一种换热器U型管的排位装置的制作方法

一种换热器u型管的排位装置
技术领域
1.本实用新型涉及换热设备、化工领域，尤其是涉及一种换热器u型管的排位装置。


背景技术：

2.换热器常用于化工生产、加工领域，其常见的作用在于对介质实现热交换，从而实现热量的回收以及降温。
3.常见的换热器结构主要有板式换热器以及u型管换热器，u型管换热器由于其结构相对简单，因此制造成本低，更加适合大型的加工环境。u型管换热器一般由管板、壳体、管束等零部件组成，管束一般是由多根u型管构成，而管板则是用于固定u型管以及将壳体内部空间实现分隔。
4.常见的管板多为平板结构，管板上通过阵列开孔的方式形成u型管的穿管位，使得u型管基于开孔实现对管板的贯穿，同时通过焊接的形式实现管板与u型管之间的焊接固定以及接管位置的密封，上述固定连接方式是较为常见的组合固定方式，但存在结构缺陷，由于换热器使用使用工况问题，部分u型管存在生锈堵塞的情况，因此使用一定周期其换热效率会一定程度内下降，此时便需要对u型管进行除锈疏通，但如前述所描述的那样，u型管不仅安装密集且采用焊接的形式固定，其后续的清理或者更换在结构上均难以实现，从而导致设备无法实现局部构件低成本的维护。


