两种密封方式相结合的管式换热器的制作方法

本实用新型涉及机械领域，具体涉及管式换热器。

背景技术：

管式(又称管壳式、列管式)换热器在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。固管式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆筒形，内部装有平行管，管两端采用焊接、胀接或胀焊并有的方法固定在管板上，管板外侧和封头用螺栓栓紧。

封头上设有用于插入螺栓的螺栓孔，螺栓使封头紧连管板。封头与管板间多会夹入法兰，通过法兰实现密封和过渡。该种密封的方法，虽然可以实现密封，但安装过程中，需先安装法兰，因法兰使用环境比较复杂，难免存在高污染，法兰与片封头之间容易进入杂质，如污水、灰尘等，进入的杂质不但影响设备的寿命，而且在酸奶、罐头等加工领域，还容易滋生细菌。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种两种密封方式相结合的管式换热器，以实现上述技术问题。

本实用新型所解决的问题可以采用以下技术方案来实现：

两种密封方式相结合的管式换热器，包括呈圆筒状的壳体、焊接在壳体两端的两个管板，两个所述管板上分别设置有至少五个通孔；

所述壳体内装有至少五个相互平行的管，所述至少五个相互平行的管两端分别插入所述壳体两端的两个所述管板，形成管束；

两个所述管板的外侧，固定有两个法兰，通过两个所述法兰连接两个封头；

所述管板、法兰、封头周边，均对应设置有至少五个用于插入螺栓的螺栓孔，所述管板、法兰、封头通过插入所述螺栓孔的螺栓来进行固定；

其特征在于：所述管板与法兰的叠合处，设置有一呈环状的凹槽，称之为管板密封槽，所述管板密封槽的中心与所述管板的中心重合；

所述管板密封槽内设置有O型密封圈，称之为管板密封圈，管板密封圈凸出于管板密封槽，并被所述法兰压紧；

所述法兰与所述封头的叠合处，设置有一呈环状的凹槽，称之为法兰密封槽，所述法兰密封槽的中心与所述法兰的中心重合；

所述法兰密封槽内设置有O型密封圈，称之为法兰密封圈，法兰密封圈凸出于法兰密封槽，并被所述封头压紧。

本实用新型在管板、法兰与封头之间均设有密封圈，在螺栓将封头、法兰、管板压紧后，封头、法兰与管板的外侧仍可以进行焊接处理，实现二次密封。另外，本实用新型用O型密封圈代替片状衬垫，不但没有因为密封结构与法兰的接触面积减少而降低密封程度，还因密封圈对凹槽的填充，降低了使用过程中，污染物进入凹槽的概率。

所述管板密封圈采用玄武岩纤维密封圈。玄武岩纤维密封圈是由玄武岩纤维与树脂混合压制而成的密封圈。

所述法兰密封圈采用铝制密封圈。铝制密封圈是由铝材质制成的密封圈。

玄武岩纤维密封圈和铝制密封圈，都具有材质相对更软的特性。在所述管板、法兰、封头压合固定时，会产生变形，填充缝隙，进而实现双重密封。又因为，玄武岩纤维、铝，均具体抗氧化、耐腐蚀等特点，使用寿命、稳定性都大大提高。

所述螺栓孔优选为六角螺栓孔。六角螺栓孔对螺栓的固定更好。

所述螺栓由螺杆、位于所述螺杆上方的螺帽、拧接在螺杆下部的螺母构成，所述螺杆的上部的横截面呈正六边形状，所述螺杆的下部的横截面呈圆形状；

横截面呈圆形状的螺杆部分上设有外螺纹，所述螺母的内壁上设有与所述外螺纹配套的内螺纹。以通过螺栓横截面呈正六边形状的部分与螺栓孔的六角结构，增加接触面积，防止螺栓拧接螺帽时活动，同时可在连接时对法兰进行限位。

为了限定所连接的法兰的移动，横截面呈正六边形状的螺杆部分的高度不小于所述第一组螺栓孔高度的1.2到1.5倍。使横截面呈正六边形状的螺杆部分在连接的管板中也有，从而限定所连接的法兰的移动。

