[發明專利]一種耐腐蝕殼管換熱器

在審

• 申請號: 201410071240.0
• 申請日: 2014-03-01
• 公開（公告）號: CN103884213A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 王文暉;徐志順;解鳳奇;趙洪波;馬峰;胡春娟;安付鍵;徐國林
• 申請（專利權）人: 瑞冬集團有限公司
• 主分類號: F28D7/06
• 分類號: F28D7/06;F28F9/04;F28F21/08
• 代理公司: 德州市天科專利商標事務所 37210
• 代理人: 房成星

技術領域

本發明屬于中央空調技術領域，具體涉及一種換熱器。

背景技術

固定管板式換熱器主要是由筒體、端蓋、換熱管、殼體法蘭、折流板、支座等組成，主要結構是換熱管與折流板、兩端管板連接，再與筒體固定，最后加上殼體法蘭和端蓋。傳統固定管板式換熱器的筒體、端蓋、殼體法蘭為碳素鋼材質，換熱器兩端管板采用焊接方式與殼體連接固定，使用過程中載冷劑的物理沖刷和化學腐蝕對碳素鋼材質的筒體損害較為嚴重。

傳統固定管板式換熱器由于兩側管板與筒體焊接連接，殼側無法進行機械清洗。為保證換熱效果和使用壽命，要求載冷劑為不易結垢的清潔流體。另外，當換熱管壁溫與殼體壁溫之差較大時，會產生很大的溫差應力，嚴重時會損壞換熱器。

上述不足使得固定管板式換熱器的維護成本增加，同時也限制了換熱器的使用壽命和范圍。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐腐蝕殼管換熱器，筒體、端蓋、殼體法蘭接管等主要零件采用玻璃鋼材質代替常用的碳素鋼材質，以解決傳統固定管板式換熱器使用中載冷劑對筒體內壁的沖刷和腐蝕問題；殼體與法蘭采用粘接連接或整體成型；本產品的材料和制造工藝要求換熱管為U型管，單側管板；換熱管管束軸向可以自由伸縮，不會產生溫差應力；整體U型管束可從殼體內抽出，管束和殼體均便于清洗，保證換熱器的換熱效果和使用壽命，同時降低產品的維護成本。

本發明主要由端蓋、殼體法蘭、接管、法蘭、筒體、換熱管組成，解決其技術問題所采用的技術方案是：筒體為圓柱形結構，采用玻璃鋼材質整體成型或粘接組合成型；筒體一側設置殼體法蘭和端蓋，殼體法蘭與筒體采用整體成型或粘接成型，殼體法蘭與端蓋中間加裝墊片，采用螺栓、螺母A緊固，以保證密封；筒體另一側設置殼體法蘭、管板和管箱，殼體法蘭與筒體采用整體成型或粘接成型，殼體法蘭與管板之間設置墊片Ⅰ、通過殼體側螺柱、螺母B連接緊固且保證殼程側密封；管板和管箱之間設置墊片Ⅱ，通過管箱側螺柱、螺母B連接緊固且保證管程側密封；加固螺柱一端緊固在管板中間螺孔內，安裝墊片Ⅱ后，穿過管箱中間的螺柱孔，加裝錐形彈性墊圈后，用加固螺母緊固，用于管箱與管板之間的輔助緊固和密封，重點是防止管箱中心區域因變形導致兩個流程之間的壓力介質泄漏；管箱上設置氟出口管座、氟進口管座；在筒體上部兩端設置接管及法蘭，連接采用粘接連接；筒體下部左、右兩側設置支座，材質為碳鋼組焊件，與筒體采用粘接連接；筒體下部設置閥座，閥座與筒體采用粘接連接，用于安裝直通內外絲銅球閥；筒體內傳熱元件采用U型換熱管，還有折流板、拉桿、定距管、螺母、平墊圈，折流板上、下交錯排列，拉桿、定距管與多塊折流板垂直組裝，拉桿一端與管板螺紋連接，另一端穿過最后一塊折流板后采用平墊圈、螺母緊固；再與U型換熱管、管板組裝共同構成換熱管束，U型換熱管材質為耐腐蝕銅管，與鋼制管板采用脹接加粘接連接。

