CN104215100B - 一种组装管壳抽屉式换热器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种组装管壳抽屉式换热器，换热管板包括用于固定换热管的前置固定管板与用于夹紧前置固定管板的后置夹紧管板，前置固定管板与后置夹紧管板之间设置有可以容纳换热管漏液提高设备安全性的空容腔，空容腔的形状配合前置固定管板与后置夹紧管板，且空容腔的外边框与前置固定管板与后置夹紧管板密封连接，空容腔内部中空。本发明提供了安全的能有效控制泄漏事故，同时传热效能高且方便跟换换热管的一种组装管壳抽屉式换热器。

Description

一种组装管壳抽屉式换热器

技术领域

本发明涉及换热器领域，具体涉及一种组装管壳抽屉式换热器。

背景技术

换热器在石油、化工、医药、冶金、电力等行业用设备中占有重要地位，随着这些行业的发展，对安全、节能、降耗的要求也越来越高，相应的对换热器的安全管理、传热效率、使用维护也提出了越来越高的要求，普通换热器如固定管板式、浮头式、U型管式、填料函式均存在一定的使用局限性，难以同时满足上述要求。

如发明专利，号CN 103776282A 所公开的一种换热器。该换热器包括：第一集流管；第二集流管，所述第一集流管和第二集流管间隔开预定距离；多个扁管，所述多个扁管间隔地设置在第一集流管和第二集流管之间且连通第一集流管和第二集流管。所述第一集流管和第二集流管中的至少一个包括沿着其纵长方向设置的至少两个并排的腔体，所述至少两个腔体中的第一腔体与所述扁管相连通，所述第一腔体由沿垂直于所述纵长方向设置的隔离件分隔成至少两个子腔体段，所述至少两个腔体中的其余腔体至少与所述一个子腔体段连通。该发明不能解决泄露的安全问题，同时维护麻烦。

发明内容

本发明提供了安全的能有效控制泄漏事故，同时传热效能高且方便跟换换热管的一种组装管壳抽屉式换热器。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：包括壳体、基座、换热管与换热管板，其特征在于：所述的换热管板包括用于固定所述换热管的前置固定管板与用于夹紧所述前置固定管板的后置夹紧管板，所述的前置固定管板与所述的后置夹紧管板之间设置有可以容纳换热管漏液提高设备安全性的空容腔，所述的空容腔的形状配合所述的前置固定管板与所述的后置夹紧管板，且所述的空容腔的外边框与所述的前置固定管板与后置夹紧管板密封连接，所述的空容腔内部中空。

作为一种优选，所述的前置固定管板、所述的空容腔与所述的后置夹紧管板通过对夹式螺栓密封紧密连接，所述的对夹式螺栓贯穿所述前置固定管板、所述空容腔与所述后置夹紧管板，且一端锁紧件设置于所述的前置固定管板外侧，另一端锁紧件设置于所述后置夹紧管板上与所述前置固定管板外侧相反一侧。

作为一种优选，所述的换热管水平于所述基座横向连接于所述前置固定管板上，且多个所述换热管在一个所述前置固定管板上垂直方向单排固定。

作为一种优选，所述的前置固定管板可以沿着所述换热管固定处至端头的反向方向在所述的后置夹紧管板的带动下连同所述空容腔一起向外移动，且移动最大距离为所述换热管长度的2/3以上。

作为一种优选，所述的后置夹紧管板上设置有用于输送换热介质的输入接口、用于排放热交换后的热介质的输出接口和用于放出空容腔内的漏液的排放接口，所述输入接口与所述输出接口贯穿空容腔和所述后置夹紧管板与所述前置固定管板上的所述换热管相连接，所述排放接口贯穿后置夹紧管板与所述空容腔导通连接。

