一种芯体可拆卸式直管换热器的制作方法

文档序号:15143677发布日期:2018-08-10 20:11阅读:831来源:国知局

本实用新型涉及换热器制造领域,具体涉及一种非固定管板式的换热器。



背景技术:

目前,在管壳式换热器领域,根据换热管形式可分为直管换热器和U形管换热器,根据管板与壳体固定方式可分为固定管板式换热器和非固定管板式换热器。

非固定管板式换热器主要是为了解决换热管所组成的芯体可以拆卸下来进行清洗或更换而设计的,非固定管板式换热器又有U形管换热器、浮头式换热器和填料函式换热器之分,其中浮头式换热器和填料函式换热器为直管换热器。

浮头式换热器两端管板中只有一端与壳体固定,另一端可相对壳体自由移动,称为浮头;浮头由浮动管板、钩圈和浮头端盖组成,是可拆连接,管束可从壳体内抽出。但其结构复杂,造价比固定管板式换热器高,设备笨重,材料消耗量大,且浮头端小盖在操作中无法检查,制造时对密封要求较高。

填料函式换热器的结构特点与浮头式换热器相类似,浮头部分露在壳体以外,在浮头与壳体的滑动接触面处采用填料函式密封结构;其结构较浮头式换热器简单,加工制造方便,节省材料,造价比较低廉,且管束从壳体内可以抽出,管内、管间都能进行清洗,维修方便,但因填料处易产生泄漏,填料函式换热器一般适用于工作压力比较低的场合,且不适用于易挥发、易燃、易爆、有毒及贵重介质,使用温度也受填料的物性限制。



技术实现要素:

发明目的:本实用新型目的在于针对现有技术的不足,提供一种结构简单、密封性能优异的芯体可拆卸式直管换热器。

技术方案:本实用新型所述芯体可拆卸式直管换热器,包括壳体,位于壳体两端的第一管箱和第二管箱,以及穿入所述壳体内、并连通两管箱内腔的芯体;所述芯体包括位于两管箱与壳体之间的第一管板和第二管板,以及固定在所述第一管板和第二管板之间的若干根中空的换热管,所述换热管的两端分别穿过第一管板和第二管板,将第一管箱和第二管箱的内腔连通;

所述第一管板的直径大于所述壳体的内径,其露出所述壳体的外圈部分坐于第一管箱法兰与对应侧的壳体法兰之间,所述第一管板通过所述第一管箱法兰和壳体法兰固定在第一管箱和壳体之间,将所述第一管箱与壳体隔开;

所述第二管板的直径小于所述壳体的内径,所述第二管板的外侧套设有一套环,该套环固定在所述第二管箱法兰与对应侧的壳体法兰之间,所述套环与第二管板之间的缝隙通过密封圈密封形成封闭的整体,将所述第二管箱与壳体隔开。

本实用新型进一步优选地技术方案为,所述第一管板与第一管箱法兰的接触面上、第一管板与对应侧的壳体法兰的接触面上、所述套环与第二管箱法兰的接触面上,以及套环与对应侧的壳体法兰的接触面上均设置有密封垫,若干所述密封垫将所述第一管箱、第二管箱和壳体的内腔密闭。

优选地,所述套环为内锥形套环,其内圈的宽度小于外圈宽度,内圈的两侧各设置有一条密封圈,两密封圈将所述套环与所述第二管板之间的缝隙密封。

优选地,所述密封圈为O型密封圈。

优选地,所述换热管的两端分别胀接或焊接固定在所述第一管板和第二管板上,换热管两端的端口分别与所述第一管板和第二管板远离壳体侧的外侧面平齐。

优选地,所述第一管箱法兰与对应侧的壳体法兰之间,以及所述第一管箱法兰与对应侧的壳体法兰之间均通过螺栓固定。

优选地,所述第一管箱的外侧设置有管程第一接口,远离壳体的一端通过第一管箱封头封堵;所述第二管箱的外侧设置有管程第二接口,其远离壳体的一端通过第二管箱封头封堵;所述壳体的一端外侧设置有壳程第一接口,另一端外侧设置有壳程第二接口;所述第一管箱、第二管箱和壳体的底部还分别设置有排污口。

优选地,所述壳体内在所述壳程第一接口和壳程第二接口之间还设置有若干折流板,所述折流板通过固定在第一管板上的拉杆间隔布置在所述壳体内,所述换热管穿过所述折流板,两端分别固定在所述第一管板和第二管板上。

