CN105180683A - 一种箱式承压换热器 - Google Patents

Abstract

一种箱式承压换热器，箱体内腔内设置有至少一个连接杆或连接板，设置有至少一支换热管或多支管换热管；换热管或多支管换热管为整体握弯联通或连通管焊接联通；前面板或后面板为一块板或分体多块板组装焊接构成，设置有长条弧形加强筋和沟槽加强筋或工字钢加强筋，分体多块板前面板或后面板两边分别向箱体内腔设置有拐角强肋板，相邻板的拐角强肋板焊接连接成整体。换热器内的两种介质流体分别从换热管或多支管换热管的管程和/或箱体内腔的壳程流经进行热量的交换。本发明箱式承压换热器换热面积大，换热效率高，水箱板用钢量减少并承压，降低制造成本及物流成本，是一种箱式承压换热器或分体多块板排列组合不锈钢薄板箱式承压换热器。

Description

一种箱式承压换热器

技术领域

本发明涉及暖通技术领域，利用暖气为热源交换热水的换热器，具体涉及一种不锈钢材质薄板箱式承压暖气换热器。

背景技术

箱式换热器广泛用于民用取暖家庭利用暖气加热换取热水洗澡、洗发、做饭用热水等，一种是：箱体内设置许多平行的暖气管子，水箱壳体敞口储水式结构，仅靠箱体的高度落差，水的流量小并且水箱的体积大，耗材多成本高，交换热水不纯静、实用性差。另一种是：箱体内设置直径比较粗的冷水管子储水，壳体为热流体通道，两种流体分别从管腔空间和箱体内腔空间流过并进行热量的交换。

目前公开的现有技术箱式换热器，专利检索“一种新型蛇形管式热交换器”，申请人赵后俊2010年04月15日申请的，专利申请号201010156987.8。

本发明人2015年07月03日申请的专利申请号：201510381247.8，发明名称“一种多块板排列组合的箱式换热器”，在制造实验过程中发现加强筋布置以及设置的结构形状不合理，箱体板抵抗内应力的强度不够。设置的拐角强肋板与相邻的拐角肋板板边紧密贴合二璧合为一体焊接，捏二壁边自熔合焊接形成带有肋板的一整块大板，焊接过程热应力变形大或挠曲难以整平，加工难易程度大，用工量大、劳动强度大费用高、加工制造成本增加，生产效率低。前后面板在内应力的作用下容易变形导致焊接头开裂漏水，还发现换热面积小,导致换热效果差等现象（原因）或缺陷，所以再次进行改进申请。

箱式换热器因水箱的体积大，水的容量多再加上流体热胀冷缩箱体的前后面板承受耐压应力的能力差，存在箱体板不耐压易于变形焊接头开裂漏水的缺陷。水箱耗钢量大、运输成本高、制造成本高，换热面积小效果差。为了解决箱式换热器承压的技术问题，公开的现有技术采取加大水箱钢板的厚度或在箱体平面板上设置一种形式的加强筋来解决。但是由于加强筋布局设计以及形状结构不合理其强度达不到预期，箱体板不抗压变形焊接头易于开裂漏水或换热面积小交换效果差等现象普遍存在。

上述现有技术箱式内管储水或箱式外壳储水的换热器体积大、耗钢量多、换热器笨重、浪费原材料，不美观、不方便于运输以及增加物流成本，占用安装空间面积大，低碳钢箱式换热器交换热水不纯清，换热面积小效果差，交换热水不能连续出现中断，制造换热器的难易程度大、成本高，使用寿命短等缺陷。

发明内容

本发明的目地是提供一种换热面积大，换热效率高，交换热水纯清，水箱板用钢量减少并承压的一种箱式承压换热器或分体多块板排列组合不锈钢薄板箱式承压换热器。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种箱式承压换热器，包括箱体：箱体板有前面板、后面板、箱体盖板、箱体底板和侧面板；前面板、后面板与侧面板密闭焊接组合的空间为箱体内腔；箱体盖板与箱体底板密闭焊接封堵箱体端口部；箱体内腔内设置有至少一个连接杆或连接板；或箱体内腔不设置连接杆或连接板；箱体板上设置有管接头Ⅰ、管接头Ⅱ、管接头Ⅲ、管接头Ⅳ；其特征是：箱式承压换热器的箱体形状为长方体或正方体；长方体或正方体箱体内腔内设置有至少一支换热管或多支管换热管；多支管换热管两端设置有集结连接管；换热管或多支管换热管为整体握弯联通或连通管焊接联通；前面板或后面板为一块板或分体多块板组装焊接构成；一块板或分体多块板前面板或后面板基板上分布设置有长条弧形加强筋；弧形加强筋的压制与前后面板板边不通；在前面板或后面板的弧形加强筋之间板中设置有沟槽加强筋或工字钢加强筋，沟槽加强筋或工字钢加强筋与前面板或后面板板边是通的；分体多块板前面板或后面板板两边分别向箱体内腔设置有拐角强肋板；前面板或后面板设置的拐角强肋板与相邻板的拐角强肋板焊接连接构成一整体前面板或后面板；换热器箱体内腔空间为壳程介质流体循环传热通道；换热器箱体内腔内的换热管或多支管换热管管腔空间为管程介质流体循环传热通道；换热器内的两种介质流体分别从换热管或多支管换热管的管程和/或箱体内腔的壳程流经进行热量的交换。

