一种换热器中PTFE换热管的定位连接装置及方法与流程

本发明涉及ptfe换热器技术，更具体地说，涉及一种换热器中ptfe换热管的定位连接装置及方法。

背景技术：

ptfe(聚四氟乙烯)管材具有优良的耐高低温特性，在-190～260℃的条件下可长期使用。ptfe材料具有良好的化学稳定性，仅高温下氟蒸气，碱金属下性能会发生变化，对其它所有的浓、稀无机有机酸、碱、酯均不发生反应。低表面摩擦系数，拒水，拒污，管壁内外不积垢。无毒，不易燃烧等特点，具有高透明度，广泛应用于氟塑料热交换器、热蒸气配管等领域，具有广泛的用途。

因此在腐蚀性较强环境下运行的换热器，其内部一般都采用ptfe换热管制成，然而，作为高性能塑料，ptfe材料无法熔融挤出，由于材料的特殊性能也很难跟其他材料(如金属材料)相拼接或者无缝对接时保持很高的强度。目前，将ptfe换热管与换热器内金属花板之间常用的连接方式如图1所示，在金属花板1的安装孔2内壁上设置了几道凹槽3，将ptfe换热管4放入安装孔2内后，采用在ptfe换热管4内膨胀的方式，将ptfe换热管4的管壁向外挤压至凹槽3内进行连接，由于金属花板1和ptfe换热管4是两种不同材质，在出现热胀冷缩现象时，其内部的粒子(原子)运动不同，因此两种材质的热胀冷缩的幅度也不同，因此热胀冷缩现象反复多次后，使金属花板1和ptfe换热管4之间容易脱落，造成换热器故障，不能长期进行工作，需定期进行维护。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种换热器中ptfe换热管的定位连接装置及方法，能够实现ptfe换热管在换热器内的有效连接。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，一种换热器中ptfe换热管的定位连接装置，包括花板以及连于花板上的ptfe换热管，所述的花板包括支撑板和安装板，安装板为ptfe材料并设于支撑板之间，安装板上开设有数个安装孔，ptfe换热管的端部插入安装孔内并通过热熔与孔壁连接固定，安装板两端上分别设有连接块，并通过连接块与相应端的支撑板相连接固定，支撑板为金属材料，其表面包覆有耐腐蚀材料层。

所述的安装板两端分别架设在支撑板上，连接块一端下部具有一台阶结构，并通过台阶结构压设在安装板相应的端部上，另一端通过紧固螺栓固定连接在支撑板上。

所述安装板与支撑板的接触面上、安装板与连接块的接触面上均设有密封圈。

所述连接块为金属材料。

所述密封圈为氟橡胶材料。

所述ptfe换热管与安装板的安装孔之间还设有管套状的热熔焊材。

所述热熔焊材为fep、pfa或etfe。

所述耐腐蚀材料层为ptfe膜。

所述的安装板内还水平间隔布置有数条金属加强筋。

另一方面，一种换热器中ptfe换热管的定位连接方法，将换热器的花板设计为由金属材料的支撑板和ptfe材料的安装板构成，在支撑板表面包覆一层ptfe膜，在安装板上纵向开设数个安装孔，在安装板内部水平布置有数条金属加强筋，将安装板架设在支撑板之间，采用连接块并通过其一端下部具有的台阶结构压设在安装板相应的端部上，将连接块另一端通过紧固螺栓固定连接在支撑板上，使安装板两端分别固定在支撑板上，将ptfe换热管的端部插入安装孔内，并通过热熔连接固定在安装孔内，在安装板与支撑板的接触面上、安装板与连接块的接触面上均设置氟橡胶的密封圈。

在上述的技术方案中，本发明所提供的一种换热器中ptfe换热管的定位连接装置及方法，改进了原先金属花板的组成结构，使花板与ptfe换热管之间采用相同的材质进行连接，增加了连接结构的稳定性和可靠性。可有效应用于例如高温、高腐蚀工况下的换热器的ptfe换热管与花板之间的密封连接，不但能够节约成本，而且还极大的提高了密封强度，延长了设备的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术连接方式的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是图2中a部位的放大剖视图；

