一种换热管连接接头和碳化硅换热管的制作方法

本发明涉及换热管技术领域，尤其是涉及一种换热管连接接头和碳化硅换热管。

背景技术：

碳化硅具有极高的耐腐蚀、抗氧化和耐冲蚀性能，可耐高浓度硫酸、硝酸、磷酸、混合酸、强碱、氧化剂等，是唯一可耐氢氟酸腐蚀的陶瓷材料，而且使用寿命长。与贵金属钽、锆、哈氏合金等价格相比，它的价格比较低。而且碳化硅材质的热导率远高于其他耐腐蚀材料，同样换热效率下，碳化硅换热器使用的换热面积会更少，体积更紧凑。与石墨换热器相比，它的强度比较高，耐腐蚀性能更好；与搪瓷换热器相比，它的耐强酸能力强，不存在爆瓷问题；与氟塑料换热器相比，它的导热性能更好，耐压能力更强。

无压烧结碳化硅换热管受到现有生产技术和生产设备限制，各种管径的碳化硅管长度均不超过3米，因此从结构上限制了碳化硅换热器应用范围和大型化制造。碳化硅材质属于新型陶瓷材料，有着陶瓷的基本属性，硬度高，不耐冲击，不能像金属材质管道可以通过焊接将两根管道连接，也不能像塑料管道可以用胶水或树脂粘接。

基于此，本发明提供了一种换热管连接接头和碳化硅换热管以解决上述的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种换热管连接接头，以解决现有技术中存在的由于碳化硅管长度受限导致其应用范围和大型化制造受限的技术问题。

本发明的目的还在于提供一种碳化硅换热管,所述碳化硅换热管包括上述换热管连接接头，用于解决由于碳化硅管长度受限导致其应用范围和大型化制造受限的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供了一种换热管连接接头，包括壳体、导向件、密封件和锁紧组件；

所述壳体呈两端开口的筒状，两端均为连接端；

所述导向件设置在所述连接端上，用于使换热管准确、快速的插入到所述壳体中；

所述密封件和所述锁紧组件均设置在所述壳体的内壁面上；所述锁紧组件用于锁紧换热管。

可选的，上述换热管连接接头，还包括金属嵌体；

所述金属嵌体嵌入到所述连接端与所述导向件之间，用于加强所述壳体的内侧，同时防止所述锁紧组件产生不利变形。

可选的，上述换热管连接接头，所述导向件包括环状的嵌入部和抓握部；

所述抓握部的外径大于所述嵌入部的外径；

所述嵌入部的外壁与所述金属嵌体的内壁卡合。

具体的，所述导向件同心设置的环状嵌入部和抓握部，嵌入部嵌入到连接端中，其外表面与金属嵌体的内表面配合连接，内表面与换热管配合，为换热管的插入提供导向，保证换热管准确、快速的插入。

可选的，上述换热管连接接头，所述锁紧组件包括锁紧卡簧和锁紧套；

所述锁紧卡簧设置在所述嵌入部的延伸端，用于抱锁换热管；

所述锁紧套设置在所述密封件与所述锁紧卡簧之间，其外沿与所述壳体固接，在提供锁紧功能的同时还能够提供导向作用。

具体的，换热管在导向件的导向作用下从连接端插入，设置在导向件延伸端的锁紧卡簧能够抱锁换热管，防止换热管从连接端脱出。在密封件和锁紧卡簧之间设置有锁紧套，锁紧套包括锁紧套本体和锁紧结构，锁紧套本体的外沿与壳体固接，以通过锁紧结构限位接入的换热管，锁紧结构设置在锁紧套靠近锁紧卡簧的一侧，该锁紧结构还能为换热管的插入提供导向。本例中，锁紧结构优选为截面为直角三角形的环形圈，直角三角形的一条直角边形成的锁紧结构的外圈，与金属嵌体配合连接，另一条直角边与锁紧套连接。

可选的，上述换热管连接接头，所述金属嵌体的外壁面上设置有环形槽，所述壳体嵌装在所述环形槽中。

为保证进入嵌体紧固在壳体上，本实施例优选在金属嵌体的外壁面上设置环形槽，壳体上对应环形槽的位置设置有凸出的台阶结构，该台阶结构嵌装在环形槽中，使金属嵌体无法发生沿换热管轴向的运动，因此金属嵌体不易沿换热管的轴向脱出。

