所述中心管和所述筒体分别焊接,所述管程接头与所述端盖和所述法兰分别焊接,结构紧凑,工艺简单,可与被换热件很好集成,较少占用空间。

图1为本实用新型壳式换热器一实施例示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来对本实用新型作进一步详细说明。如图1所示,为本实用新型壳式换热器一实施例示意图,本实用新型的管壳式换热器,其包括管板(未标不)、位于管板外围的壳体(未标不)、分布在壳体内连接所述管板的换热管10、端盖6以及法兰1,所述管板包括上管板5以及下管板2,所述壳体包括筒体3、与上管板5固接的测温接座7、连接所述筒体3以及所述上管板5的中心管4、位于筒体3一端的壳程接头8以及位于筒体3另一端的管程接头9,所述上管板5与所述端盖6连接并形成第一腔体(未图示),所述下管板2与所述法兰I连接并形成第二腔体(未图示)。法兰I与被换热件连接,尺寸在Φ IOmm Φ IOOOOmm之间,法兰I与被换热件通过螺钉连接,方便拆卸更换检修。上管板5分别与中心管4和筒体3之间采用焊接连接,所述端盖6与所述上管板5之间采用螺钉连接,密封采用O型圈或者密封垫型式。下管板2分别与筒体3和中心管4焊接连接;所述下管板2与法兰I采用螺钉连接,两者之间采用O型圈或者密封垫密封。上管板5与端盖6连接并形成第一腔体,管程介质通过管程接头9进入第一腔体,介质在第一腔体内均压后进入换热管10与壳程介质进行换热。下管板2与法兰I连接并形成第二腔体,介质通过管程接管进入第二腔体,在第二腔体内均压后,均匀进·入管程与壳程介质换热。下管板2内侧以及法兰I上通孔系壳程介质进口通道,进口通道面积根据中心管4截面积核算,保证壳程介质流道畅通。中心管4上端开孔,开孔面积与中心管4内截面积相同,保证介质流道畅通。中心管4上端开孔型式可为圆孔、么字孔等多种型式。测温接座7与上管板5焊接连接,测温接座7内安装测温元件,用于监测壳程介质换热后温度。管程接头9与端盖6及管程接头9与连接法兰I焊接连接。壳程接头8与筒体3焊接,当壳程内介质压力过高或过低时,通过壳程接头8壳程内介质进行排放或补充。换热管10根数及长度通过热力计算获得。换热管10必须保证各根长度相同,得到相同管程管阻,以使得管程介质在管程内分布均匀。换热管10可以根据换热器结构尺寸特征,布置成I层至50层盘管型式。换热管10布置完成之后,壳程空间若有剩余的空间,采用盘管,两端堵上,做成假换热管,填满管程空间,保证壳程介质通道的面积和长度,防止介质在管程内“短路”,影响换热效果。换热管10采用铜管,铜管可为螺旋状光管或者螺旋状翅片管。换热器其他部件采用不锈钢或者其他钢种。换热器整件存在不同母材的焊缝,焊缝焊接熔点相差悬殊,需采用不同焊接手段和合理编排焊接顺序,熔点高的母材焊缝先行焊接,最后焊接熔点低的焊缝。上管板5与中心管4先行焊接,换热管10 —端插入上管板5焊接孔内,制作换热管10,下管板2转入中心管4及换热管10内,固定好换热管10和上管板5下管板2的相对位置,但不焊接。安装筒体3到位,焊接筒体3与上管板5、筒体3与下管板2、中心管4与下管板2之间的焊缝,其中中心管4与下管板2之间的焊缝点焊固定,其他焊缝均为连续焊接。换热管10与上管板5,换热管10与下管板2采用火焰钎焊,焊丝采用银焊丝。换热管10与上管板5下管板2焊接位置焊前严格清洗,去除油污和氧化皮。换热管10与上管板5及下管板2配合孔间隙保证在0.0Olmm Imm之内。换热管10焊接时,采用对位焊接顺序,减少焊缝之间相互影响,提高焊接质量。本实用新型提供一种结构紧凑,换热高效的管壳式换热器以及换热器的制作工艺:新型高速无接触气流驱动,可以驱动带叶轮转子的动平衡检测驱动装置;本实用新型结构紧凑,换热高效,可与被换热件很好集成,减少总装置的占地空地;本实用新型与被换热件集成后,壳程介质在换热器内形成闭式循环,减少壳程介质被污染的可能性;本装置的机构型式,可为类似紧凑型换热器提供参考,本实用新型的管壳式换热器重点应用于透平膨胀机机构,当然,也同样适用于其它类似机构。可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本实用新型的技术构思做出其他各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本实用新型权利要求的保护 范围。
权利要求1.一种管壳式换热器,其特征在于:其包括管板、位于管板外围的壳体、分布在壳体内连接所述管板的换热管、端盖以及法兰,所述管板包括上管板以及下管板,所述壳体包括筒体、与上管板固接的测温接座、连接所述筒体以及所述上管板的中心管、位于筒体一端的壳程接头以及位于筒体另一端的管程接头,所述上管板与所述端盖连接并形成第一腔体,所述下管板与所述法兰连接并形成第二腔体。
2.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:所述换热管为螺旋状光管或者螺旋状翅片管。
3.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:所述上管板分别与所述中心管和所述筒体焊接。
4.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:所述上管板与所述端盖采用螺钉连接。
5.根据权利要求4所述的管壳式换热器,其特征在于:所述上管板与所述端盖采用O型圈密封或者密封垫密封。
6.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:所述管程接头分别与所述端盖和所述法兰焊接。
7.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:所述换热管为铜管。
8.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:所述下管板分别与所述中心管和所述筒体焊接。
9.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:所述下管板与所述法兰采用螺钉连接。
10.根据权利要 求9所述的管壳式换热器,其特征在于:所述下管板与所述法兰采用O型圈密封或者密封垫密封。
专利摘要本实用新型提供一种管壳式换热器,其包括管板、位于管板外围的壳体、分布在壳体内连接所述管板的换热管、端盖以及法兰,所述管板包括上管板以及下管板,所述壳体包括筒体、与上管板固接的测温接座、连接所述筒体以及所述上管板的中心管、位于筒体一端的壳程接头以及位于筒体另一端的管程接头,所述上管板与所述端盖连接并形成第一腔体,所述下管板与所述法兰连接并形成第二腔体;本实用新型的管壳式换热器结构紧凑,工艺简单。
文档编号F28D7/02GK203132397SQ20132011518
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月14日 优先权日2013年3月14日
发明者孙立佳, 孙郁, 赵杰, 张林林, 张武 申请人:中国科学院理化技术研究所
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