一种壳管式换热器管箱结构的制作方法

本实用新型属于换热器技术领域，尤其涉及一种壳管式换热器管箱结构。

背景技术：

壳管式换热器是应用最广泛的传统的换热器。其最基本的构造是在圆形的壳体内加许多热交换用的小管，当加热的热媒为蒸汽时称为壳管汽—水换热器；加热的热媒为高温水时称为壳管水—水换热器，水—水换热器由于热交换小管内外都是水，因为小管两侧水流速接近，圆形外壳直径不能太大，当加热面积要求较大时，常几段连起来，故又称分段式水—水换热器。该类换热器常用于热水供暖系统，低温水空调系统及某些连续性用热水的生产工艺用水。作为生活热水供应，则需配备贮水罐。

现有技术中将管箱进口处设置了均流板，但是均流板是通过螺钉固定在管板上，一是螺钉占据了换热管的位置，导致可布的换热管的数量减少了数根；二是此均流方法，可能导致中间速度大，两边速度小等不均匀的情况，导致换热效率降低等问题。

技术实现要素：

本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种壳管管箱结构，能够提高壳管式换热器的均流效果，提高壳管式换热器的换热效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种壳管式换热器管箱结构，包括管板、加强圈和盖板，管板设有十字肋，加强圈套紧十字肋，盖板设于加强圈上，管板设有第一通孔，盖板包括前盖板和后盖板，前盖板与后盖板中间夹有分隔板，分隔板与十字肋位置对应设置，分隔板、前盖板与后盖板形成四个均液腔，前盖板设有四个第二通孔，四个第二通孔分别对应连通四个均液腔，后盖板设有第三通孔。制冷剂从进液区域的第二通孔进入均液腔，将均液腔填满后，通过后盖板的第三通孔进入后盖板、加强圈和管板形成的腔体中，进行二次均流、缓冲，而后通过第一通孔进入换热管，提高壳管式换热器的均流、缓冲效果，提高壳管式换热器的换热效率。

进一步，管板中进液区域的第一通孔孔径小于出液区域的第一通孔孔径，进液区域第一通孔孔径为2-5mm，使得管束内的液体流速下降，起到了节流的效果，提升了热交换的时间，使得热交换更加充分，提高壳管式换热器的换热效率。

进一步，后盖板中进液区域的第三通孔孔径小于于出液区域的第三通孔孔径，使得管束内的液体流速下降，起到了节流的效果，提升了热交换的时间，使得热交换更加充分，提高壳管式换热器的换热效率。

进一步，前盖板、分隔板和后盖板为一体结构，使得盖板的密封性得到了保证。

进一步，前盖板设有凹槽，凹槽与分隔板位置对应设置，便固定盖板时的定位，防止盖板松动。

进一步，管板上设有顶板，顶板设有第四通孔，第四通孔与第一通孔位置相对应，第四通孔上设有换热管束，处于不同排的换热管束的长度沿着顶板的中心位置向外部方向逐渐递减，能够使得焊接换热管束时，不会对已经焊接好的换热管束产生影响，降低了换热管束焊接过程中的技术要求，提高生产效率。

进一步，换热管束的顶端设有扩口段，扩口段的内径与换热管束的外径相同，使得焊接的换热管束能够放入扩口段，使得换热管束间的焊接更加容易。

进一步，扩口段与换热管束的连接处设有圆弧面，能够对焊接的换热管束起到支撑作用。

进一步，同一排的换热管束高度相同，方便了同一排换热管束一起焊接，提高了生产效率。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型制冷剂从进液区域的第二通孔进入均液腔，将均液腔填满后，通过后盖板的第三通孔进入后盖板、加强圈和管板形成的腔体中，进行二次均流、缓冲，而后通过第一通孔进入换热管，提高壳管式换热器的均流、缓冲效果，提高壳管式换热器的换热效率。本实用新型能够提高壳管式换热器的均流、缓冲效果，提高壳管式换热器的换热效率。

本实用新型管板中进液区域的第一通孔孔径小于出液区域的第一通孔孔径，起到了节流的效果，提高壳管式换热器的换热效率。

本实用新型管板上设有顶板，顶板设有第四通孔，第四通孔与第一通孔位置相对应，第四通孔上设有换热管束，处于不同排的换热管束的长度沿着顶板的中心位置向外部方向逐渐递减，在焊接时，将需要焊接的管束放入最高排管束的扩口段中进行焊接，等到最高排的管束焊接处冷却，将需要焊接的管束放入高度次之的一排管束的扩口段中进行焊接，由于两排焊接处存在高度差，焊接第一排管束的温度不会使得高一排的管束焊料达到熔点，不会破坏已经焊接好的管束。本实用新型能够使得焊接换热管束时，不会对已经焊接好的换热管束产生影响，降低了换热管束焊接过程中的技术要求，提高生产效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种壳管式换热器管箱结构的结构示意图；