本发明箱式承压换热器换热面积大，换热效率高，交换热水纯清，水箱板用钢量减少并承压，降低制造成本及物流成本，是一种箱式承压换热器或分体多块板排列组合不锈钢薄板箱式承压换热器。

附图说明

图1为本发明箱体的主视图。

图2为本发明中箱体的后面板7的结构示意图。

图3为本发明中箱体的侧面板5为一块整板的示意图。

图4为本发明中箱体的侧面板5为两块板对焊接而成的示意图。

图5为图1的A-A剖视图。

图6为发明中箱体的箱体盖板8的示意图。

图7为图6的B-B剖视图。

图8为发明中可组装焊接成前面板或后面板的单个长条平面板的示意图。

图9为图8的C-C剖视图。

图10为在单个长条平面板的弧形加强筋14中穿过连接杆26的示意图。

图11为两个长条平面板组装成前面板或后面板的结构示意图。

图12为本发明由单个长条平面板组装箱体的结构示意图。

图13为本发明由单个长条平面板组装焊接成后面板7的示意图。

图14为发明中箱体中的前面板与后面板之间通过多个连接杆26连接，以及左侧的侧面板5通过螺栓与前面板与后面板可拆式连接的结构示意图。

图15为单个长条平面板之间组装焊接成工字钢加强筋25的分解示意图。

图16为单个长条平面板之间组装焊接成工字钢加强筋25的示意图。

图17为本发明箱体的立体组装设有连接板11的结构分解示意图。

图18为本发明单支换热管之间由竖向换热管19与横向换热管18连接的第一种实施例结构示意图。

图19为本发明中单支换热管之间部分由竖向换热管19与弯管连通管31连接的第二种实施例结构示意图。

图20为本发明单支换热管之间通过换热管弯管17连接的第三种实施例结构示意图。

图21为图18中的局部放大图。

图22为图19中的局部放大图。

图23为本发明由多支管换热管连接的结构示意图，其中盘绕后的多支管换热管可从箱体顶部或底部装入箱体中。

图24为图25中的局部放大图。

图25为发明中箱体中的前面板与后面板之间通过多个连接杆26连接，盘绕后的多支管换热管可从箱体侧面装入的结构示意图。

图26为本发明单个长条平面板之间组装焊接成工字钢加强筋25时的主视图示意图。

图27为图26的D-D剖视图。

附图中：1、前面板；2、管接头Ⅰ；3、管接头Ⅲ；4、箱体底板；5、侧面板；6、管接头Ⅱ；7、后面板；8、箱体盖板；9、管接头Ⅳ；10、换热管或多支管换热管；11、连接板；12、管接头安装孔；13、箱体内腔；14、弧形加强筋；15、拐角肋板；16、换热管堵板；17、换热管弯管；18、横向换热管；19、竖向换热管；20、棱角Ⅰ；21、棱角Ⅱ；22、连通孔；23、连接板开口缝；24、沟槽加强筋；25、工字钢加强筋；26、连接杆；27、连接管堵板；28、集结连接管；29、管接头连接堵板；30、凸台加强筋；31、弯管连通管；32、连接杆开孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

1.本发明一种箱式承压换热器，如图1～图27所示，包括箱体：箱体板有前面板1、后面板7、箱体盖板8、箱体底板4和侧面板5；前面板1、后面板7与侧面板5密闭焊接组合的空间为箱体内腔13；箱体盖板8与箱体底板4密闭焊接封堵箱体端口部；箱体内腔13内设置有至少一个连接杆26（参见图14），或连接板11；或箱体内腔13不设置连接杆26或连接板11；箱体板上设置有管接头Ⅰ2、管接头Ⅱ6、管接头Ⅲ3、管接头Ⅳ9；其特征是：箱式承压换热器的箱体形状为长方体或正方体；长方体或正方体箱体内腔13内设置有至少一支换热管或多支管换热管10；多支管换热管两端设置有集结连接管28；换热管或多支管换热管10为整体握弯联通或连通管焊接联通；前面板1或后面板7为一块板或分体多块板组装焊接构成；一块板或分体多块板前面板1或后面板7基板上分布设置有长条弧形加强筋14；弧形加强筋14的压制与前后面板板边不通；在前面板1或后面板7的弧形加强筋14之间板中设置有沟槽加强筋24或工字钢加强筋25（参见图15、图16），沟槽加强筋24或工字钢加强筋25与前面板1或后面板7板边是通的；分体多块板前面板1或后面板7板两边分别向箱体内腔13设置有拐角强肋板15；前面板1或后面板7设置的拐角强肋板15与相邻板的拐角强肋板15焊接连接构成一整体前面板1或后面板7；换热器箱体内腔13空间为壳程介质流体循环传热通道；换热器箱体内腔13内的换热管或多支管换热管10管腔空间为管程介质流体循环传热通道；换热器内的两种介质流体分别从换热管或多支管换热管10的管程和/或箱体内腔13的壳程流经进行热量的交换。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1)箱式承压换热器采用3mm以下不锈钢薄板制作，薄壁板箱式承压换热器，其结构精巧、合理、先进、用材省、体积小、低成本，换热面积大、换热效果好，安全稳定性可靠、不锈钢耐腐蚀、寿命长、热交换效率高，交换出热水纯清，薄板具有重量轻、工艺性能好易加工、易成型和连接方便等特点。基于满应力准则，薄板结构加强筋的设计能解决箱式换热器中薄板的强度和刚性，加强筋是对制件起加强作用的，通过压制加强筋以薄板料替代厚板料,从而节约材料,方便加工工艺。在不加大箱体板结构壁厚的条件下，沟槽加强筋增强前后面板的强度和刚性，以节约材料用量，减轻重量，降低成本，使薄板结构使用材料最省，满足应力约束条件。在箱体板上设置两种不同结构的加强筋不仅能增加强度，而且还能改善流体的流动状态，增强传热提高换热效率。有时还可以防止因残余应力而产生的变形。

