一种螺旋板式换热器及其焊接方法与流程

本发明涉及换热器领域，特别是一种螺旋板式换热器及其焊接方法。

背景技术：

现有的螺旋板式换热器是由两张平行的金属板卷制而成，形成两个独立的螺旋形通道，两种温度不同的流体通过金属壁进行热交换。现有的螺旋板式换热器按其通道封闭情况分为，i型不可拆式、ii型可拆式以及iii型贯通式。目前无论是哪种结构型式，其半圆筒体和螺旋板之间是通过连接板，三者焊接在一起的。如附图6-7所示的一种螺旋板式换热器，包括第一壳体11、第二壳体12、第一换热板21、第二换热板22、第一连接板71和第二连接板72，其中，第一连接板71的一侧面与第一换热板21焊接，另一侧面同时与第一壳体11、第二壳体12通过一道焊缝焊接。为了保证第一壳体11、第二壳体12与第一连接板71的焊接强度，导致了焊缝需要较大的填充量，造成了焊缝成形不美观，并且焊接应力较大，在换热器长期的使用中容易产生损坏。第一连接板71与第一换热板21的焊接需要在第一连接板71的两边焊接，焊接的劳动强度大，工作效率低，并且，在检测焊缝气密性过程中只有两边焊缝均存在缝隙才能被检测出，如果仅一边焊缝存在缝隙，在换热器的使用过程中存在漏液的风险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种焊接应力较小的螺旋板式换热器。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种螺旋板式换热器，其包括圆筒状的壳体、设置在所述壳体内的换热装置，所述换热装置包括呈螺旋状相互卷绕的第一换热板和第二换热板，以及设置在所述第一换热板和所述第二换热板之间的定距柱，所述壳体包括两个相焊接设置的半圆桶状的第一壳体和第二壳体，所述第一换热板和所述第二换热板的外端部分别与所述第一壳体的内表面相焊接。

优选地，所述第一壳体包括圆弧面状的本体、两个位于所述本体两端的圆弧形的弧边部、以及两个位于所述本体相对两侧的直线状的直边部，所述第一换热板和所述第二换热板的外端部的焊接边分别靠近两侧的所述直边部设置。

进一步优选地，所述第一换热板的外端部距离所述第一壳体一侧的所述直边部30-40mm，所述第二换热板的外端部距离所述第一壳体的另一侧的所述直边部30-40mm。

优选地，所述第一换热板的外端部向外弯折α角形成第一弯折部，所述第一弯折部的外侧边与所述第一壳体的内表面相焊接固定，所述第二换热板的外端部向外弯折β角形成第二弯折部，所述第二弯折部的外侧边与所述第一壳体的内表面相焊接固定。

进一步优选地，所述第一弯折部的长度为20-50mm，所述第一弯折部的长度为20-50mm，40°<α<50°。

优选地，所述螺旋板式换热器还包括由所述第一换热板和第二换热板卷绕成的第一换热通道和第二换热通道、与所述第一通道相连通的第一换热口和第二换热口、与所述第二通道相连通的第三换热口和第四换热口。

上述的螺旋板式换热器的焊接方法，包括以下步骤：

1）将第一换热板和第二换热板卷绕成螺旋状的换热装置；

2）将第一壳体套设在换热装置外，并将第一换热板和第二换热板的外端部分别与第一壳体的内表面相焊接；

3）将第一壳体与第二壳体相拼接并焊接成圆筒状。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

由于本发明将第一换热板和第二换热板的外端部分别于第一壳体的内表面焊接，从而省去了现有技术中采用的连接板，能够较大程度地减小应力，增加换热器的使用寿命。同时本发明的焊接法相比现有技术，减少了焊缝填充量，焊工劳动强度降低，节约了焊接成本。

附图说明

图1为本发明的主视示意图；

图2为本发明的俯视示意图；

图3为附图2的局部放大示意图a；

图4为附图2的局部放大示意图b；

图5为第一壳体示意图；

图6为现有技术的俯视示意图；

图7为附图6的局部放大示意图c。

以上附图中：11、第一壳体；111、本体；112、弧边部；113、直边部；12、第二壳体；21、第一换热板；211、第一弯折部；22、第二换热板；221、第二弯折部；31、第一换热通道；32、第二换热通道；41、第一换热口；42、第二换热口；43、第三换热口；44、第四换热口；51、第一焊缝；52、第二焊缝；53、第三焊缝；54、第四焊缝；6、定距柱；71、第一连接板；72、第二连接板。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：参见附图1所示，一种螺旋板式换热器，其包括圆筒状的壳体、设置在所述壳体内的换热装置，所述换热装置包括呈螺旋状相互卷绕的第一换热板21和第二换热板22，以及设置在所述第一换热板21和所述第二换热板22之间的多个定距柱6，所述壳体包括两个相焊接设置的半圆桶状的第一壳体11和第二壳体12，所述第一换热板21和所述第二换热板22的外端部分别与所述第一壳体11的内表面相焊接。

所述第一壳体11包括圆弧面状的本体111、两个位于所述本体111两端的圆弧形的弧边部112、以及两个位于所述本体111相对两侧的直线状的直边部113，所述第一换热板21和所述第二换热板22的外端部的焊接边分别靠近两侧的所述直边部113设置。所述第一换热板21的外端部与本体111之间的第一焊缝51距离所述第一壳体11一侧的所述直边部113为30-40mm，所述第二换热板22的外端部与本体111之间的第二焊缝52距离所述第一壳体11的另一侧的所述直边部113为30-40mm，该距离在能够保证焊接的强度，减小相邻两处焊接之间的影响。

所述第一换热板21的外端部向外弯折40°-50°角形成第一弯折部211，所述第一弯折部211的外侧边与所述第一壳体11的内表面相焊接固定，所述第二换热板22的外端部向外弯折40°-50°角形成第二弯折部221，所述第二弯折部221的外侧边与所述第一壳体11的内表面相焊接固定。所述第一弯折部211的长度为20-50mm，所述第一弯折部211的长度为20-50mm。弯折部能够减小焊接的难度，提高焊接的质量。

第一壳体11和第二壳体12拼接后接缝处具有向外的“v”形开口，第三焊缝53和第四焊缝54分别沿着两侧的“v”形开口设置。

所述螺旋板式换热器还包括由所述第一换热板21和第二换热板22卷绕成的第一换热通道31和第二换热通道32、与所述第一通道31相连通的第一换热口41和第二换热口42、与所述第二通道32相连通的第三换热口43和第四换热口44。

上述的螺旋板式换热器的焊接方法，包括以下步骤：

1）将第一换热板21和第二换热板22卷绕成螺旋状的换热装置；

2）将第一壳体11套设在换热装置外，并将第一换热板21和第二换热板22的外端部分别与第一壳体11的内表面相焊接；

3）将第一壳体11与第二壳体12相拼接并焊接成圆筒状。

由于本实施例将第一换热板和第二换热板的外端部分别于第一壳体的内表面焊接，从而省去了现有技术中采用的连接板，能够较大程度地减小应力，增加换热器的使用寿命。同时本发明的焊接法相比现有技术，减少了焊缝填充量，焊工劳动强度降低，节约了焊接成本。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。