有益效果:(1)本实用新型的换热器一侧采用法兰夹持管板形式,将第一管板固定在第一管箱与壳体之间,从而隔开第一管箱和壳体,另一侧通过法兰夹持套环的形式,并利用密封圈密封套环与第二管板之间的缝隙,使套环与第二管板形成封闭的整体,将所述第二管箱与壳体隔开,最终实现换热器的管程和壳程之间的密封;同时,本实用新型中芯体可拆卸,将芯体整体由第一管板侧抽出,第二管板的直径小于壳体的内径,不会影响芯体的拆卸,本实用新型的结构新颖,既实现了管程和壳程之间的密封,又克服了浮头式和填料函式换热器的缺点,芯体拆卸方便,且密封性能更佳,节约成本;

(2)本实用新型中在第一管板与第一管箱法兰的接触面上、第一管板与对应侧的壳体法兰的接触面上、所述套环与第二管箱法兰的接触面上,以及套环与对应侧的壳体法兰的接触面上均设置有密封垫,能够进一步确保管程和壳程之间的密封性,提升换热器的换热效率;

(3)本实用新型中套环为内锥形套环,其内圈的宽度小于外圈宽度,并且在内圈的两侧各设置有一条密封圈,提高套环和第二管板之间的密封性,确保套环和第二管板形成完整的密封结构将第二管箱和壳体分别密封。

附图说明

图1为本实用新型所述芯体可拆卸式直管换热器的结构示意图;

图2为图1的A区域放大图;

图3为图1的B区域方法图;

图中,1-第一管箱封头、2-第一管箱、3-管程第一接口、4-壳程第一接口、5-壳体、6-拉杆、7-折流板、8-换热管、9-管程第二接口、10-第二管箱、11-第二管箱封头、12-排污口、13-壳程第二接口、14-第一管箱法兰、15-第一密封垫、16-第一管板、17-第二密封垫、18-第一壳体法兰、19-螺栓、20-第二壳体法兰、21-内锥形套环、22-第二管箱法兰、23-第三密封垫、24-第一O型密封圈、25-第二管板、26-第二O型密封圈、27-第四密封垫。

具体实施方式

下面通过附图对本实用新型技术方案进行详细说明,但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例:一种芯体可拆卸式直管换热器,包括壳体5,位于壳体5两端的第一管箱2和第二管箱10,以及穿入壳体5内、并连通两管箱内腔的芯体。

各部分中,芯体包括位于两管箱与壳体5之间的第一管板16和第二管板25,以及固定在第一管板16和第二管板25之间的若干根中空的换热管8,换热管8的两端分别胀接或焊接固定在第一管板16和第二管板25上,换热管8两端的端口分别与第一管板16和第二管板25远离壳体侧的外侧面平齐,将第一管箱2和第二管箱10的内腔连通。

第一管箱2的外侧设置有管程第一接口3,远离壳体的一端通过第一管箱封头1封堵;第二管箱10的外侧设置有管程第二接口9,其远离壳体的一端通过第二管箱封头11封堵。

壳体5的一端侧面设置有壳程第一接口4,另一端侧面设置有壳程第二接口13;壳体5内在壳程第一接口4和壳程第二接口13之间还设置有若干折流板7,折流板7通过固定在第一管板16上的拉杆6间隔布置在壳体5内,换热管8穿过折流板7,两端分别固定在第一管板16和第二管板25上。

第一管箱2、第二管箱10和壳体5的底部还分别设置有排污口12。

芯体为可拆卸结构,其中,第一管板16的直径大于壳体5的内径,其露出壳体5的外圈部分坐于第一管箱法兰14与对应侧的第一壳体法兰18之间,第一管箱法兰14与第一壳体法兰18通过螺栓19固定,将第一管板16固定在第一管箱2和壳体5之间,通过第一管板16将第一管箱2与壳体5的内腔隔开;在第一管板16与第一管箱法兰14的接触面上设置有第一密封垫15,第一管板16与第一壳体法兰18的接触面上设置有第二密封垫17。

第二管板25的直径小于壳体5的内径,第二管板25的外侧套设有一内锥形套环21,其内圈的宽度小于外圈宽度,该内锥形套环21固定在第二管箱法兰22与对应侧的第二壳体法兰20之间,第二管箱法兰22与第二壳体法兰20通过螺栓19固定。内锥形套环21内圈的两侧各设置有一条O型密封圈,分别为第一O型密封圈24和第二O型密封圈26,两O型密封圈将内锥形套环21与第二管板25之间的缝隙密封,使内锥形套环21与第二管板25形成封闭的整体,将第二管箱10与壳体5隔开;内锥形套环21与第二管箱法兰22的接触面上设置有第三密封垫23,内锥形套环21与第二壳体法兰20的接触面设置有第四密封垫27。

在拆卸时,将芯体由第二管板16侧抽出,完成清洗或更换。

如上所述,尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型,但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下,可对其在形式上和细节上作出各种变化。

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