图2为本实用新型的爆炸图；

图3为本实用新型中盖板、加强圈、管板的结构示意图图；

图4为本实用新型中盖板的剖面结构示意图；

图5为本实用新型中顶板的结构示意图；

图6为本实用新型中顶板焊接换热管束的结构示意图；

图7为本实用新型中顶板的结构示意图；

图8为本实用新型中换热管束焊接的结构示意图。

图中，1-管板；2-加强圈；3-盖板；4-十字肋；5-第一通孔；6-前盖板；7-后盖板；8-分隔板；9-均液腔；10-第二通孔；11-第三通孔；12-凹槽；13-顶板；14-第四通孔；15-换热管束；16-扩口段；17-圆弧面。

具体实施方式

如图1至图4所示，为本实用新型一种壳管式换热器管箱结构，包括管板1、加强圈2和盖板3，管板1设有十字肋4，加强圈2套紧十字肋4，盖板3设于加强圈2上，管板1设有第一通孔5，盖板3包括前盖板6和后盖板7，前盖板6与后盖板7中间夹有分隔板8，分隔板8与十字肋4位置对应设置，分隔板8、前盖板6与后盖板7形成四个均液腔9，前盖板6设有四个第二通孔10，四个第二通孔10分别对应连通四个均液腔9，后盖板7设有第三通孔11。制冷剂从进液区域的第二通孔10进入均液腔9，将均液腔9填满后，通过后盖板7的第三通孔11进入后盖板7、加强圈2和管板1形成的腔体中，进行二次均流，而后通过第一通孔5进入换热管，提高壳管式换热器的均流效果，提高壳管式换热器的换热效率。

管板1中进液区域的第一通孔5孔径小于出液区域的第一通孔5孔径，进液区域第一通孔5孔径为2-5mm，使得管束内的液体流速下降，起到了节流的效果，提升了热交换的时间，使得热交换更加充分，提高壳管式换热器的换热效率。后盖板7中进液区域的第三通孔11孔径小于出液区域的第三通孔11孔径，使得管束内的液体流速下降，起到了节流的效果，提升了热交换的时间，使得热交换更加充分，提高壳管式换热器的换热效率。

前盖板6、分隔板8和后盖板7为一体结构，使得盖板3的密封性得到了保证。前盖板6设有凹槽12，凹槽12与分隔板8位置对应设置，便固定盖板时的定位，防止盖板松动。

本实用新型制冷剂从进液区域的第二通孔10进入均液腔9，将均液腔9填满后，通过后盖板7的第三通孔11进入后盖板7、加强圈2和管板1形成的腔体中，进行二次均流、缓冲，而后通过第一通孔5进入换热管，提高壳管式换热器的均流、缓冲效果，提高壳管式换热器的换热效率。本实用新型能够提高壳管式换热器的均流、缓冲效果，提高壳管式换热器的换热效率。

本实用新型管板1中进液区域的第一通孔5孔径大于出液区域的第一通孔5孔径，起到了节流的效果，提高壳管式换热器的换热效率。

如图5至图8所示，为本实用新型中管束焊接结构，管板1上设有顶板13，顶板13设有第四通孔14，第四通孔14与第一通孔5位置相对应，第四通孔14上设有换热管束15，处于不同排的换热管束15的长度沿着顶板13的中心位置向外部方向逐渐递减，能够使得焊接换热管束15时，不会对已经焊接好的换热管束15产生影响，降低了换热管束15焊接过程中的技术要求，提高生产效率。换热管束15的顶端设有扩口段16，扩口段16的内径与换热管束15的外径相同，使得焊接的换热管束15能够放入扩口段16，使得换热管束15间的焊接更加容易。扩口段16与换热管束15的连接处设有圆弧面17，能够对焊接的换热管束15起到支撑作用。同一排的换热管束15高度相同，方便了同一排换热管束15一起焊接，提高了生产效率。

本实用新型管板1上设有顶板13，顶板13设有第四通孔14，第四通孔14与第一通孔5位置相对应，第四通孔14上设有换热管束15，处于不同排的换热管束15的长度沿着顶板13的中心位置向外部方向逐渐递减，在焊接时，将需要焊接的管束放入最高排管束的扩口段16中进行焊接，等到最高排的管束焊接处冷却，将需要焊接的管束放入高度次之的一排管束的扩口段16中进行焊接，由于两排焊接处存在高度差，焊接第一排管束的温度不会使得高一排的管束焊料达到熔点，不会破坏已经焊接好的管束。本实用新型能够使得焊接换热管束15时，不会对已经焊接好的换热管束15产生影响，降低了换热管束15焊接过程中的技术要求，提高生产效率。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。