联箱壳体承压换热器的制造方法_2

文档序号:9595465阅读:来源:国知局
本发明联箱体为圆管联箱时,与管接头连接的圆弧形联箱外侧板的立体图。
[0035]图23为圆弧板另一方向的立体图。
[0036]图24为图20中B-B剖视图。
[0037]图25为本发明为圆管联箱时,与多支壳体圆管连接的联箱圆弧内侧孔板的立体图。
[0038]图26图22的C-C剖视图。
[0039]图27为带有管接头安装孔21的端头盖板3的立体图。
[0040]附图中:1、多支壳体圆管;2、联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板;3、端头盖板;4、I管接头;5、II管接头;6、111管接头;7、IV管接头;8、加强物体;9、连接管堵板;11、壳管安装孔;12、管接头连接堵板;13、弯管对接口 ;14、换热管开孔;15、管接头开孔;16、集结连接管;17、联箱内腔;18、一支管换热管或多支管换热管;19、联箱外侧板;21、管接头安装孔;22、组合管换热管;23、安装孔直壁边;24、孔板加强边;25、细换热管内管;26、换热管连接口 ;27、连通管。
【具体实施方式】
[0041]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0042]1、本发明一种联箱壳体承压换热器如图1?图27所示,包括两个联箱体,联箱体包括:D字形联箱体或圆管形联箱体;联箱体上设置有管接头I 7、管接头II 6、管接头III 4、管接头IV 5 ;D字形联箱体或圆管形联箱体包括:联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板2 ;联箱外侧板或联箱圆弧外侧板19以及端头盖板3 ;联箱外侧板或联箱圆弧外侧板19或端头盖板3上开有管接头安装孔21 ;联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔2与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板19焊接组合的空间为联箱内腔17 ;端头盖板3密闭焊接封堵联箱体端口部;联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板2上开有多个壳管安装孔11 ;联箱体之间焊接联通有多支壳体圆管1 ;多支壳体圆管1两端管口插入联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔2的壳管安装孔11内密闭焊接连接;其特征是:联箱内侧孔板2与多支壳体圆管1的管孔间隔板面上设置有加强物体8 ;加强物体8与联箱内侧孔板2横向焊接连接构成T字形加强肋骨;或联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔2的管孔间隔板面上不设置加强物体8 ;联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔2、多支壳体圆管1管腔内设置有一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管18,一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管18在联箱内腔17握弯联通或连通管27焊接联通;一支管换热管18进出两端头管口与管接头III4、管接头IV 5焊接联通,二支管换热管或多支管换热管18进出两端头管口与集结连接管16焊接联通;管接头ΠΙ4、管接头IV 5与集结连接管16的另一端焊接联通构成管程流体循环传热通道;其管接头III 4、管接头IV 5和管接头I 7、管接头II 6与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板19或端头盖板3上的管接头安装孔21焊接连接;联箱外侧板或联箱圆弧外侧板19包裹联箱内腔17内的一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管18与多支壳体圆管1两端的联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板2密闭焊接连接;端头盖板3与联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板2和联箱外侧板或联箱圆弧外侧板19端口部密闭焊接封堵组成壳程流体循环传热通道;换热器内的两种介质流体分别从一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管18的管程和/或联箱内腔17以及多支壳体圆管1管腔壳程流经进行热量的交换实现换热效果最大化。
[0043]本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
1)本发明为了解决D字形联箱体内侧孔板因开壳管安装圆孔其剩余板面宽窄程度不同却受力相同,由于力作用点的破坏从而引发联箱外侧板向外鼓拉动孔板形变,造成壳体圆管与孔板最接近的横向板边向外翻边为弧状撕裂壳体圆管与孔板焊缝接口漏水的技术问题。因受力物体发生形变的那部分面积,也就是两物体的实际接触面积其强度不够所导致发生形变。由此发明了加强物体8,加强物体设置在孔板管间距中间面板上横向焊接连接,构成T字形加强肋骨控制住孔板横向板边形变,使得孔板增加强度和刚性,提高换热器联箱体结构焊接整体的稳定性,提升产品质量又降低成本,有益于企业经济发展。