2)前后面板的弧形加强筋和沟槽加强筋分体制作，分别采取一次压制弧形加强筋、在弧形加强筋之间板再二次压制沟槽加强筋，因此解决了薄板工件拉伸变形挠曲或开裂以及工件成型难的技术问题。实现箱式换热器能承受压应力的预期效果。

3）一块板制作的前后面板（如图1、图2、图17），第一次先压制完成弧形加强筋，其次在弧形加强筋间隔空板上，再二次压制沟槽加强筋其优点：分体压制加强筋加工制造投入设备功率小，能耗低、投入资金少成本低。因弧形加强筋和沟槽加强筋的结构形状不同、深度不同、受力面和拉伸程度不同，冲载力和拉伸力不同，之所以两次压制好成型，沟槽加强筋增加基板的强度和刚性。一块板加工制造减少焊接工艺，节约能源消耗，减少用工成本，提高劳动效率，换热器生产成本降低等。在一块薄板上一次压制弧形加强筋成型后，弧形加强筋长度短于前后面板10%于基板是不通的。弧形加强筋设置的弧宽为30mm、下底弧宽为12mm、深10～15mm、长度为550mm,前后面板长度为666mm。弧形加强筋之间的基板上再二次压制沟槽加强筋，沟槽加强筋沟槽上下宽为20mm,沟槽深度为18mm,沟槽加强筋的长度与前后面板板边是通的。分别二次压制沟槽加强筋易于成型好加工、不变形，并外观美，模具体积小节省模具开支，压制的机械设备吨位小投入资金量少，两种形式的加强筋分别两次加工成型、灵活性强好制作、成本低。弧形加强筋与面板不通，沟槽加强筋与面板是通沟这样易于成型。前后面板的加强筋结构形成基板、弧坑、弧线、棱角、沟槽使产品外观美。一个弧形加强筋间隔25mm～45mm在设置一个沟槽加强筋，沟槽两侧18mm立板肋骨是可以增强了产品的撞击强度和内应力的抵抗能力，利用最经济的成本达致有效的结果。槽钢型立板肋骨增加薄壁板结构的强度和刚性，多个沟槽立板肋骨的设置在箱体内腔13内扰动流动层形成湍流量，增强传热提高热效率的等优点效果。

4）分体多块板制作的前后面板，采用薄不锈钢板厚度为1.35mm～1.5mm，分体多块板灵活排列组合焊接连接而成的箱体，它还具有组装灵活性强、能满足用户对换热器规格大小尺寸的选择，不局限于整体模具尺寸的限制。基板上设置的拐角强肋板与相邻板拐角强肋板15两板边对接焊接或搭接焊接连接构成整体前面板1或后面板7；一块板压制成型的加强筋或分体多快板对接焊接或搭接缝焊形成的沟槽加强筋24增加薄板结构的强度及刚性。沟槽加强筋在不加大壁厚的条件下，增强换热器产品抗内应力的强度，以节约材料用量，减轻重量，降低成本，使薄板结构使用材料最省，满足应力约束条件。使得箱式换热器适应可靠性要求。

5)在不加大箱体板厚度的前提下，任何使性价比更高、更稳定的方法沟槽加强筋发挥其最大作用。科学合理地布置沟槽加强筋和弧形加强筋间隔式设计，增加箱体薄板抵抗内应力的能力或有效地防止变形。沟槽加强筋的设置即解决了薄板结构拉伸变形又增加了强度和刚性；分体多块板制作箱体板并在基板设置弧形加强筋板边对接焊或搭接缝焊形成沟槽加强筋，就更加减少模具和压制设备的资金投入，生产成本降低，沟槽加强筋有效的控制分体多块板前面板1或后面板7与相邻板的拐角强肋板15对接焊接变形或搭接缝焊接不变形，减少焊接热应力变形并防止挠曲增加了薄板强度和刚性。本发明达到经济型设计，低耗量、高效率、效果好的箱式承压换热器发明目地，更适应使用可靠性要求。

