CN102288062B - 用于换热器的密封管板 - Google Patents
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Abstract
一种用于换热器的密封管板，在管板的正面设置有径向的流体槽，流体槽上覆盖有封条，管板的侧面设有流体收集室，管板上设有若干个轴向的传热管孔。本发明使得管程、壳程的密封大大加强，并密封更加安全、可靠。换热器只用两块本发明的管板就可以防止管程流体和壳程流体的串漏，较好的解决了换热器流体密封问题的设计难点。
Description
技术领域
本发明属于管壳式换热器设备，尤其涉及一种管壳式换热器上使用的管板与传热管的密封结构。
背景技术
管壳式换热器又称列管式换热器。是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单，操作可靠，可用各种结构材料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型。
管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板。
通常，管程流体和壳程流体严防串漏多采用双管板的结构，但这种结构其一是制造工艺太复杂、费工费时；其二是需要四块管板，四块管板的管孔同轴度要求很高，设备成本高。如果制造精度达不到要求，就会使管程流体和壳程流体发生串漏，使整台设备不能正常运行。内管板泄露后很难找出是那根管子，如对大的换热设备，一台就有4000多根管子的双管板换热器，制造和运行中一次胀接后内管板发生泄露的问题很难处理。另外，双管板换热器的制造费用很高，这样也约束了这种设备的推广使用。这也是长期困扰管壳式换热器流体密封的一个设计难点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术中存在的不足，提供一种结构简单、使用方便、高效的用于换热器的密封管板。
为了解决上述技术问题采用以下技术方案：一种用于换热器的密封管板，在管板的正面设置有径向的流体槽，流体槽上覆盖有封条，管板的侧面设有流体收集室，管板上设有若干个轴向的传热管孔。
所述的流体槽为平行设置的若干条流体槽，每个流体槽上均焊接有封条。
所述的流体槽与管排数相等并且为平行设置。
所述的流体槽的横截面为圆形或者矩形或者梯形。
所述的管板为圆柱体或立方体，管板背面的边缘设有凸台，流体收集室为弧形或矩形，流体收集室与凸台相配合，流体收集室焊接在凸台上。
所述的传热管孔与流体槽垂直。
本发明使得管程、壳程的密封大大加强，并密封更加安全、可靠。换热器只用两块本发明的管板就可以防止管程流体和壳程流体的串漏，较好的解决了换热器流体密封问题的设计难点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种用于换热器的密封管板，管板1为圆柱体，管板1的背面的边缘设有凸台，流体收集室2为弧形，弧度和凸台相配合，流体收集室焊接在凸台上，管板上均匀设置若干个轴向的传热管孔5，本实施例管板上设有三排共九个传热管孔5；在管板1的正面平行设置有径向的与传热管孔排数相等的流体槽3，本实施例设有3条流体槽，每个流体槽贯穿一排三个传热管孔5，每个流体槽3上均焊接有封条4，流体槽3垂直于传热管孔5。
传热管6插入传热管孔5中，管板1与传热管6胀接，管板正面与传热管端头焊接。为了清楚说明传热管和管板的连接，图1中只显示了其中一个传热管与管板连接的形式，省略了其他传热管。
所述的流体槽的横截面为圆形或者矩形或者梯形。所述的管板也可以为立方体，流体收集室也可以为矩形。
用于换热器的密封管板的加工方法：先在管板上铣、刨或钻出流体槽，流体槽的尺寸与位置与管板厚度有关，再焊封条和流体收集室，然后加工管板表面。加工好的管板上钻出传热管孔，这样一个高效的密封结构就完成了。
工作原理：本发明在单管板上实现了双管板的功能。也就是说，单管板的与壳程接触的密封面采用胀接（它的功能相当于内管板），当长期使用后胀接面泄露的介质会通过流体槽进入流体收集室排出（这相当于双管板处的内、外管板间的收集腔）。而在收集槽的上方本发明是贴胀加管端焊接（这相当于是双管板的外管板功能）。这样在原双管板的结构上采用了简单可靠的密封结构。从而以单管板的结构而达到双管板的目的。
本发明可以用在大型的换热设备上采用，如空分的蒸汽加热器，多晶硅的再沸器，氯的水冷器等多种场合采用。如一台大型双管板蒸汽加热器，壳程是污氮，管程是水蒸汽，重约38.8多吨，采用新结构后光管板就节省8吨，还有减少很大的制造费用，一台就可节省投资23万元左右。而更重要的是保证了设备安全可靠的运行。这一新技术的推广使用必将给社会带来广泛的社会效益和经济效益。
Claims (6)
1.一种用于换热器的密封管板，其特征是：在管板的正面设置有径向的流体槽，流体槽上覆盖有封条，管板的侧面设有流体收集室，管板上设有若干个轴向的传热管孔。
2.根据权利要求1所述的用于换热器的密封管板，其特征是：所述的流体槽为平行设置的若干条流体槽，每个流体槽上均焊接有封条。
3.根据权利要求2所述的用于换热器的密封管板，其特征是：所述的流体槽与管排数相等并且为平行设置。
4.根据权利要求1或2或3所述的用于换热器的密封管板，其特征是：所述的流体槽的横截面为圆形或者矩形或者梯形。
5.根据权利要求1所述的用于换热器的密封管板，其特征是：所述的管板为圆柱体或立方体，管板背面的边缘设有凸台，流体收集室为弧形或矩形，流体收集室与凸台相配合，流体收集室焊接在凸台上。
6.根据权利要求1所述的用于换热器的密封管板，其特征是：所述的传热管孔与流体槽垂直。
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