技术实现要素：

5.本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
6.一种换热器u型管的排位装置，包括管板主体，管板主体包括前板、后板以及环形壳，环形壳呈前后开口的圆筒状结构，前板与后板均设置在环形壳的内侧并呈前后间隔平行设置，前板与后板的外边沿均与环形壳的内表面紧密贴合并辅以焊接的形式密封固定；前板与后板之间设有夹层，该夹层的作用用于加注压力介质，环形壳上设有与该夹层相连通的加注嘴；在设备的组合安装时，环形壳的外侧面与换热壳体的内侧面贴合并焊接固定，环形壳起到增加与换热壳体之间的接触面积，提高稳定性，并用于支撑安装前板与后板，同时配合前板与后板形成夹层结构；
7.前板与后板上均阵列分布有前后贯通式的插孔，前板插孔与后板插孔前后一一对应设置，且前板插孔与之对应的后板插孔之间前后同轴，前板插孔的直径大于其对应后板插孔的直径；插孔的作用在于让换热管穿过前板与后板；
8.所述前板插孔处安装有口环体，口环体的中心处设有前后贯通式的口环体中心孔，口环体中心孔用于换热管的穿过，间接的实现了对换热管的支撑，口环体包括插入至前板插孔内的嵌入段以及贴合在前板外表面上的限位段，限位段与嵌入段之间呈一体式结构，限位段通过螺栓与前板之间固定连接，且限位段与前板外表面之间设置有密封垫圈；嵌入段的外侧固定套设有密封锥形胶筒，其中密封锥形胶筒呈前大后小的两端开口状的锥筒结构，密封锥形胶筒的前端口位于嵌入段与前板插孔之间的位置并弹性填充该两者的间
隙。
9.作为本实用新型进一步的方案：后板插孔的后侧位置对接有前后向设置的金属筒，金属筒的内径与后板插孔的直接大小相同，密封锥形胶筒的后端位置活动穿过其对应的后板插孔后并自由穿过对应的金属筒，密封锥形胶筒的外表面与金属筒的内表面之间设有间隙；设置金属筒的目的在于延长与换热管的接触面积，当换热管穿过口环体的口环体中心孔后会被密封锥形胶筒所弹性包裹，同时在继续后推换热管的过程中，换热管会穿过后板插孔直至从金属筒处穿出，此时金属筒起到对换热管的支撑，同时由于金属筒与换热管之间存在被挤压的密封锥形胶筒，该挤压形式呈现出弹性密封的效果。
10.作为本实用新型进一步的方案：所述金属筒的外侧套设有环状的套环体，套环体与金属筒之间同轴间隔设置，且套环体固定在后板的后表面上；套环体的内侧面上开设有凹陷的环形腔，该环形腔首尾相接并与套环体之间同轴设置；套环体的内侧面上还贴装固定有软质的胶条，胶条对环形腔的开口进行封堵并使环形腔呈密封状态；所述后板与套环体之间设有用于连通的连通孔，连通孔连通环形腔以及夹层。
11.作为本实用新型进一步的方案：所述金属筒选用弹性金属材质制成，例如合金铜或者不锈钢材质制成，这样金属筒本身可以产生一定形变，从而在弹性挤压的作用下其可以更好的夹持换热管。
12.本实用新型的有益效果：本实用新型相比于现有的焊接固定结构来说其优点在于换热管相对于管板是可拆卸结构，换热管仅需拔插便可实现密封以及固定，且固定采用液压固定结构，基于外部的液压设备可以很方便的实现加压以及泄压，从而完成安装拆卸以及密封等操作，整体可更换性大大提升。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
14.图1是本实用新型结构的局部结构主视图。
15.图2是本实用新型在安装u型管时的结构主视图。
16.图3是本实用新型在安装u型管时的剖视图。
17.图4是本实用新型在安装u型管时的局部结构放大图。
18.图5是图4中a处的放大图。
19.图中：1-前板、2-后板、3-环形壳、4-夹层、5-加注嘴、6-插孔、7-口环体、8-口环体中心孔、9-螺栓、10-密封垫圈、11-密封锥形胶筒、12-连通孔、13-套环体、14-环形腔、15-胶条、16-金属筒、17-换热管。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
21.请参阅图1～5，本实用新型实施例中，一种换热器u型管的排位装置，包括管板主体，管板主体包括前板1、后板2以及环形壳3，环形壳3呈前后开口的圆筒状结构，前板1与后板2均设置在环形壳3的内侧并呈前后间隔平行设置，前板1与后板2的外边沿均与环形壳3
的内表面紧密贴合并辅以焊接的形式密封固定；前板1与后板2之间设有夹层4，该夹层4的作用用于加注压力介质，环形壳3上设有与该夹层4相连通的加注嘴5；在设备的组合安装时，环形壳3的外侧面与换热壳体的内侧面贴合并焊接固定，环形壳3起到增加与换热壳体之间的接触面积，提高稳定性，并用于支撑安装前板1与后板2，同时配合前板1与后板2形成夹层4结构；
22.前板1与后板2上均阵列分布有前后贯通式的插孔6，前板插孔与后板插孔前后一一对应设置，且前板插孔与之对应的后板插孔之间前后同轴，前板插孔的直径大于其对应后板插孔的直径；插孔6的作用在于让换热管17穿过前板1与后板2；
23.所述前板插孔处安装有口环体7，口环体7的中心处设有前后贯通式的口环体中心孔8，口环体中心孔8用于换热管17的穿过，间接的实现了对换热管17的支撑，口环体7包括插入至前板插孔内的嵌入段以及贴合在前板1外表面上的限位段，限位段与嵌入段之间呈一体式结构，限位段通过螺栓9与前板1之间固定连接，且限位段与前板1外表面之间设置有密封垫圈10；嵌入段的外侧固定套设有密封锥形胶筒11，其中密封锥形胶筒11呈前大后小的两端开口状的锥筒结构，密封锥形胶筒11的前端口位于嵌入段与前板插孔之间的位置并弹性填充该两者的间隙；
24.后板插孔的后侧位置对接有前后向设置的金属筒16，金属筒16的内径与后板插孔的直接大小相同，密封锥形胶筒11的后端位置活动穿过其对应的后板插孔后并自由穿过对应的金属筒16，密封锥形胶筒11的外表面与金属筒16的内表面之间设有间隙；设置金属筒16的目的在于延长与换热管17的接触面积，当换热管17穿过口环体7的口环体中心孔8后会被密封锥形胶筒11所弹性包裹，同时在继续后推换热管17的过程中，换热管17会穿过后板插孔直至从金属筒16处穿出，此时金属筒16起到对换热管17的支撑，同时由于金属筒16与换热管17之间存在被挤压的密封锥形胶筒11，该挤压形式呈现出弹性密封的效果；
25.所述金属筒16的外侧套设有环状的套环体13，套环体13与金属筒16之间同轴间隔设置，且套环体13固定在后板2的后表面上；套环体13的内侧面上开设有凹陷的环形腔14，该环形腔14首尾相接并与套环体13之间同轴设置；套环体13的内侧面上还贴装固定有软质的胶条15，胶条15对环形腔14的开口进行封堵并使环形腔14呈密封状态；所述后板2与套环体13之间设有用于连通的连通孔12，连通孔12连通环形腔14以及夹层4。
26.所述金属筒16选用弹性金属材质制成，例如合金铜或者不锈钢材质制成，这样金属筒16本身可以产生一定形变，从而在弹性挤压的作用下其可以更好的夹持换热管17。
27.本实用新型的工作原理是：在前述中阐述了夹层4的设置理由，夹层4用于填充压力介质，优选采用液压油，当换热管17依次穿过前板插孔以及后板插孔后，通过在夹层4中注入一定压力的压力介质，由于夹层4与环形腔14是连通结构，因此环形腔14亦可以充满压力介质，而胶条15又是软结构，在液压的作用下胶条15形变外凸出，从而实现对金属筒16的弹性包裹，而金属筒16外部的压力间接的使其对密封锥形胶筒11实现紧压，从而对换热管17实现夹持，不仅提高了整体的密封性，亦可以实现对换热管17的固定，从而使得整体满足对应的工况，而当设备停运时，且夹层4内的压力介质泄压后，胶条15对金属筒16的弹性包裹作用变小，而金属筒16施加给换热管17的夹持效果也变小，这样便可较为轻松的将换热管17抽拉脱离，便于后续的清洗除锈以及检修，同时对于口环体7以及密封锥形胶筒11同样的可以实现更换，这样可以另换热管17可以实现单管更换，更换成本更低。