6)多支管换热管的管口集结在一起与连接管堵板27上的开孔焊接，连接管堵板27与集结连接管28焊接连接，集结连接管的另一端设有管接头连接堵板29封堵集结连接管端口构成多管集结一起管腔，管接头连接堵板29开有孔方便焊接管接头，管接头一端与管接头连接堵板29开孔焊接联通另一端与箱体板焊接连接或螺栓连接。多支管换热管两端管口与集结连接管连通后，其它管体整体握弯连通减少多支管焊接工艺，解决了换热管因焊接带来的一系列热阻和流阻或焊接漏水问题，多支管换热管握弯控制或杜绝了漏水。多支管握弯连通与现有技术单支管握弯连通或多支管焊接联通相比传热面积增加、换热效率提高，减少焊接口、节省焊接用材料、控制了漏水率、产品寿命长。但还具有重量轻，结构紧凑，流体压降小，具有自清洁作用。集结连接管或多支管换热管的发明增加了流体多管通道流动传热加大了换热面积，提高传热速率，热效率数倍提高，极大的简节约了加工成本，降低了生产难度，节省了生产成本，提高了生产效率。

7)所述多支管换热管采用直径9.5mm管3支至9支细不锈钢管（因图版面受限只画了二支握弯管），多支管换热管通道的内径尺寸小，可进步强化该换热器流体的换热性能，使得多支管换热管多通道长度增加，从而扩大了单流体的换热面积，使得冷热流体的接触换热面积增大，换热时间长，从而提高了换热效率。所述的多支管换热管通道为热流体通道，可选为9支握弯，换热面积大，9支管的综合管口半径R=0.1427mm，大于换热器安装管口接头口径3/4(6英分)外径为26.8mm。或多支管换热管通道为冷流体通道可至少选择3支握弯管，3支握弯管与现有技术一支冷水管握弯管盘绕增加了两倍的换热面积。

本发明可根据供热温度不同地区可灵活设置换热管以节约原材料为目既达到换热效果最大化。方便用户安装选择以及达到最实用的换热效果，最大程度满足用户需求。

2.如图5、图6、图9、图10、图11、图12、图13、图14所示，所述的箱式承压换热器，其特征是：分体多块板前面板1或后面板7上弧形加强筋14的凸面向箱体内腔13内并列排列；前面板1或后面板7的拐角强肋板15与相邻板拐角强肋板15两板边对接焊接或搭接缝焊连接形成沟槽加强筋24整体前后面板；沟槽加强筋24沟底向箱体内腔13；分体多快板对接焊接或搭接缝焊形成的沟槽加强筋24增加薄板结构的强度及刚性；前面板1或后面板7拐角强肋板15与相邻板拐角强肋板15板边紧密贴合焊接连接构成整体前面板1或后面板7；分体多快板紧密贴合焊接形成工字钢加强筋25增强薄板结构的强度和刚性。

本发明的分体多块板前面板1或后面板7在基板上设置的拐角强肋板15增加强度，拐角强肋板15与相邻板的拐角强肋板15对接焊接或搭接缝焊连接形成沟槽加强筋构成一体板，沟槽加强筋的主要作用是，在不增加壁厚的情况下，沟槽肋板增加工件的强度和刚性，避免工件变形翘曲。沟槽加强筋增加抵抗变形的能力或防止因残余应力而产生变形。在箱体前后面板设置的弧形加强筋基础上在焊接形成沟槽加强筋多个肋骨板的作用下，有效地抵抗或控制热应力和冷缩应力的变形，使产品承受压力的能力增强，使得换热器增加了稳定性。由于弧形加强筋和沟槽加强筋间隔式设置的作用，使得水箱板热胀冷缩内应力不变形焊接头不开裂不漏水，换热器寿命长。

前后面板的拐角强肋板15与相邻板拐角强肋板15对接焊接搭接缝焊接有效的控制焊接纵横向收缩或波浪变形，保证了薄板本身的结构强度、制造精度和使用性能。分体多块板两边板边分别向弧形加强筋凸面箱体内腔13一次压制90度转角，再二次向凸面内压制90度转角构成前面板1或后面板7板的拐角强肋板15；前后面板设置的弧形加强筋14凹面向外平摆放拐角强肋板15与相邻板拐角强肋板15的两板紧密靠贴一起焊接板壁平缝或立面缝成为一整块前面板1或后面板7箱体大板，使平面板的焊接头隐藏在前后面板的背面，在外部看不到焊道痕迹，但拼接缝又导致产品外观线条突显形成面板与拼接缝之间的分隔美。这种焊接连接方式构成了工字钢加强筋增强薄板的抗压强度或刚性，焊接组成的工字钢加强筋与原板提高了50%至70%强度或刚性，并减少或防止因残余应力而产生变形，两板拼接的接合缝与向内凸的弧形加强筋14形成外观线条分割美。