作为一种优选，所述的排放接口设置与所述输出接口的下方，所述的输出接口设置在所述输入接口的下方。

作为一种优选，所述的后置夹紧管板上还设置有可以观察到所述空容腔内部状态，用以目测识别是否发生漏液或者换热管爆裂等故障的监测窗口。

作为一种优选，所述的换热管的外壁上设置有高翅片，所述换热管的内壁上设置有螺纹槽。

作为一种优选，各组螺纹槽深度为所述换热管厚度的 1/3。

作为一种优选，所述高翅片为的厚度为所述换热管的壁厚的4/5~5/6，所述高翅片的两个对称顶点之间的中心线与所述换热管的轴心成70°~90°，所述高翅片的翅片由所述换热管与所述前置固定板的连接处向所述换热管的长度延伸方向按照所述翅片之间的间距依次设置有疏段、密段与疏段，所述疏段的间距为8.8mm~10.2mm，所述密段的间距为2.2mm~4.3mm。

综上，本发明具有以下优点：

本发明采用对夹式的双管板结构，在前置固定管板与后置夹紧管板之间设置空容腔，将可能泄露的介质存储在此，防止外泄，发生安全事故。对换热管采用可移动拉出的结构，对夹式螺栓连接，安装、更换方便，能够实现在线监测、更换，同时采用新型的换热管结构，大大提高换热器的换热效果。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的换热管的结构示意图；

图中标号如下 ：

1-壳体、2-基座、3-换热管、4-换热管板、5-对夹式螺栓、6-输入接口、7-输出接口、8-排放接口、9-监测窗口、401-置固定管板、402-后置夹紧管板、403-空容腔、301-高翅片、302-螺纹槽、3011-疏段、3012-密段。

具体实施方式

下面结合附图以实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本实施例包括壳体1、基座2、换热管3与换热管板4，换热管板4包括用于固定换热管3的前置固定管板401与用于夹紧前置固定管板401的后置夹紧管板402，前置固定管板401与后置夹紧管板402之间设置有可以容纳换热管3漏液提高设备安全性的空容腔403，空容腔403的形状配合前置固定管板401与后置夹紧管板402，且空容腔403的外边框与前置固定管板401与后置夹紧管板402密封连接，空容腔403内部中空。前置固定管板401、空容腔403与后置夹紧管板402通过对夹式螺栓5密封紧密连接，对夹式螺栓5贯穿前置固定管板401、空容腔403与后置夹紧管板402，且一端锁紧件设置于前置固定管板401外侧，另一端锁紧件设置于后置夹紧管板402上与前置固定管板401外侧相反一侧。这样设计就使得换热器经常发生的内外管板连接处发生泄漏而造成的事故彻底消除，一旦泄漏即可在空容腔中得到缓冲，同时能进行目测预警。

如图1所示，本实施例的换热管3水平于基座2横向连接于前置固定管板401上，且多个换热管3在一个前置固定管板401上垂直方向单排固定。前置固定管板401可以沿着换热管3固定处至端头的反向方向在后置夹紧管板402的带动下连同空容腔403一起向外移动，且移动最大距离为换热管3长度的2/3以上，这样就形成了抽屉式的移动方式，方便了换热管3的在线更换，不需要停下机器，直接能在工作状态中对效能差的，或者出现故障的换热管3进行更换。

如图1所示，本实施例的后置夹紧管板402上设置有用于输送换热介质的输入接口6、用于排放热交换后的热介质的输出接口7和用于放出空容腔403内的漏液的排放接口8，输入接口6与输出接口7贯穿空容腔403和后置夹紧管板402与前置固定管板401上的换热管3相连接，排放接口8贯穿后置夹紧管板402与空容腔403导通连接。排放接口8设置与输出接口7的下方，输出接口7设置在输入接口6的下方。后置夹紧管板402上还设置有可以观察到空容腔403内部状态，用以目测识别是否发生漏液或者换热管3爆裂等故障的监测窗口9，监视窗口9的位置位于后置夹紧管板402的中心线位置，这么设置的好处在于可以非常之间的观察到所有换热管3的工作状态。

如图2所示，本实施例的换热管3的外壁上设置有高翅片301，换热管3的内壁上设置有螺纹槽302。各组螺纹槽302深度为换热管3厚度的1/3，在这个厚度上是最容易被加工的，同时其增加面积的效果也非常好，具体为0.6mm，螺纹槽302的截面形状为一个一侧侧边是另一侧的4/3的梯形。高翅片301为的厚度为换热管3的壁厚的4/5，具体为1.54mm，高翅片301为椭圆形薄片，高翅片301的两个对称顶点之间的中心线与换热管3的轴心成75°，高翅片301的翅片由换热管3与前置固定板的连接处向换热管3的长度延伸方向按照翅片之间的间距依次设置有疏段3011、密段3012与疏段3011，靠近换热管3与前置固定板的连接处的疏段3011的间距为8.8mm，远离换热管3与前置固定板的连接处的疏段3011的间距为10.2mm，这么设置是为了U形管的过弯方便，而密段3012的间距为3mm。这样的换热管3设计就能提高换热工作时的接触面，同时将生产时的钢材使用量降低至45%，压降损失降低65%，传热效率提高35%。

