[實(shí)用新型]圓塊孔石墨換熱器蓋板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721024545.1
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN207147304U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟海波;畢于環(huán);楊丙生;王友;李健
• 申請（專利權(quán)）人: 山東赫達(dá)股份有限公司
• 主分類號: F28F9/12
• 分類號: F28F9/12;F28F11/00;F28F21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及圓塊孔石墨換熱器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種圓塊孔石墨換熱器蓋板。

背景技術(shù)

蓋板是圓塊孔石墨換熱器的關(guān)鍵部件，分為下蓋板和上蓋板兩個(gè)部件；分別安裝在圓塊孔石墨換熱器的底部和頂部，用于圓塊孔石墨換熱器的整體緊固和密封。

傳統(tǒng)的圓塊孔石墨換熱器蓋板，多采用圓環(huán)型平板結(jié)構(gòu)，所述圓環(huán)型平板結(jié)構(gòu)，外圓近側(cè)設(shè)有沿圓周方向均勻分布的螺栓孔，用于整體緊固；內(nèi)圓近側(cè)設(shè)有沿圓周方向均勻分布的螺紋孔，用于外部管線連接；蓋板上同軸設(shè)置兩層密封面，用于殼稱和管稱的密封。

使用時(shí)，用螺栓墊片緊固、密封。這種密封方式存在以下缺點(diǎn):

1、受力結(jié)構(gòu)不合理，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)厚重，制作成本高。

2、密封難度大，外接管線緊固時(shí)，常出現(xiàn)封頭與蓋板間密封泄漏現(xiàn)象。

3、設(shè)備橫臥時(shí)對換熱組件沒有實(shí)現(xiàn)縱向固定限位，需要另外加設(shè)支撐結(jié)構(gòu)，靠滑動(dòng)摩擦固定支撐，運(yùn)輸顛簸容易造成換熱組件位移，并有可能破壞石墨封頭接管。

4、管線震動(dòng)沖擊對石墨封頭接管及換熱組件容易產(chǎn)生傷害。

5、傳統(tǒng)的蓋板對圓塊孔石墨換熱器整體緊固時(shí)，蓋板所受力臂長度是螺栓孔中心到石墨封頭密封面的距離，受力不合理。

6、傳統(tǒng)型蓋板結(jié)構(gòu)在設(shè)備整體裝配時(shí)，石墨封頭需要很大的抗彎強(qiáng)度來抵抗外力，經(jīng)常出現(xiàn)不慎將石墨封頭壓壞的現(xiàn)象。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題中的不足，本實(shí)用新型的目的在于：提供一種圓塊孔石墨換熱器蓋板，設(shè)計(jì)合理，性能穩(wěn)定，制作成本低，能夠較好地保護(hù)石墨封頭。

本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

所述圓塊孔石墨換熱器蓋板，包括蓋板本體，蓋板本體包括同軸設(shè)置依次相接的法蘭支撐環(huán)、彈性連接環(huán)和外接管線連接環(huán)，法蘭支撐環(huán)上設(shè)置螺栓孔，法蘭支撐環(huán)的內(nèi)側(cè)面依次設(shè)置軸向垂直定位面和傾斜支撐面，傾斜支撐面傾斜設(shè)置，并與水平面呈一定的夾角，外接管線連接環(huán)上設(shè)置螺紋孔。

優(yōu)選地，法蘭支撐環(huán)內(nèi)側(cè)的下部開設(shè)O型圈周向密封槽。

優(yōu)選地，O型圈周向密封槽為弧形、三角形或矩形。

優(yōu)選地，傾斜支撐面與水平面的夾角范圍為10-20度。

優(yōu)選地，傾斜支撐面與水平面的夾角范圍為15度。

優(yōu)選地，彈性連接環(huán)為環(huán)形狀薄鋼板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

1、設(shè)備在運(yùn)輸過程中的優(yōu)勢：法蘭支撐環(huán)的軸向垂直定位面對石墨換熱組件起到支撐固定作用；克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)靠滑動(dòng)摩擦固定支撐，運(yùn)輸顛簸容易造成換熱組件位移并有可能破壞石墨封頭接管的缺點(diǎn)。

2、蓋板與石墨封頭間的密封結(jié)構(gòu)優(yōu)勢：采用O型圈周向密封槽代替?zhèn)鹘y(tǒng)的平面密封結(jié)構(gòu)，由于密封結(jié)構(gòu)特有的性能優(yōu)勢，使得設(shè)備密封性能更加穩(wěn)定可靠。

3、使用過程中設(shè)備整體的耐壓能力得到相應(yīng)提高。

4、受力結(jié)構(gòu)優(yōu)勢：蓋板對圓塊孔石墨換熱器整體緊固時(shí)，蓋板所受力臂長度是螺栓孔中心到石墨封頭外徑的距離；根據(jù)杠桿理論可明顯辨析出蓋板的理論力學(xué)優(yōu)勢。

5、材料節(jié)約優(yōu)勢：取消了傳統(tǒng)圓環(huán)型平板結(jié)構(gòu)中與石墨封頭外徑相同的內(nèi)圈厚重材料；用彈性連接環(huán)與外接管線連接環(huán)代替；另外由于受力結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，整體厚度變薄。

6、對石墨封頭的保護(hù)優(yōu)勢：采用傾斜角度為10-20度的傾斜支撐面改變了石墨封頭的受力形式和受力方向；石墨封頭的受力方向主要為沿外圓方向均勻分布的指向圓心方向的徑向壓力；在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上充分合理的利用了石墨材料抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗彎強(qiáng)度的材料特性，對石墨封頭起到了很好的保護(hù)作用，石墨封頭也可以相應(yīng)的設(shè)計(jì)的薄一些，以節(jié)省材料和成本。

7、外接管線的密封和保護(hù)優(yōu)勢：蓋板在外接管線緊固密封時(shí)，蓋板上的彈性連接環(huán)向著緊固方向發(fā)生撓曲彈性變形，使得作為脆性材料的石墨封頭接管受力更加柔和，對石墨封頭接管起到有效地保護(hù)作用。同時(shí)密封結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了彈性壓緊密封，能有效地防止螺母松動(dòng)；一定程度上緩和管線震動(dòng)沖擊對石墨封頭接管及換熱組件的傷害。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型組合使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、法蘭支撐環(huán)；2、彈性連接環(huán)；3、螺紋孔；4、外接管線連接環(huán)；5、軸向垂直定位面；6、O型圈周向密封槽；7、傾斜支撐面；8、螺栓孔；9、蓋板本體；10、石墨封頭；11、筒體。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例1