所述管板位于所述管板密封槽的内侧的上表面的高度低于所述管板位于所述管板密封槽的外侧的上表面的高度。

所述法兰位于所述法兰密封槽的内侧的上表面的高度低于所述法兰位于所述法兰密封槽的外侧的上表面的高度。以减少内侧用料，降低成本。同时在密封圈压紧时，外侧连接，方便焊接。

附图说明

图1为本实用新型的部分结构示意图；

图2为本实用新型的部分结构剖面图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参照图1、图2，两种密封方式相结合的管式换热器，包括呈圆筒状的壳体、焊接在壳体两端的两个管板，两个管板上分别设置有至少五个通孔，壳体内装有至少五个相互平行的管，至少五个相互平行的管两端分别插入壳体两端的两个管板3，形成管束，两个管板的外侧，固定有两个法兰2，通过两个法兰2连接两个封头1，管板3、法兰2、封头1周边，均对应设置有至少五个用于插入螺栓的螺栓孔，管板3、法兰2、封头1通过插入螺栓孔的螺栓来进行固定，管板3与法兰2的叠合处，设置有一呈环状的凹槽，称之为管板密封槽31，管板密封槽31的中心与管板3的中心重合。

管板密封槽31内设置有O型密封圈，称之为管板密封圈，管板密封圈凸出于管板密封槽31，并被法兰2压紧，法兰2与封头1的叠合处，设置有一呈环状的凹槽，称之为法兰密封槽21，法兰密封槽21的中心与法兰的中心重合，法兰密封槽21内设置有O型密封圈，称之为法兰密封圈，法兰密封圈凸出于法兰密封槽21，并被封头1压紧。本实用新型在管板、法兰与封头1之间均设有密封圈，在螺栓将封头1、法兰、管板压紧后，封头1、法兰与管板的外侧仍可以进行焊接处理，实现二次密封。另外，本实用新型用O型密封圈代替片状衬垫，不但没有因为密封结构与法兰的接触面积减少而降低密封程度，还因密封圈对凹槽的填充，降低了使用过程中，污染物进入凹槽的概率。

管板密封圈采用玄武岩纤维密封圈。玄武岩纤维密封圈是由玄武岩纤维与树脂混合压制而成的密封圈。法兰密封圈采用铝制密封圈。铝制密封圈是由铝材质制成的密封圈。玄武岩纤维密封圈和铝制密封圈，都具有材质相对更软的特性。在管板、法兰、封头压合固定时，会产生变形，填充缝隙，进而实现双重密封。又因为，玄武岩纤维、铝，均具体抗氧化、耐腐蚀等特点，使用寿命、稳定性都大大提高。螺栓孔优选为六角螺栓孔。六角螺栓孔对螺栓的固定更好。

螺栓由螺杆、位于螺杆上方的螺帽、拧接在螺杆下部的螺母构成，螺杆的上部的横截面呈正六边形状，螺杆的下部的横截面呈圆形状；横截面呈圆形状的螺杆部分上设有外螺纹，螺母的内壁上设有与外螺纹配套的内螺纹。以通过螺栓横截面呈正六边形状的部分与螺栓孔的六角结构，增加接触面积，防止螺栓拧接螺帽时活动，同时可在连接时对法兰进行限位。

为了限定所连接的法兰的移动，横截面呈正六边形状的螺杆部分的高度不小于第一组螺栓孔高度的1.2到1.5倍。使横截面呈正六边形状的螺杆部分在连接的管板中也有，从而限定所连接的法兰的移动。管板位于管板密封槽31的内侧的上表面的高度低于管板位于管板密封槽的外侧的上表面的高度。

法兰位于法兰密封槽21的内侧的上表面的高度低于法兰位于法兰密封槽的外侧的上表面的高度。以减少内侧用料，降低成本。同时在密封圈压紧时，外侧连接，方便焊接。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。