图4是本发明中安装板的示意图；

图5是本发明中压块的示意图。

图6是本发明中ptfe换热管与安装孔之间采用热熔焊材连接的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

请结合图2至图6所示，本发明所提供的一种换热器中ptfe换热管的定位连接装置，包括花板以及连于花板上的ptfe换热管10，上述为现有技术部分，在此就不再赘述。与现有技术不同的是，所述的花板包括支撑板11和安装板12，安装板12为ptfe材料并设于支撑板11之间，安装板12上开设有数个安装孔121，ptfe换热管10的端部插入安装孔121内并通过热熔与安装孔121的孔壁连接固定，安装板12两端上分别设有连接块15，并通过连接块15与相应端的支撑板11相连接固定，支撑板11为金属材料，其表面包覆有耐腐蚀材料层111，至此形成一块由不同材质组成的花板，用来替代原有的金属花板，而用来起支撑作用的支撑板11可选用a3钢材质，该材质价格相对低廉，强度也能够支撑起所有的ptfe换热管10，用以安装连接ptfe换热管10的安装板12则选用与ptfe换热管10相同材质的ptfe材料，使安装板12在与ptfe换热管10进行连接时，因为相同材质的熔点和物理特性都一样，既可以采用直接热熔方式连接，该方式的热熔点较高，一般在325℃±10℃，也可以在安装板12的安装孔121内先套入一个管套状的热熔焊材5，热熔焊材5为fep、pfa或etfe，将ptfe换热管10的端部放入热熔焊材5中，ptfe换热管10通过热熔焊材5连接固定在安装孔121内，该方式的热熔点一般在265℃±10℃，这些连接方式比原先的连接方式更加牢固，不易脱落。

较佳的，所述的安装板12两端分别架设在支撑板11上，而连接块15朝向安装板12方向的一端下部均具有一台阶结构151，并通过台阶结构151压设在安装板12相应的端部上，另连接块15一端通过紧固螺栓16固定连接在支撑板11上。

所述安装板12与支撑板11的接触面上，以及安装板12与连接块15的接触面上均设有密封圈14，为了防止换热器内部的烟气从这些连接位置的缝隙处泄漏至换热器的外部，造成换热器外部的一部分金属材质的部件被腐蚀，加剧损坏速度，密封圈14为氟橡胶材料，同样具有防腐蚀的功能。

较佳的，所述的支撑板11和连接块15均可选用金属材质制成，能够保证连接强度。

较佳的，所述的耐腐蚀层111为ptfe膜，该材质防腐蚀性能极佳。

较佳的，由于安装板12上连接的ptfe换热管10数量较多，重量较大，防止安装板12被重量拉变形或拉断，因此在安装板12内还水平间隔布置有数条金属加强筋122。

本发明所提供的一种换热器中ptfe换热管的定位连接方法，将ptfe换热器的花板设计为由金属材料的支撑板和ptfe材料的安装板构成，在支撑板表面包覆一层ptfe膜，以防止金属材料的支撑板被烟气所腐蚀，在安装板上纵向开设数个安装孔，在安装板内部水平布置有数条金属加强筋，由于安装的ptfe换热管数量较多、重量大，采用金属加强筋对安装板进行加固，将安装板架设在支撑板之间，采用连接块并通过其一端下部具有的台阶结构压设在安装板相应的端部上，将连接块另一端通过紧固螺栓固定连接在支撑板上，使安装板两端分别固定在支撑板上，将ptfe换热管的端部插入安装孔内，并通过热熔连接固定在安装孔内，在安装板与支撑板的接触面上、安装板与连接块的接触面上均设置氟橡胶的密封圈。

综上所述，本发明通过对花板的结构及材质的改进，使得ptfe换热管与花板的连接更为牢固，同时又具有防腐蚀、防泄漏的功能，适用于所有换热器的使用。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。