可选的，上述换热管连接接头，所述金属嵌体的内壁面上设置有二级台阶孔；

所述嵌入部的延伸端上设置有凸起，所述凸起与所述二级台阶孔的第一级台阶孔卡合；所述锁紧卡簧与所述二级台阶孔的第二级台阶孔配合。

可选的，上述换热管连接接头，所述凸起的外沿直径沿着所述嵌入部的延伸方向逐渐减小。

可选的，上述换热管连接接头，所述导向件、所述密封件和所述锁紧组件构成一个连接单元；

两个所述连接端上均设置有所述连接单元。

可选的，上述换热管连接接头，两个所述连接单元之间设置有过流部件，所述过流部件为氟塑料材质。

基于上述第二目的，本发明提供了一种碳化硅换热管,所述碳化硅换热管包括所述的换热管连接接头。

本发明提供的所述换热管连接接头，包括壳体、导向件、密封件和锁紧组件；所述壳体呈两端开口的筒状，两端均为连接端；所述导向件设置在所述连接端上，用于使换热管准确、快速的插入到所述壳体中；所述密封件和所述锁紧组件均设置在所述壳体的内壁面上；所述锁紧组件用于锁紧换热管。本发明提供的换热管连接接头可以安装于换热器的折流板上，换热管通过导向件准确、快速的插入到壳体中；锁紧组件对换热管进行锁紧，防止其从壳体中脱出；换热管插入后，内部的密封件能够进行有效密封，防止管内介质和管外介质交叉污染。

本发明提供的所述碳化硅换热管，包括了上述换热管连接接头，换热管连接接头安装在换热器的折流板上，并根据折流板布管对应管孔一一安装，碳化硅管只需要根据原有的安装程序安装插入就可以满足连接和密封效果。

基于此，本发明较之原有技术，具有应用范围广和利于大型化制造的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的换热管连接接头第一种结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的换热管连接接头第二种结构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的换热管连接接头插入换热管后的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的碳化硅换热管的结构示意图。

图标：1-壳体；2-导向件；21-嵌入部；22-抓握部；3-密封件；4-锁紧组件；41-锁紧卡簧；42-锁紧套；5-金属嵌体；51-环形槽；52-二级台阶孔；6-换热管；7-折流板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

图1为本发明实施例提供的换热管连接接头第一种结构的结构示意图；图2为本发明实施例提供的换热管连接接头第二种结构的结构示意图；图3为本发明实施例提供的换热管连接接头插入换热管后的结构示意图。

如图1所示，在本实施例中提供了一种换热管连接接头，所述换热管连接接头包括壳体1、导向件2、密封件3和锁紧组件4；

所述壳体1呈两端开口的筒状，两端均为连接端；

所述导向件2设置在所述连接端上，用于使换热管6准确、快速的插入到所述壳体1中；

所述密封件3和所述锁紧组件4均设置在所述壳体1的内壁面上；所述锁紧组件4用于锁紧换热管6。

本发明提供的所述换热管连接接头，可以安装于换热器的折流板7上，换热管6通过导向件2准确、快速的插入到壳体1中；锁紧组件4对换热管6进行锁紧，防止其从壳体1中脱出；换热管6插入后，内部的密封件3能够进行有效密封，防止管内介质和管外介质交叉污染。

基于此，本发明较之原有技术，具有应用范围广和利于大型化制造的优点。

如图2所示，本实施例的可选方案中，还包括金属嵌体5；

所述金属嵌体5嵌入到所述连接端与所述导向件2之间，用于加强所述壳体1的内侧，同时防止所述锁紧组件4产生不利变形。

在上述技术方案中，进一步的，所述导向件2包括环状的嵌入部21和抓握部22；

所述抓握部22的外径大于所述嵌入部21的外径；

所述嵌入部21的外壁与所述金属嵌体5的内壁卡合。

具体的，所述导向件2同心设置的环状嵌入部21和抓握部22，嵌入部21嵌入到连接端中，其外表面与金属嵌体5的内表面配合连接，内表面与换热管6配合，为换热管6的插入提供导向，保证换热管6准确、快速的插入。本实施例中金属嵌体5和塑料脱扣的固定方式均采用卡槽锁定，不会因流体冲刷或热膨胀而松脱。

