[實用新型]一種套管式換熱器

無效

• 申請號: 201020105300.3
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN201697503U
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 石衛華
• 申請（專利權）人: 上海醇華電子有限公司
• 主分類號: F28D7/10
• 分類號: F28D7/10;F28F21/06;F28F21/08;F28F9/26
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種換熱器，進一步說，本實用新型是一種采用塑料管作為外管的套管式換熱器。?

背景技術

套管式換熱器是一種常見的換熱器，其基本構造是兩個不同直徑的管子，直徑大的(一般稱為外管)套在直徑小的(一般稱為內管)外面，兩種溫度不同的流體(一般稱為冷流體和熱流體)分別在內管里面以及內外管之間的夾縫中逆向流動，通過內管的管壁進行熱量的交換。?

目前常見的套管式換熱器以金屬套管為主，即內管和外管均為金屬管，如紫銅管、不銹鋼管、鈦管等。換熱器的形狀根據套管的不同，有很多種，其中以紫銅管為套管的多為螺旋盤狀為主，這是因為紫銅管比較軟，容易加工成螺旋形盤狀。以不銹鋼管、鈦管為套管的換熱器，一般都是采用直管加U形彎管通過法蘭或焊接等方式組合而成。之所以采用金屬管比較普遍，主要是金屬管便于焊接，內外管容易進行隔離，同時承壓能力也比較大。?

但是，采用全金屬套管，消耗的金屬比較多，整套設備的質量也比較大，制造、安裝和運輸成本都比較高。同時，由于金屬套管式換熱器多采用焊接進行連接，可拆卸性很差，因此，管路里面不便于清洗。當換熱的流體不純，或者易產生污垢，容易發生管路堵塞的問題。同時，由于全部采用金屬管道，當外管不做保溫處理的時候，熱量容易通過外管對外散失，如果增加外管的保溫措施，又會增加一些成本，同時，維護保養也更加復雜。?

隨著塑料管材的開發成功，塑料管材的一些優良特性，如重量輕、安裝方便、不結垢、水流阻力小、耐腐蝕、價格便宜等，在某些領域逐步取代了金屬?管材。但利用塑料管材來做套管式換熱器，目前仍然存在不少的問題，首先是塑料管材耐壓能力不如金屬管材；其次，塑料管材韌性差，不能像金屬管材那樣可以彎折處理，一般也不能像金屬管材那樣做切削、焊接等機械加工；再其次，塑料管材只能用于比較窄的溫度范圍，線性膨脹率也比金屬管材高；再其次，如果用塑料管材作外管，需要特定的管件支持，而目前市面上缺乏相關的管件，需要開模定制，而注塑模具成本遠高于金屬的砂型鑄造模具；最后，塑料管材的導熱能力很差，如PP-R管材的導熱系數只有不銹鋼鋼管的1/200，紫銅管的1/1600，不能用作內管。?

目前的金屬套管式換熱器之所以普遍，主要是因為它們多用于高溫、高壓、高腐蝕等應用場合，而且所應用的流體一般比較純凈，換熱器無需經常拆卸清洗。而事實上，如果要對一些低壓(不超過1.2MPa)、低溫(5～90℃以內)、低腐蝕、存在一定雜質的流體進行換熱處理，特別是應用到日常生活中廢熱回收的場合，如洗浴后的廢水熱能回收等，則應用全金屬的套管式換熱器存在很多缺點，如全金屬的套管式換熱器不僅笨重，體積也大，成本高昂，維護的成本也很高。若在上述應用中使用塑料管材作為換熱器外管，則能帶來很多好處，如大大降低設備的重量，降低制造成本，同時，塑料管材不結垢、水流阻力小、耐腐蝕等優良特性能大大降低換熱器的維護成本。但目前市面上仍然沒有實用的以塑料作為外管的套管式換熱器，主要是缺乏能實際生產制造及應用的方案，本實用新型的提出，解決了上述的難題。?

實用新型內容

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：?

一種套管式換熱器，由塑料外管、金屬內管、含金屬嵌件的塑料H形四通、含金屬嵌件的塑料T形三通、環狀橡膠密封圈、帶金屬活動接頭的金屬U形管、金屬直通接頭組成。?

H形四通具有兩個等長平行的直通，中間有一個側通，以側通為界，兩側的直通端口平齊，一側的兩個直通端口均含有帶內螺紋的金屬嵌件，另一側為塑料端口。?

T形三通具有一個直通，中間有一個側通，側通端口可以為塑料端口，也可以是帶有含螺紋的金屬嵌件的端口，直通的一端含有帶內螺紋的金屬嵌件，另一個端口為塑料端口。?

H形四通和T形三通含金屬嵌件端口的底部中心都有一個圓孔，其大小剛好容許內管通過。?

U形管為一個金屬管彎折180度而成，兩端具有一段等長平行的直管段，內徑稍大于內管的外徑，外面各套有一個管狀活動接頭。?

U形管兩端端口處有喇叭狀擴口，端口平齊，擴口的外徑大于活動接頭的內徑。?

活動接頭具有與H形四通嵌件端口內螺紋匹配的外螺紋，靠近U形管擴口處有與之匹配的倒角，靠近U形管中心的一側端口具有多角頭。?

H形四通的兩端端口的中心距與U形管兩端端口的中心距相等。?

金屬直通接頭一頭的內徑稍大于內管的外徑，且帶有與T形三通嵌件端口內螺紋匹配的外螺紋，直通接頭的中間帶有多角頭，另一頭帶有外螺紋或內螺紋。?