[發明專利]主泵滑油冷卻器

有效

• 申請號: 201210155538.0
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN103424016A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 徐紅偉;魏占德;趙昆;詹福才;曲會波;王欣
• 申請（專利權）人: 四平市巨元瀚洋板式換熱器有限公司
• 主分類號: F28D9/02
• 分類號: F28D9/02;F28F3/06;F28F11/02;F28F9/12
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 石岱

技術領域

本發明涉及一種熱交換設備，具體的說是一種主泵滑油冷卻器，該換熱器主要是針對核電反應堆主泵軸承滑油系統而專門研發的換熱設備。

背景技術

板式換熱器自發展問世以來，距今已有100多年的歷史，板式換熱器本身具有的高較、緊湊、維護方便等特點。其應用領域不斷拓寬，產品已遍及石化、冶金、電力、輕工、食品、醫藥、船舶、海洋平臺等領域，隨著人們對板式換熱器認識的不斷加深，板式換熱器更被廣泛而又合理的應用到核電領域，多年來國內外核電站直接采用板式換熱器作為設備冷卻水系統熱交換的核心設備。

目前還沒有針對核電反應堆主泵軸承滑油系統專用的換熱設備。眾所周知，在石油、化工、船舶等行業的一些工藝過程中，在處理油及粘稠介質的換熱時，大都采用管殼式換熱器，但其換熱器傳熱效率低，占地面積大，往往用戶需要很高的成本投入。

由于核電反應堆主泵軸承滑油系統現場安裝條件受限，介質特殊，所以采用什么結構的換熱設備用于核電反應堆主泵軸承滑油系統，是擺在換熱器生產領域的一個新的課題。主泵滑油冷卻器的研發將很好的為用戶解決其上述問題。

發明內容??

本發明的目的是要提供一種結構簡單合理，傳熱效率高，安裝和使用方便，適合于核電反應堆主泵軸承滑油系統熱交換的主泵滑油冷卻器。

本發明的目的是這樣實現的，該換熱器包括筒體、上下端蓋、板束，連接法蘭、管路、進口法蘭、出口法蘭，其中筒體和上下端蓋構成換熱器的密閉腔體，菱形結構的連接法蘭設置在筒體的中間部位，帶有排泄補油口的兩個呈L形狀的管路對稱設置在筒體的兩側，管路的一端與筒體連通，另一端設置在連接法蘭上，進口法蘭和出口法蘭與管路軸向相垂直被設置在筒體上，板束設置在筒體的密閉腔體內。

所述的板束由壓型板片和平板片組成的多組板片對焊接組裝構成，它包括至少兩組板片對焊合，設置每組板片對焊合之間的中間隔板，套裝在每組板片對焊合外側的導流板，套裝在導流板上的環狀支撐板，焊接在板片對焊合端部的上封板和下封板，設置在板片對焊合上的齒形堵板。

所述構成板束的壓型板片上帶有均布設置的泡狀凸點和泡狀凹點，上述板片結構使流體在低雷諾數下即可實現湍流，流體阻力小，板面不宜結垢。

所述的上封板上設置有四塊連接板，連接板一端焊接在板束上端的上封板外側，另一端焊接在筒體上。

本發明具有以下優點和積極積極效果：

1、本發明特殊的板片（泡狀凸凹點）設計，使流體在低雷諾數下即可實現湍流，流體阻力小，板面不宜結垢。

①、板片設計：板對由壓型板片（泡狀點2.5mm/2.5mm）與平板片組合，形成一個密閉而牢固的流道；依據系統運行工況并參照ASME第Ⅲ卷中ND分卷，對板片的泡狀點間距進行強度校核，泡狀點與平板片采用3000W激光焊接，焊接直徑5mm，最終以60MPa拉伸試驗為結論，再次驗證了板片設計的合理性。

②、凸點設計可保證流體（滑油）在其流動過程中形成湍流，最大限度的保證了板片的有效傳熱率，凹點極大的增加了板對之間的支撐強度并保證了流道間隙保持一致，進而保證板束的整體焊接尺寸及其緊湊型。?

2、本發明板束的結構（冷熱側均為雙流程）設計。滿足系統運行工況的同時（10%的預度），更滿足于現場安裝要求（見圖）。

①、板束焊接后成為一整體，在有限的腔體內，設置一塊中間隔板將冷熱流道均分成兩流程；上下兩塊支撐板及導流板的設計，強制性的促使一側流體全部進入板束，又對板束的整體強度再次加固。極大的增加了設備的有效傳熱率。

②、齒形堵板的設計。所有板對與中間隔板組對后，用齒形堵板進行端部焊接，解決端部密封的同時，更有效地對冷熱兩側的密封腔進行分離密封，同時便于板對的焊接。

3、本發明采用了緊湊的結構設計。板束與中間隔板焊接后，上下端部與上下封板焊接，形成一個全密閉的腔體，上下封板采用弧形設計，即節省了換熱器內部的空間，又適應了高壓力的運行工況。

4、本發明全焊接式結構形式避免了傳統可拆板式換熱器的承壓、耐溫及腐蝕問題，確保了系統長期的安全運行。

5、本發明獨特的外觀設計。采用菱形法蘭兼做設備支撐及連接，油側及水側進出口成90°角安裝，滿足設備整體強度的同時更極大的縮小安裝空間，避免了在核主泵內的空間限制。