[0044]2)本发明加强物体好焊接易于加工,加强物体为平面立板或角板或圆钢好加工制作,体积小用材料少节约原材料,节省人工开支,生产成本低。平面立板、角板或圆钢与管孔间隔的板平面上与其横向直缝焊接连接,其焊接面积小,节约焊接用氩气焊丝等材料,加强物体的焊接面与孔板宽度相同构成直角或近似直角的T形接头肋骨加强筋,增加孔板横截面积提高换热器焊接头的稳定性,有效的控制住孔板与管子焊接热应力形变或孔板横向板边向外翻边弯曲的形变。
[0045]3)虽然现有技术专利号为201520052550.8,公告号为CN204478882U的专利,解决孔板的强度以及联箱体漏水的技术问题,但是,圆形内孔加强板用料多面积大浪费原材料,并且圆形内孔加强板、联箱内侧孔板、冷水圆管三部件壁合一处焊接工件壁厚焊接时用电流大耗电量多,还有圆形内孔加强板加工制造是加强物体的三倍用料多和用时用工量大成本高。因此改进申请本发明,实现联箱整体焊接头的稳定性不开裂漏水预期效果。使得换热器更适应使用可靠性要求,经济型、低成本设计,实现换热效果好最大化并寿命长发明目的。
[0046]4)本发明在联箱内侧孔板2的孔间隔板面上焊接有多个加强物体8,加强物体与孔板的焊接形式构成T字形接头肋骨,T字形肋骨增加孔板的横截面提高了孔板强度,互补了因孔板开孔损失的强度。加强物体增强了联箱内侧孔板的抗压力、抗拉力,有效地抵抗膨胀热应力及温度交变对管座角焊缝的疲劳损坏,加强物体有效地保护多支壳体圆管管口根部以及孔板焊接头的稳定性,加强物体8防止或抵抗换热器热胀冷缩应力作用对壳管与孔板环缝焊接的破坏导致焊接口开裂的预防。加强物体8的设置等于增加了多支壳体圆管的壁厚或等于增加了孔板的宽度或者是加大孔板的厚度。加强物体的设置使得换热器联箱体在承受压力范围内,其目地控制形变达到焊接连接的稳定性、有效的抵抗联箱外侧板热膨胀应力中间部分向外弯曲拉动孔板形变,加强物体8与孔板的T形焊接头加固了多支壳体圆管管口根部的强度,由此加固联箱体所有焊缝接头整体的稳定性,提升产品的质量又增加了湍流量增强传热,使得联箱壳体承压换热器使用可靠性和长期性、产品寿命长。
[0047]圆管形联箱体圆弧内侧孔板上不设置加强物体8,公知常识:圆形物体承压是方形物体的二倍受力,圆管形联箱体在承受压力的预期承载范围内不需要设置加强物体。D字形联箱体3_以上厚度的联箱内侧孔板或联箱体为热流体通道的也不需要设置加强物体8。加强物体8的设置是节省材料的选择,并易于开孔翻边加工,好制作、好焊接,在保证质量的前提下,减轻换热器重量,使得换热器生产成本降低,提高企业经济效益。
[0048]5)本发明加强物体8的设置使得D字形联箱体换热器产品合格率高,报废率为零,焊缝开裂漏水率预期在2%。的范围;加强物体8的发明起到意料不到的技术效果。降低了售后服务维修成本以及漏水返厂往返物流运输成本。综上所述,这种技术方案有效的解决了原方案的不足或节约原材料降低生产成本,更适应使用可靠性要求。加强物体8的发明具有创造性。
[0049]6) 二支管换热管或多支管换热管18整体握弯连通减少焊接工艺,极大的简节约了加工成本,降低了生产难度,节省了生产成本,提高了生产效率;所述二支或三支管换热管为管程冷流体通道直径为8_管整体握弯插入多支壳体圆管管腔内,二支或多支管换热管通道的内经尺寸小,可进步强化该换热器流体的换热性能,使得换热通道长度增加,从而扩大了单流体的换热面积,使得冷热流体的接触换热面积增大,换热时间长,从而提高了换热效率。或管程热流体通道在保证管口直径流量准许范围内,可选择直径9.5mm管7支9支或直径为16mm2支换热管整体握弯插入多支壳体圆管管腔内增加换热面积,提高交换速率,为实现换热效果最大化发明目的。
[0050]7)由于该发明换热器采用了多支管换热管,多支管换热管包括组合管换热管,多支管换热管握弯连接或连通管焊接连接多管流动通道增加换热面积,与现有技术单通道相比,换热效率高,具有重量轻,结构紧凑,流体压降小,具有自清洁作用,加强物体8设置在联箱体内腔壳程通道孔板上产生湍流量搅拌流动层增强传热。不锈钢联箱壳体承压换热器交换热水无污染纯清,使用寿命长等特点。
[0051]2、如图11所示,一支管换热管18握成弯管插入多支壳体圆管1管腔,而插入的另一端握弯弯管与相邻的握弯弯管的弯管对接口 13焊接联通;或多支管换热管18整体握成弯管插入多支壳体圆管1管腔,而多支管换热管18两端管口与集结连接管16焊接联通;多支管换热管18包括组合管换热管22 支管换热管或多支管换热管18或组合管换热管22、集结连接管16、连通管27在换热器内形成管程流体循环传热流动通道。
[0052]一支管换热管18为热流体管管程流动通道,可选择直径25_?32_管握弯成蛇形管形状管,把握好弯的蛇形管直管边管段与管接头III 4、管接头IV 5焊接联通,为了方便插入多支壳体圆管1管腔,把握好弯的一端圆弧处切割插入多支壳体圆管管腔内,插入的切割圆弧弯管段与相邻的圆弧弯管弯管对接口 13焊接联通;或者一支管换热管18 —端握成弯管U插入冷水管管腔,而另一端口与连通管焊接连通,
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