以上说明仅仅是对本发明的解释，使得本领域普通技术人员能完整的实施本方案，但并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，这些都是不具有创造性的修改。但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种组装管壳抽屉式换热器，包括壳体（1）、基座（2）、换热管（3）与换热管板（4），其特征在于：所述的换热管板（4）包括用于固定所述换热管（3）的前置固定管板（401）与用于夹紧所述前置固定管板（401）的后置夹紧管板（402），所述的前置固定管板（401）与所述的后置夹紧管板（402）之间设置有容纳换热管（3）漏液提高设备安全性的空容腔（403），所述的空容腔（403）的形状配合所述的前置固定管板（401）与所述的后置夹紧管板（402），且所述的空容腔（403）的外边框与所述的前置固定管板（401）与后置夹紧管板（402）密封连接，所述的空容腔（403）内部中空；所述的前置固定管板（401）、所述的空容腔（403）与所述的后置夹紧管板（402）通过对夹式螺栓（5）密封紧密连接，所述的对夹式螺栓（5）贯穿所述前置固定管板（401）、所述空容腔（403）与所述后置夹紧管板（402），且一端锁紧件设置于所述的前置固定管板（401）外侧，另一端锁紧件设置于所述后置夹紧管板（402）上与所述前置固定管板（401）外侧相反一侧；所述的后置夹紧管板（402）上设置有用于输送换热介质的输入接口（6）、用于排放热交换后的热介质的输出接口（7）和用于放出空容腔（403）内的漏液的排放接口（8），所述输入接口（6）与所述输出接口（7）贯穿空容腔（403）和所述后置夹紧管板（402）与所述前置固定管板（401）上的所述换热管（3）相连接，所述排放接口（8）贯穿后置夹紧管板（402）与所述空容腔（403）导通连接；所述的换热管（3）水平于所述基座（2）横向连接于所述前置固定管板（401）上，且多个所述换热管（3）在一个所述前置固定管板（401）上垂直方向单排固定；所述的排放接口（8）设置与所述输出接口（7）的下方，所述的输出接口（7）设置在所述输入接口（6）的下方；所述的后置夹紧管板（402）上还设置有观察到所述空容腔（403）内部状态，用以目测识别是否发生漏液或者换热管（3）爆裂故障的监测窗口（9）。

2.根据权利要求1所述的一种组装管壳抽屉式换热器，其特征在于：所述的前置固定管板（401）沿着所述换热管（3）固定处至端头的反向方向在所述的后置夹紧管板（402）的带动下连同所述空容腔（403）一起向外移动，且移动最大距离为所述换热管（3）长度的2/3以上。

3.根据权利要求1所述的一种组装管壳抽屉式换热器，其特征在于：所述的换热管（3）的外壁上设置有高翅片（301），所述换热管（3）的内壁上设置有螺纹槽（302）。

4.根据权利要求3所述的一种组装管壳抽屉式换热器，其特征在于：各组所述螺纹槽（302）深度为所述换热管（3）厚度的 1/3。

5.根据权利要求3所述的一种组装管壳抽屉式换热器，其特征在于：所述高翅片（301）为的厚度为所述换热管（3）的壁厚的4/5~5/6，所述高翅片（301）的两个对称顶点之间的中心线与所述换热管（3）的轴心成70°~90°，所述高翅片（301）的翅片由所述换热管（3）与所述前置固定管板（401）的连接处向所述换热管（3）的长度延伸方向按照所述翅片之间的间距依次设置有疏段（3011）、密段（3012）与疏段（3011），所述疏段（3011）的间距为8.8mm~10.2mm，所述密段（3012）的间距为2.2mm~4.3mm。