专利名称：管板式冷管束的制作方法
技术领域：
本发明属于机械领域，具体涉及一种用于化工、石油化工等行业中所使用的冷却 器，尤其适于固定床反应器中的移热装置-冷管束。
背景技术：
目前，现有冷管束的主要结构是在外壳中设置上集气盒和下集气盒，上、下集气盒 之间焊接多根换热管，上、下集气盒分别连接冷媒出口管及入口管。上、下集气盒是由环管 制作的，换热管与环管之间的连接以一定的角度相连，换热管间的间隙很小，因而造成换热 管与环管之间的焊接位置与焊接方式非常不好，可靠性无法控制，换热管受冷热膨胀与收 缩时，所有应力集中在焊缝上，因此冷管束在运用时常常出现拉裂而造成漏气，影响装置的 正常运行。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种焊接点可检验的，焊接点受热胀 冷缩所产生应力影响小的冷管束。本发明所述的一种管板式冷管束，包括外壳，外壳中轴设有中心管，在外壳内上下 两位置分别以中心管为轴线设置环形的上集气盒和下集气盒，上、下集气盒之间焊接有若 干根换热管，下集气盒与冷媒进口管连接，上集气盒与冷媒出口管连接，其特征在于上、下 集气盒为管板式结构，冷媒进口管伸入下集气盒中，并在冷媒进口管端部装有冷媒分布管。上述冷媒分布管是一以中心管为轴线的环形管，并与下集气盒内部相适配，环形 管管壁均勻密布冷媒通孔。上述冷媒出口管最好采用弯管结构。上述换热管与上、下集气盒之间的焊接方式为角焊缝形式，采用角焊缝形式相对 于现有冷管束焊接方式的可靠性要大为提高。本发明中换热管与集气盒的连接是整个装置最薄弱的地方，为确保结构的稳定可 靠，本发明将集气盒由传统的环管变为管板式的环状盒体。此环状盒体的上下盖板与换热 管焊接完毕并检验合格后组焊，上下盖板开孔时在焊口 一端加工坡口，加大管口的焊接面， 使焊点牢固不产生漏点。本发明管板式冷管束有以下优点(1)、为了使冷媒在冷管束中分布均勻，在冷媒进口管端设置了冷媒分布管，这样 有效保证冷媒的分布均勻度，使得冷管束在整个设备装置中达到良好的状态。(2)、采用管板式冷管组对方式能有效地保证换热管与集气盒的焊接可靠性，同时 焊接点与冷媒运动方式一致，作用力小，此外，所有焊接点在同一平面上，便于焊接和检验， 从而保证了冷管束长周期运行的可靠性。(3)、采用管板式结构的上下集气盒比传统的环管式结构在焊接变形上要小得多， 同时加工难度小，周期短。
(4)、冷媒出口管采用弯管形式能有效地解决热胀冷缩引起的管道拉裂，保证整体 冷管束的使用寿命。
图1为本发明实施例的装配示意图，图2是图1中I处的局部放大图，图3是图1中I处的局部放大图，图4是冷媒分布管的结构示意图。附图中，1-冷媒出口管；2-定位支架；3-上集气盒；4-冷媒进口管；5-换热管； 6_外壳；7-下集气盒；8-冷管束支承圈；9-中心管；10-换热管固定支架；11-冷媒分布管。
具体实施例方式下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述如图1所示，它主要由上集气盒3、下集盒7、换热管5、冷媒进口管1和冷媒出口管 1组成，另有固定冷媒进出口管的定位支架2，支承整个冷管束的冷管束支承圈8以及为了 使冷媒均勻分布各换热管5的冷媒分布器11。冷媒分布管如图4所示，是一环形管，中间与 冷媒进口管连接，管壁均勻密布冷媒通孔。本发明的基本工作原理简述设备制造时首先将上集气盒3和下集气盒7的管板 部分加工好，管板连接处II部分焊接结构见图3，按换热管5的先后次序组对好并以换热管 固定支架10支承，然后按图2中I部分的方式进行焊接，焊接完毕后进行探伤试验，合格后 进行上集气盒3和下集气盒7的组装，在组装下集气盒7时首先要进行冷媒分布管11和冷 媒进口管4的组装，组装完毕再组装下集气盒7。最后组装冷媒出口管1。实际应用时，冷媒 从冷媒进口管4进去，经冷媒分布管11，冷媒均勻进入下集气盒7，在换热管5中与外界热 媒进行换热，换热后进入上集气盒3，最后从冷媒出口管1中出去进入其它媒体中。冷管束 中间的中心管9主要作用使冷管束限位，另一作用是作为冷媒不经过冷管束的另一通道。以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来 说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明 的保护范围。
权利要求
一种管板式冷管束，包括外壳(6)，外壳(6)中轴设有中心管(9)，在外壳(6)内上下两位置分别以中心管(9)为轴线设置环形的上集气盒(3)和下集气盒(7)，上、下集气盒(3、7)之间焊接有若干根换热管(5)，下集气盒(7)与冷媒进口管(4)连接，上集气盒(3)与冷媒出口管(1)连接，其特征在于上、下集气盒(3、7)为管板式结构，冷媒进口管(4)伸入下集气盒(7)中，并在冷媒进口管(4)端部装有冷媒分布管(11)。
2.根据权利要求1所述的管板式冷管束，其特征在于冷媒分布管(11)是一以中心管 (9)为轴线的环形管，并与下集气盒(7)内部相适配，环形管管壁均勻密布冷媒通孔。
3.根据权利要求1或2所述的管板式冷管束，其特征在于冷媒出口管(1)采用弯管结构。
4.根据权利要求1或2所述的管板式冷管束，其特征在于换热管(5)与上、下集气盒 (3,7)之间的焊接方式为角焊缝形式。
全文摘要
本发明公开了一种管板式冷管束，包括设置在外壳内部上下两位置的上集气盒和下集气盒，上、下集气盒之间焊接有若干根换热管，下集气盒与冷媒进口管连接，上集气盒与冷媒出口管连接，上、下集气盒为管板式结构，冷媒进口管伸入下集气盒中，并在冷媒进口管端部装有冷媒分布管。本发明与传统环管式冷管束相比较，具有结构可靠，加工难度小，加要可控程高，设备运行周期长。
文档编号F28F9/22GK101893392SQ201010226480
公开日2010年11月24日 申请日期2010年7月14日 优先权日2010年7月14日
发明者潘传飞, 赵玉清, 金力农 申请人:南京昊安科技工程有限公司