在上述技术方案中个，进一步的，所述锁紧组件4包括锁紧卡簧41和锁紧套42；

所述锁紧卡簧41设置在所述嵌入部21的延伸端，用于抱锁换热管6；

所述锁紧套42设置在所述密封件3与所述锁紧卡簧41之间，其外沿与所述壳体1固接，在提供锁紧功能的同时还能够提供导向作用。

具体的，如图3所示，换热管6在导向件2的导向作用下从连接端插入，设置在导向件2延伸端的锁紧卡簧41能够抱锁换热管6，防止换热管6因振动或热膨胀脱离松动，导致橡胶密封圈密封失效。在密封件3和锁紧卡簧41之间设置有锁紧套42，锁紧套42包括锁紧套42本体和锁紧结构，锁紧套42本体的外沿与壳体1固接，以通过锁紧结构限位接入的换热管6，锁紧结构设置在锁紧套42靠近锁紧卡簧41的一侧，该锁紧结构还能为换热管6的插入提供导向。本例中，锁紧结构优选为截面为直角三角形的环形圈，直角三角形的一条直角边形成的锁紧结构的外圈，与金属嵌体5配合连接，另一条直角边与锁紧套42连接。本实施例橡胶密封圈采用塑料锁紧套42限位，再用金属嵌体5压紧塑料的锁紧套42，该结构可以很好地将橡胶密封圈紧密贴合在氟塑料腔体中。

在上述技术方案中，进一步的，所述金属嵌体5的外壁面上设置有环形槽51，所述壳体1嵌装在所述环形槽51中。

为保证进入嵌体紧固在壳体1上，本实施例优选在金属嵌体5的外壁面上设置环形槽51，壳体1上对应环形槽51的位置设置有凸出的台阶结构，该台阶结构嵌装在环形槽51中，使金属嵌体5无法发生沿换热管6轴向的运动，因此金属嵌体5不易沿换热管6的轴向脱出。

在上述技术方案中，进一步的，所述金属嵌体5的内壁面上设置有二级台阶孔52；

所述嵌入部21的延伸端上设置有凸起，所述凸起与所述二级台阶孔52的第一级台阶孔卡合；所述锁紧卡簧41与所述二级台阶孔52的第二级台阶孔52配合。

嵌入部21延伸端上设置的凸起朝向二级台阶孔52的第一级台阶孔凸出，从而实现与第一级台阶孔卡合，防止整个导向件2从连接端脱出。

为限位锁紧卡簧41，锁紧卡簧41的外沿与二级台阶孔52的第二级台阶孔52抵接，以限制锁紧卡簧41沿换热管6的轴向运动。

在上述技术方案中，进一步的，所述凸起的外沿直径沿着所述嵌入部21的延伸方向逐渐减小。

具体的，本例中延伸端的直径与嵌入部21的内径相同，将导向件2插入到金属嵌体5时，端部直径小更便于插入。

本实施例的可选方案中，所述导向件2、所述密封件3和所述锁紧组件4构成一个连接单元；

两个所述连接端上均设置有所述连接单元。

本实施例提供换热管连接接头可用于换热管6的直接加长，壳体1两个连接端均设置上述连接单元，其中，连接单元均由导向件2、密封件3和锁紧组件4构成，两端插入的换热管6均通过导向件2准确、快速的插入到壳体1中；锁紧组件4对换热管6进行锁紧，防止其从壳体1中脱出；换热管6插入后，内部的密封件3能够进行有效密封，防止管内介质和管外介质交叉污染。

在上述技术方案中，进一步的，两个所述连接单元之间设置有过流部件，所述过流部件为氟塑料材质。

具体的，换热管连接接头的过流部件采用氟塑料制作，和换热管6配合使用几乎可以避免所有酸碱腐蚀。

实施例二

图4为本发明实施例提供的碳化硅换热管的结构示意图。如图4所示，该实施例提供了一种碳化硅换热管，所述碳化硅换热管包括了实施例一中的换热管连接接头。

换热管连接接头可以安装于换热器的折流板7上，并且根据折流板7布管，对应管孔一一安装，既达到固定换热管连接接头的目的，同时换热管6只需要根据原有的安装程序安装插入就可以满足连接和密封效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。