前后面板的板边两次压制有棱角形成的拐角强肋板15，拐角强肋板既板壁合并缝焊接或对接焊接或搭接缝焊连接结构优点其一，上述几种焊接连接方式一般在基板上设计焊接组合形成的加强筋以提高薄板结构整体刚性，增加箱体板的强度、增强薄板抵抗内应力的能力或减少薄板焊接热应力变形。并形成前后面板平面处与弧形加强筋14外凹处及棱角线条或沟槽处突显成比例，使得产品外观给人美感，产品漂亮，有利于销售。其二，拐角强肋板15板壁贴合焊接或板边对接焊接或板边搭接缝焊连接，焊接时均不需要填加焊丝板边或板壁自熔合焊接连接，可见优化效果十分显著，不仅节省材料和降低了焊接成本，质量和效率提高，产品寿命增长，能耗减少。焊接构成的加强筋或压制形成的加强筋与原板相比其强度提高50%至70%，并焊接速度快、焊接变形小，焊接接头不易于开裂漏水，节省焊丝材料及能源，减少用工量，制造成本低等优点。实现箱式换热器承压储水和/或多支管换热管10冷流体通道预期换热效果。薄钢板压制的沟槽或弧形加强筋其目地加筋补强平薄板的抗内应力的强度增加，降低箱式换热器板材的厚度，减少用钢量，沟槽或弧形加强筋及棱角Ⅰ20的设置，并增加了箱体板分隔线的突显外观美，与公开的现有技术相比节约原材料，并降低了54%的制造成本，降低50%的运输成本。

3.如图14、图23、图24、图25所示，所述的箱式承压换热器，其特征是：集结连接管28包括：连接管堵板27、管接头连接堵板29；连接管堵板27上开有连接管开孔并翻有边，管接头连接堵板29上开有管接头焊接孔；多支管换热管两端管口插入连接管堵板27上的翻边孔内焊接连接；连接管堵板27与连接集结管28焊接连接；管接头Ⅰ2、管接头Ⅱ6与管接头连接堵板29上的管接头焊接孔焊接连接形成进出口循环通道；多支管换热管往返握弯蛇形管循环传热通道加大换热面积；多支管换热管经水压试验合格整体插入换热器箱体内腔13内；管接头Ⅰ2、管接头Ⅱ6与箱体侧面板5上管接头安装孔12焊接连接或螺栓连接，或与箱体盖板8、箱体底板4上管接头安装孔12焊接连接；多支管换热管握弯连通节省焊接材料，没有焊接头，不会漏水；多支管换热管进出口管接头Ⅰ2、管接头Ⅱ6与侧面板5螺栓连接或焊接连接；侧面板5板周边设置有孔，前面板1、后面板7向侧面转折板设置有孔，侧面板5与前面板1、后面板7中间设有弹性密封垫；侧面板5与前面板1、后面板7螺栓连接（参见附图14）；整体插入多支管换热管方便拿出多支管换热管维修保养（参见附图25）或者酸洗清除水垢。

本发明追求热交换最大化实际上是提高交换律而其影响因素中就存在温度差问题，温度差值越大，热能梯度越大，交换容易实现。目前供暖水温较低，想一切办法增加换热面积，延长流体的交换时间，因此，在换热器腔内增设多支管换热，管直径可选为9.5mm可设置3支至9支灵活选择，箱体内增加流体与金属接触面以及流体的路径长度等于延长流体在管腔停留交换时间长，提高换热效率及传热速率。促使两种介质流体在流动过程中瞬间交换，使得冷流体快速吸受热量，使得换热器冷流体出口水温度达到或接近热介质进口水温度，交换热水连续不断流出，满足用户洗澡用水流量的需求。多支管换热管除两端管口与集结连接管和连接管堵板27上的开孔焊接外，其他管体均为整体握弯制作，多支管换热管在换热器内转折处握弯不焊接与现有技术连通管焊接连通是有很大区别的，整体握弯制作不焊接，有效地控制漏水率，节约耗电量及焊丝、氩气等，减少用工量及人工开支，降低制造成本，使得产品寿命长。为了方便今后维修和保养将前后面板向山头侧面板设置有拐角板，前后面板向山头拐角板的周边设置有孔，侧面板外周边设置有螺栓孔，一侧侧面板5与一侧前后面板之间安装硅胶密封垫螺栓插入侧面板和前后面板螺栓孔中密闭连接，其目地，方便今后维修保养以及清除水垢或更换多支管换热管，使得箱式换热器寿命长，保证用户降低使用成本最低化。前后面板向山头侧面板设置有拐角板另一个用途是减少角接焊缝，角对角接焊缝热胀冷缩易于开裂漏水，平缝对接焊不漏水好焊接。

