一种具有双重密封的浮头换热器的制作方法

本发明涉及换热设备技术领域，具体为一种具有双重密封的浮头换热器。

背景技术：

换热器时将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，广泛应用于化工、石油、动力、食品加工等领域中，换热器包括固定管板式换热器、u型管板换热器、浮头换热器等，其中浮头换热器管束可以抽出，便于清洗，介质文采不受限制等优点，因此应用更为广泛。

然而，现有的浮头换热器的浮头与浮动管板之间通过浮头垫片进行密封，在浮头换热器使用过程中，浮头垫片可能因介质、温度等因素影响而受损，导致管束内部的流体泄露，从而对换热的流体造成污染，尽管一些浮头换热器采用双重密封等措施来提高浮头的密封效果，仅仅是减小了泄露概率，由于浮头位于壳体的内部，在浮头处发生泄露时，外界操作人员不能及时了解泄露情况，导致换热的流体交叉污染，影响流体的后续使用。

技术实现要素：

本发明提供了一种具有双重密封的浮头换热器，具备浮头换热器处的密封效果好且便于外界操作人员及时了解浮头处是否泄露的优点，解决了现有的浮头换热器的浮头与浮动管板之间通过浮头垫片进行密封，在浮头换热器使用过程中，浮头垫片可能因介质、温度等因素影响而受损，导致管束内部的流体泄露，从而对换热的流体造成污染，尽管一些浮头换热器采用双重密封等措施来提高浮头的密封效果，仅仅是减小了泄露概率，由于浮头位于壳体的内部，在浮头处发生泄露时，外界操作人员不能及时了解泄露情况，导致换热的流体交叉污染，影响流体的后续使用的问题。

本发明提供如下技术方案：一种具有双重密封的浮头换热器，包括安装在外壳与外头盖内腔的大浮头以及连动装置，所述外壳与外头盖通过法兰密封连接，所述外壳的内部活动套装有折流板，所述折流板的中部固定套装有管束，所述管束的一端固定套装有浮动管板，所述浮动管板与大浮头通过法兰密封连接，且浮动管板与大浮头之间设有密封圈，所述大浮头内腔的顶部和底部均固定连接有连接轴，两个所述连接轴的一端固定连接有小浮头，所述浮动管板的侧面开设有内槽，所述小浮头的一端与内槽活动套接，且小浮头的内部活动套装有与内槽接触的浮头垫片，所述大浮头正面和背面的中部均固定套装有旋转接头，两个所述旋转接头的一端均密封连接有导管，两个所述导管的一端固定套装有盒体，所述盒体的顶部固定连接有两个定位块，所述连动装置包括固定套装在外头盖内部的定位轴和限定轴，所述定位轴的中部活动套装有第一连动杆，所述限定轴的两端均活动套装有第二连动杆，两个所述第二连动杆的一端与第一连动杆的一端活动套接，两个所述第二连动杆的另一端分别活动套装有插栓，两个所述插栓的一端分别与两个定位块螺纹套接，所述第一连动杆的另一端活动套接有连动轴，所述连动轴的底端活动套装有密封塞，所述外头盖的底部固定套装有位于密封塞正下方的出流管，所述外壳顶部远离外头盖的一侧固定套装有进流管。

可选的，所述外头盖内腔的正面与浮动管板正面的间距值6-10cm。

可选的，所述管束的一端延伸至小浮头的内部，所述小浮头的一端延伸至大浮头的外部。

可选的，所述内槽与小浮头之间浮头垫片的数量为两个，且小浮头与浮头垫片以及内槽的内壁之间紧密接触。

可选的，所述旋转接头的旋转管上固定套装有被动环板，所述被动环板的侧面固定连接有扭簧，所述扭簧活动套装在旋转接头上，且扭簧远离被动环板的一端活动连接有卡块，所述卡块的一端与大浮头的表面固定连接，卡块上开设有与扭簧一端相适配的槽口。

可选的，所述盒体的顶部位于大浮头顶部的下方，且盒体的内壁与大浮头的表面不接触。

可选的，所述定位轴和限定轴的中心位于同一平面上，所述定位轴靠近第二连动杆的一侧，所述限定轴靠近插栓的一侧。

可选的，所述第二连动杆远离定位轴的一侧开设有滑槽，且滑槽与插栓活动套接。

可选的，所述密封塞的两侧均固定连接有限位块，两个所述限位块的中部分别活动套装有固定轴，两个所述固定轴的顶端固定连接有挡块，两个所述固定轴位于出流管的两侧。

本发明具备以下有益效果：

1、该具有双重密封的浮头换热器，通过大浮头和小浮头的双重隔绝作用，可提高管束与浮头的密封效果，通过管束或外壳内的流体泄露至大浮头和小浮头之间，通过流体进入盒体后，盒体下移使得密封塞堵住出流管，便于根据出流管处的流体流量的大幅减小，来确定外壳内部浮头处出现泄露，从而能够第一时间关闭设备进行维修，防止换热的两种流体混合污染，影响流体的后续使用。

2、该具有双重密封的浮头换热器，通过小浮头固定安装大浮头内部，在大浮头与浮动管板进行密封的同时，小浮头与浮动管板亦形成密封，从而减少了浮头换热器的安装步骤，使得双重密封的同时，无需再次用螺栓进行密封，从而并未增加浮头换热器的组装时间。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构大浮头的剖切图；

