[發明專利]管式熱交換器

有效

• 申請號: 201080042421.0
• 申請日: 2010-09-16
• 公開（公告）號: CN102648387A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: G·J·巴爾
• 申請（專利權）人: 阿特拉斯·科普柯空氣動力股份有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/22
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 趙培訓

技術領域

本發明涉及管式熱交換器。

背景技術

目前已經有一些公知的管式熱交換器，用于在兩種流體即第一流體和第二流體之間進行熱交換，熱交換器包括殼體，其中一個或更多個管在殼體內伸展，管的端部固定到分隔部上，分隔部將殼體分成三個腔，具體而言是用于第一流體的輸入腔和輸出腔，以及位于輸入腔和輸出腔之間的中心腔，中心腔具有用于第二流體的入口和出口。

在傳統的熱交換器中，相對于管的方向橫向布置有一個或更多個擋板，管穿過這些擋板中的通道以引導第二流體按照某種方式流動。

傳統地，這樣來布置擋板以使得用于第二流體的通道交替地布置在殼體的一側和相反側上，從而可引導第二流體按照某種模式流動。

在公知的管式熱交換器中，通過放置在擋板之間的緊固裝置使擋板相互之間保持間距，其中緊固裝置為隔套或分隔板的形式。

在采用隔套的情況下，通過每一系列對齊的隔套設置有至少一個螺桿，這些螺桿也延伸穿過擋板中的相應通道。

這種常規實施例的缺點是：經過中心腔的第二流體的流動會使得擋板移動，由于必須限制擋板移動，因而螺桿和隔套必須由十分厚的材料制成。

使用大量材料很顯然會使材料成本高昂。

另一個缺點是：由于擋板的安裝費力，因而組裝這種管式熱交換器即費力又成本高昂。

另外，螺桿必須被緊固。

另一個缺點就是：用于螺桿和隔套的材料與制造擋板的材料不同，因而物流成本會更高。

發明內容

本發明的目的提供了一種管式熱交換器來克服一個或更多個上述和/或其他缺點，該熱交換器用于在兩種流體即第一流體和第二流體之間進行熱交換，該熱交換器包括殼體，在殼體內一個或更多個管在用于第一流體的輸入部和輸出部之間伸展，這些管延伸穿過擋板中的通道，這些擋板通過一個或更多個緊固裝置而保持間距，緊固裝置由型材構成，這些型材在各擋板的凹槽中卡扣就位，上述緊固裝置被構造成V形輪廓形狀，凹槽具有相適配的V形形狀，擋板中的凹槽外緣設置有突起。

本發明的這種管式熱交換器的優點是：采用這種型材可容易地將擋板組裝在殼體中。

雖然必須在例如裝配夾具(用于保持擋板相互之間隔開合適距離)上使擋板相互之間保持合適間距，但是之后緊固裝置可容易地被緊固卡扣在合適位置上，從而固定住擋板并使擋板相互之間保持間距。

另一個優點是：型材會帶來彈性，如型材的薄壁結構可帶來彈性，這樣可節省材料，從而最終降低成本。

另一個優點是：緊固裝置和擋板可用相同材料制成，這樣組裝本發明的管式熱交換器所需的物流成本就會降低。

優選地，凹槽沿擋板的外緣布置，從而可在徑向上將型材卡扣在合適位置。

上述凸起起到鎖定元件的作用，V形型材可合適地卡扣在突起后面。

使用V形型材的其他優點是：由于型材具有V形結構，緊固裝置的側面硬度比公知的螺桿硬度要大，從而V形型材可承受得住更高應力而不會彎曲。

優選地，在型材上布置有狹槽，上述突起在組裝期間保持在狹槽中，從而使得擋板固定在這些狹槽中并相互之間保持間距。

本發明還涉及一種用于管式熱交換器的擋板，該擋板具有以下特點：擋板包括至少一個使型材卡扣就位的凹槽，型材形成為緊固裝置的部件，緊固裝置用于使擋板在管式熱交換器中相互之間保持間距。

附圖說明

為了更好地理解本發明的特征，下面參照附圖來描述根據本發明的管式熱交換器的優選實施例，該實施例作為例子，并未限制本發明的本質，其中：

圖1示意性示出了根據本發明的管式熱交換器的截面圖；

圖2示意性示出了圖1中的以F2標記的緊固裝置的優選實施例的透視圖；

圖3示出了圖1中的以附圖標記F3指示的部件的放大圖；和

圖4和5分別示出了根據圖3中的線IV-IV和線V-V所作的放大截面圖。

具體實施方式

圖1示意性示出了根據本發明的管式熱交換器1，該管式熱交換器主要包括封閉殼體2，該封閉殼體通過端板被分隔成三個腔室4至6，即中心腔4及中心腔兩側的兩個腔5和6，所述端板是兩個平行隔板3的結構形式。

中心腔4位于所述隔板3之間，在所述隔板3中設置通道7，平行管8延伸穿過通道7。

中心腔4兩側的其他兩腔5和6之間通過上述管8連接，更具體而言，腔5形成了用于第一流體的輸入部，腔6形成了用于第一流體的輸出部。

中心腔4具有用于第二流體的入口9和出口10、以及擋板11，該擋板相對于管8的縱向方向橫向定位。