根据供热源温度的不同，热介质流体走壳程通道或热介质流体走管程通道可灵活选择，可根据供热水温不同地区可选择壳体储水式交换，箱体储水延长流体的交换时间，从第一时间进入水箱的冷流体停留交换时间长，有利于提高换热。以达到热交换效果最大化、经济型设计为目地。或选择冷流体走管程多支管换热管多通道循环吸热面增加，加速传热速率，从而扩大了单流体的换热面积，使得冷热流体的接触换热面积增大，换热时间长，从而提高了换热效率。换热器充分的热交换可以达到较高的节能效果。

4.如图6、图7、图17所示，所述的箱式承压换热器，其特征是：所述的箱体盖板8、箱体底板4为一个封堵盖板或多个封堵盖板，或箱体盖板8、箱体底板4板周边翻有边，将其箱体盖板8、箱体底板4覆盖或嵌入前面板1、后面板7、侧面板5端口内与板壁或板边密闭焊接封堵；或箱体盖板8、箱体底板4为多个封堵盖板并翻有边，分别镶嵌在前面板1、后面板7、沟槽加强筋24、侧面板5端口内焊接链接；箱体盖板8、箱体底板4为一个封堵盖板，在封堵盖板板面上设置有凸台加强筋30增加强度抵抗变形；箱体盖板8、箱体底板4上设置管接头安装孔12；侧面板5上设置管接头安装孔12，便于快捷安装焊接管接头或螺栓连接管接头。

5.如图5、图8、图10、图14、图17、图25所示，所述的箱式承压换热器，其特征是：前面板1或后面板7在箱体内腔13设置连接杆26或连接板11，连接杆为螺栓连接杆或圆钢连接杆；连接板为一个连接板或分体多个连接板，连接板两边翻有边或不翻边；前面板1或后面板7上至少设置有一个或多个连接杆开孔32(参见图10)或连接板开口缝23（参见图8）；连接杆开孔32或连接板开口缝23设置在弧形加强筋14凹槽内或沟槽加强筋24上；连接杆开孔32或连接板开口缝23为单侧面板开孔或开口缝或双侧面板开孔或开口缝；连接杆26或连接板11分别插入后面板7或前面板1的连接杆开孔32或连接板开口缝23内，在前面板1或后面板7内部或外部焊接连接或螺栓紧固连接构成承压箱体。

本发明前后面板选择1.35mm～3.0mm以下不锈钢板的情况下，要设置连接杆26或连接板11。前后面板选择6.0mm以上不锈钢板或热流体为壳程通道的情况下，在箱体内腔不需要设置连接杆26或连接板11。连接杆或连接板的设置是为了进一步加固薄板水箱增强箱体板承压力，并能有效的控制或减少因流体热胀冷缩内应力前后面板变形带来的焊接头开裂漏水的预防，使得箱式换热器增加稳定性使用寿命长。

6.如图5、图9、图12、图17所示，所述的箱式承压换热器，其特征是：所述的拐角强肋板(15)上压制有增强筋棱角Ⅰ20和/或增强筋棱角Ⅱ21，棱角Ⅰ20和/或棱角Ⅱ21构成的沟槽加强筋24有效控制并减少焊接变形及挠曲；沟槽加强筋24又一次提高薄板结构强度及刚性，增强抵抗内应力的能力。

7.如图18、图19、图20、图21、图22所示，所述的箱式承压换热器，其特征是：所述的换热管为圆管；换热管包括：竖向换热管19、横向换热管18或弯管连通管31、换热弯管17以及换热管堵板16或换热管堵板开孔；换热管堵板16密闭焊接封堵竖向换热管19管口；竖向换热管19握弯联通或竖向换热管19管壁开有连通孔22，连通孔22向外翻口；竖向换热管19外翻口连通孔22与相邻的竖向换热管19外翻口连通孔22口与口对口焊接连通，形成横向换热管18连通流体通道；或弯管连通管31插入竖向换热管19换热管堵板16上开孔内焊接联通；竖向换热管19两边边管分别焊接有管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6；竖向换热管19上的管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6插入箱体盖板8或箱体底板4的管接头开口12内焊接连接，组成管程介质流体循环通道；管接头Ⅲ3和管接头Ⅳ9与侧面板5的管接头开口12焊接连通，组成换热器壳程介质流体循环通道；或管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6与管接头Ⅲ3和管接头Ⅳ9可交换位置设置。