其中端蓋、殼體法蘭、接管、法蘭、均采用玻璃鋼材質。

采用本發明的積極效果是：

（1）筒體、端蓋、殼體法蘭接管等主要件采用玻璃鋼材質，玻璃鋼材質相對于碳素鋼具有良好的化學穩定性，解決使用中載冷劑對筒體的沖刷和腐蝕問題。

（2）玻璃鋼材質的筒體、端蓋、殼體法蘭具備良好的過載安全性和減震性。

（3）玻璃鋼材質的筒體、端蓋、殼體法蘭具有較高的內表面質量和尺寸精度，便于管板的裝配和容器的密封。

（4）采用U型換熱管，管束溫差補償性能好，流體流動阻力小，傳熱性能好，承壓能力強，可適用于較高溫度和壓力的工況條件。

（5）U型管束可以從殼體內抽出，管束和殼體均便于清洗，保證換熱器的換熱效果。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明：

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明A向示意圖；

圖3是本發明殼體法蘭、管板、管箱連接結構示意圖；

圖1中?1端蓋、2殼體法蘭、3螺栓、4螺母A、5墊片、6接管、7法蘭、8筒體、9?U型換熱管、10折流板、11墊片Ⅰ、12管板、13管箱、14氟出口管座、15氟進口管座、16螺母B、17管箱側螺柱、18殼體側螺柱、19墊片Ⅱ、20直通內外絲銅球閥、21閥座、22支座、23定距管、24拉桿、25螺母、26平墊圈。

圖2中27加固螺柱、28錐形彈性墊圈、29加固螺母。

圖3中16螺母、17管箱側螺柱、18殼體側螺柱。

具體實施方式

如圖所示：端蓋1、殼體法蘭2、接管6、法蘭7、筒體8均采用玻璃鋼材質整體成型或粘接組合成型；傳熱元件采用U型換熱管9，材質為耐腐蝕銅管，與鋼制管板12采用脹接和粘接連接；筒體8為圓柱形結構，筒體8一側設置殼體法蘭2和端蓋1，殼體法蘭2與筒體8采用整體成型或粘接成型，殼體法蘭2與端蓋1中間加裝墊片5，采用螺栓3、螺母A4緊固，保證密封；筒體8另一側設置殼體法蘭2、管板12和管箱13，殼體法蘭2與筒體8同樣采用整體成型或粘接成型，殼體法蘭2、管板12、管箱13之間各設置墊片Ⅰ11、墊片Ⅱ19，并且分別采用殼體側螺柱18、管箱側螺柱17、螺母B16緊固，分別保證殼程側和管程側密封；加固螺柱27一端緊固在管板12中間螺孔內，安裝墊片Ⅱ19后，穿過管箱13中間的螺柱孔，加裝錐形彈性墊圈28后，用加固螺母29緊固，用于管箱13與管板12之間的輔助緊固和密封，重點是防止管箱中心區域因變形導致兩個流程之間的壓力介質泄漏；管箱13上設置兩組氟出口管座14及兩組氟進口管座15；在筒體8上部兩端設置接管6及法蘭7，連接采用粘連連接；筒體8下部筒體下部左、右兩側設置支座22，材質為碳鋼組焊件，與筒體8采用粘接連接；筒體8下部設置閥座21，閥座21與筒體8采用粘接連接，用于安裝直通內外絲銅球閥20；筒體8內傳熱元件采用U型換熱管9，還有折流板10、拉桿24、定距管23、螺母25、平墊圈26，折流板10上、下交錯排列，拉桿24、定距管23與多塊折流板10垂直組裝，拉桿24一端與管板12螺紋連接，另一端穿過最后一塊折流板10后采用平墊圈26、螺母25緊固；再與U型換熱管9、管板12組裝共同構成換熱管束，U型換熱管9材質為耐腐蝕銅管，與鋼制管板12采用脹接加粘接連接。