图3为本发明结构大浮头的俯视图；

图4为本发明结构图3的a处放大示意图；

图5为本发明结构连动装置示意图；

图6为本发明结构第二连动杆的俯视图。

图中：1、外壳；2、外头盖；3、折流板；31、管束；32、浮动管板；33、内槽；34、浮头垫片；4、大浮头；41、连接轴；42、小浮头；43、旋转接头；431、被动环板；432、扭簧；433、卡块；44、导管；45、盒体；46、定位块；5、密封圈；6、连动装置；61、定位轴；62、第一连动杆；63、限定轴；64、第二连动杆；65、插栓；66、连动轴；67、密封塞、671、限位块；672、固定轴；673、挡块；7、出流管；8、进流管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种具有双重密封的浮头换热器，包括安装在外壳1与外头盖2内腔的大浮头4以及连动装置6，外壳1与外头盖2通过法兰密封连接，外头盖2内腔的正面与浮动管板32正面的间距值6-10cm，通过预留移动杆空间，确保操作人员的手臂能够深入外头盖2和浮动管板32之间，从而在浮头换热器拆装时，操作人员的手能够接触到插栓65进行拆装操作，外壳1的内部活动套装有折流板3，折流板3的中部固定套装有管束31，管束31的一端延伸至小浮头42的内部，小浮头42的一端延伸至大浮头4的外部，在大浮头4与浮动管板32进行密封时，小浮头42的一端位于浮动管板32上的内槽33中，从而同时对大浮头4和小浮头42进行密封，提高了浮头换热器的组装效率，管束31的一端固定套装有浮动管板32，浮动管板32与大浮头4通过法兰密封连接，且浮动管板32与大浮头4之间设有密封圈5，大浮头4内腔的顶部和底部均固定连接有连接轴41，两个连接轴41的一端固定连接有小浮头42，浮动管板32的侧面开设有内槽33，内槽33与小浮头42之间浮头垫片34的数量为两个，且小浮头42与浮头垫片34以及内槽33的内壁之间紧密接触，在大浮头4与浮动管板32通过螺栓进行拧紧固定时，利用至少两个浮头垫片34，确保小浮头42与浮头垫片34以及内槽33的内壁之间能够紧密接触，从而实现良好的密封效果，小浮头42的一端与内槽33活动套接，且小浮头42的内部活动套装有与内槽33接触的浮头垫片34，大浮头4正面和背面的中部均固定套装有旋转接头43，旋转接头43的旋转管上固定套装有被动环板431，被动环板431的侧面固定连接有扭簧432，扭簧432活动套装在旋转接头43上，且扭簧432远离被动环板431的一端活动连接有卡块433，卡块433的一端与大浮头4的表面固定连接，卡块433上开设有与扭簧432一端相适配的槽口，在外壳1内部的换热流体为热气体时，将扭簧432的一端置于卡块433上的槽口内，利用扭簧432的扭力作用，确保空的盒体45处于悬浮状态，从而利用盒体45的内部进水，盒体45重力增加而下移，通过连动装置6控制密封塞67堵住出流管7，从而使得出流管7处的热流体流量大幅减小，来确定外壳1内部浮头处堵塞，以便操作人员进行及时停机维护，且大浮头4和的小浮头42的双重密封效果，确保一处浮头泄露时，换热流体不会被污染，两个旋转接头43的一端均密封连接有导管44，两个导管44的一端固定套装有盒体45，盒体45的顶部位于大浮头4顶部的下方，且盒体45的内壁与大浮头4的表面不接触，确保泄露至大浮头4内部的液体流体进入盒体45后，能够填满盒体45，确保盒体45下移的距离足够大，从而控制密封塞67堵住出流管7，盒体45的顶部固定连接有两个定位块46，连动装置6包括固定套装在外头盖2内部的定位轴61和限定轴63，定位轴61和限定轴63的中心位于同一平面上，定位轴61靠近第二连动杆64的一侧，限定轴63靠近插栓65的一侧，使得盒体45在下移时，第二连动杆64远离插栓65一端偏移的距离值较大，在盒体45偏移距离较小的时候，确保密封塞67能够堵住出流管7，定位轴61的中部活动套装有第一连动杆62，限定轴63的两端均活动套装有第二连动杆64，第二连动杆64远离定位轴61的一侧开设有滑槽，且滑槽与插栓65活动套接，在管束31受温度影响膨胀时，插栓65在滑槽内水平滑动，不会导致密封塞67移动，对出流管7的正常排流造成影响，两个第二连动杆64的一端与第一连动杆62的一端活动套接，两个第二连动杆64的另一端分别活动套装有插栓65，两个插栓65的一端分别与两个定位块46螺纹套接，第一连动杆62的另一端活动套接有连动轴66，连动轴66的底端活动套装有密封塞67，密封塞67的两侧均固定连接有限位块671，两个限位块671的中部分别活动套装有固定轴672，两个固定轴672的顶端固定连接有挡块673，两个固定轴672位于出流管7的两侧，在连动轴66带动密封塞67下移过程中，密封塞67始终处于稳定状态，确保密封塞67能够作用到出流管7，外头盖2的底部固定套装有位于密封塞67正下方的出流管7，外壳1顶部远离外头盖2的一侧固定套装有进流管8。

使用时，首先，在外壳1内部的热流体为液体时，利用热流体对盒体45的浮力，使得盒体45位于大浮头4的一侧，当小浮头42处冷流体泄露时，泄露的冷流体进入大浮头4内，并经过旋转接头43和导管44填满盒体45，使得盒体45的重力大幅增加，盒体45下移，使得第二连动杆64靠近插栓65的一端下移，第二连动杆64的另一端带动第一连动杆62的一端上移，第一连动杆62的另一端带动连动轴66下移，使得密封塞67堵住出流管7，出流管7处的流体流量大幅减小，从而确定外壳1内部的浮头发生泄漏，然后，在外壳1内部的热流体泄漏至大浮头内时，效果同上，最后，在外壳1内部的热流体为气体时，将扭簧432的一端置于卡块433的槽口处，利用扭簧432的扭力作用，使得空盒体45位于大浮头4的一侧，泄露时的原理如上。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。