换热管为一支管握弯连通或连通管焊接连通，握弯的一支换热管选择直径25mm～32mm好握弯制作管腔为热流体流动循环传热通道，壳体空腔大储水多为冷流体流动通道。焊接连通的换热管选择直径76mm的管为冷流体流动通道，76管管空腔大内储水多，壳体空腔相对较大为热流体流动通道，热流体机械恒压力，水箱体耐压力稳定不易于漏水，可选择1.35mm厚度的钢板加工制作省料。握成弯管的换热弯管17无焊接头，制造工艺简单劳动强度低，生产效率高；握弯换热弯管17两管口与管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6焊接连通，管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6再与箱体盖板或箱体底板的或侧面板5管接头开口12处焊接连接；弯管换热管17嵌入在箱体内腔，握弯管联通减少焊接接头，降低漏水率节约焊接材料，制造成本低；或换热管选择比较粗直径76mm储水多效果好能洗澡的竖向换热管19，竖向换热管19端口用圆封头换热堵板或平板封头换热管堵板16焊接封堵，换热管堵板外翻有边嵌入竖向换热管19管口内好焊接不易于漏水；竖向换热管19的两边边管一端头一侧管壁开孔，其它竖向换热管19两端头对应面上侧管壁开孔22和对应面下侧管壁开孔22，开孔壁向外翻口，竖向换热管外翻口与相邻的竖向换热管外翻口，口与口对口焊接连通，形成横向换热管18连通冷流体流动通道；或横向换热管18握成弯管连通管31弯头形状插入换热管堵板16上开孔内焊接联通，用弯管逐一连通或交错焊接连通竖向换热管19构成循环冷流体循环吸热流动通道，竖向换热管19的两边边管与封头堵板焊接连接，管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6与封头堵板的开孔焊接连通后经水压试验合格，管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6在与箱体盖板或箱体底板或一侧面板5的管接头开口12处焊接连接；形成循环传热流体通道。

8.所述的箱式承压换热器，其特征是：箱式承压换热器的箱体内腔13空间为壳程冷流体循环传热流动通道，换热管或多支管换热管10为管程热流体循环传热流动通道；或者箱式承压换热器内的换热管或多支管换热管10管程为冷流体循环传热流动通道，联箱内腔13空间壳程为热流体循环传热流动通道；冷热两种流体通道可互换使用方便安装。

9、所述的箱式承压换热器，箱体盖板8或箱体底板4上设置有管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6；侧面板5上设置管接头Ⅲ3和管接头Ⅳ9；箱体盖板8或箱体底板4设置的管接头Ⅰ2和管接头Ⅱ6与侧面板5设置的管接头Ⅲ3和管接头Ⅳ9可为冷热流体进出口和/或位置互换使用方便安装。

本发明不锈钢箱式承压换热器，具有耐蚀性强，造型美观、造价低、制造安装简单，它还具有加强筋设置的结构形状不同布局合理紧凑、其强度高、密封性好，永不渗漏，换热器重量轻，是现有技术箱式换热器用材的二分之一，价格合理，外观整洁、漂亮、实用性强等优点。箱式承压换热器壳程流体通道和管程流体通道，可根据地区的供热温度不同情况两通道可互换使用，以人性化设计达到换热效果最大化、换热器经济性设计、实用性强的发明目地。

Claims (9)

1.一种箱式承压换热器，包括箱体，箱体板有前面板（1）、后面板（7）、箱体盖板（8）、箱体底板（4）和侧面板（5）；前面板（1）、后面板（7）与侧面板（5）密闭焊接组合的空间为箱体内腔（13）；箱体盖板（8）与箱体底板（4）密闭焊接封堵箱体端口部；箱体内腔（13）内设置有至少一个连接杆（26）或连接板（11）；或箱体内腔（13）不设置连接杆（26）或连接板（11）；箱体板上设置有管接头Ⅰ（2）、管接头Ⅱ（6）、管接头Ⅲ（3）、管接头Ⅳ（9）；其特征是：箱式承压换热器的箱体形状为长方体或正方体；长方体或正方体箱体内腔（13）内设置有至少一支换热管或多支管换热管（10）；多支管换热管两端设置有集结连接管（28）；换热管或多支管换热管（10）为整体握弯联通或连通管焊接联通；前面板（1）或后面板（7）为一块板或分体多块板组装焊接构成；一块板或分体多块板前面板（1）或后面板（7）基板上分布设置有长条弧形加强筋（14）；弧形加强筋（14）的压制与前后面板板边不通；在前面板1或后面板（7）的弧形加强筋（14）之间板中设置有沟槽加强筋（24）或工字钢加强筋（25），沟槽加强筋（24）或工字钢加强筋（25）与前面板1或后面板（7）板边是通的；分体多块板前面板（1）或后面板（7）板两边分别向箱体内腔（13）设置有拐角强肋板（15）；前面板（1）或后面板（7）设置的拐角强肋板（15）与相邻板的拐角强肋板（15）焊接连接构成一整体前面板（1）或后面板（7）；换热器箱体内腔（13）空间为壳程介质流体循环传热通道；换热器箱体内腔（13）内的换热管或多支管换热管（10）管腔空间为管程介质流体循环传热通道；换热器内的两种介质流体分别从换热管或多支管换热管（10）的管程和/或箱体内腔（13）的壳程流经进行热量的交换。

2.根据权利要求1所述的箱式承压换热器，其特征是：分体多块板前面板（1）或后面板（7）上弧形加强筋（14）的凸面向箱体内腔（13）内并列排列；前面板（1）或后面板（7）的拐角强肋板（15）与相邻板拐角强肋板（15）两板边对接焊接或搭接缝焊连接形成沟槽加强筋（24）整体前后面板；沟槽加强筋（24）沟底向箱体内腔（13）；分体多快板对接焊接或搭接缝焊形成的沟槽加强筋（24）增加薄板结构的强度及刚性；前面板（1）或后面板（7）拐角强肋板（15）与相邻板拐角强肋板（15）板边紧密贴合焊接连接构成整体前面板（1）或后面板（7）；分体多快板紧密贴合焊接形成工字钢加强筋（25）。

3.根据权利要求1或2所述的箱式承压换热器，其特征是：集结连接管（28）包括：连接管堵板（27）、管接头连接堵板（29）；连接管堵板（27）上开有连接管开孔并翻有边，管接头连接堵板（29）上开有管接头焊接孔；多支管换热管两端管口插入连接管堵板（27）上的翻边孔内焊接连接；连接管堵板（27）与连接集结管（28）焊接连接；管接头Ⅰ（2）、管接头Ⅱ（6）与管接头连接堵板（29）上的管接头焊接孔焊接连接形成进出口循环通道；多支管换热管往返握弯蛇形管循环传热通道加大换热面积；多支管换热管整体插入换热器箱体内腔（13）内；管接头Ⅰ（2）、管接头Ⅱ（6）与箱体侧面板（5）上管接头安装孔（12）焊接连接或螺栓连接，或与箱体盖板（8）、箱体底板（4）上管接头安装孔（12）焊接连接；多支管换热管进出口管接头Ⅰ（2）、管接头Ⅱ（6）与侧面板（5）螺栓连接或焊接链接；侧面板（5）板周边设置有孔，前面板（1）、后面板（7）向侧面转折板设置有孔，侧面板（5）与前面板（1）、后面板（7）中间设有弹性密封垫；侧面板（5）与前面板（1）、后面板（7）螺栓连接；整体插入多支管换热管。

4.根据权利要求1或2所述的箱式承压换热器，其特征是：箱体盖板（8）、箱体底板（4）为一个封堵盖板或多个封堵盖板，或箱体盖板（8）、箱体底板（4）板周边翻有边，将其箱体盖板（8）、箱体底板（4）覆盖或嵌入前面板（1）、后面板（7）、侧面板（5）端口内与板壁或板边密闭焊接封堵；或箱体盖板（8）、箱体底板（4）为多个封堵盖板并翻有边，分别镶嵌在前面板（1）、后面板（7）、沟槽加强筋（24）、侧面板（5）端口内焊接链接；箱体盖板（8）、箱体底板（4）为一个封堵盖板，在封堵盖板板面上设置有凸台加强筋（30）；箱体盖板（8）、箱体底板（4）上设置管接头安装孔（12）；侧面板（5）上设置管接头安装孔（12）。

5.根据权利要求1或2所述的箱式承压换热器，其特征是：前面板（1）或后面板（7）在箱体内腔（13）设置连接杆（26）或连接板（11），连接杆为螺栓连接杆或圆钢连接杆；连接板（11）为一个连接板或分体多个连接板，连接板两边翻有边或不翻边；前面板（1）或后面板（7）上至少设置有一个或多个连接杆开孔（32）或连接板开口缝（23）；连接杆开孔（32）或连接板开口缝（23）设置在弧形加强筋（14）凹槽内或沟槽加强筋（24）上；连接杆开孔（32）或连接板开口缝（23）为单侧面板开孔或开口缝或双侧面板开孔或开口缝；连接杆（26）或连接板（11）分别插入后面板（7）或前面板（1）的连接杆开孔（32）或连接板开口缝（23）内，在前面板（1）或后面板（7）内部或外部焊接连接或螺栓紧固连接构成承压箱体。

6.根据权利要求1或2所述的箱式承压换热器，其特征是：拐角强肋板(15)上压制有增强筋棱角Ⅰ(20)和/或增强筋棱角Ⅱ（21），棱角Ⅰ(20)和/或棱角Ⅱ（21）构成沟槽加强筋（24）。

7.根据权利要求1或2所述的箱式承压换热器，其特征是：换热管为圆管，换热管包括：竖向换热管（19）、横向换热管（18）或弯管连通管（31）、换热弯管（17）以及换热管堵板（16）或换热管堵板开孔；换热管堵板（16）密闭焊接封堵竖向换热管（19）管口；竖向换热管（19）握弯联通或竖向换热管（19）管壁开有连通孔（22），连通孔（22）向外翻口；竖向换热管（19）外翻口连通孔（22）与相邻的竖向换热管（19）外翻口连通孔（22）口与口对口焊接连通，形成横向换热管（18）连通流动通道；或弯管连通管（31）插入竖向换热管（19）换热管堵板（16）上开孔内焊接联通；竖向换热管（19）两边边管分别焊接有管接头Ⅰ（2）和管接头Ⅱ（6）；竖向换热管（19）上的管接头Ⅰ（2）和管接头Ⅱ（6）插入箱体盖板（8）或箱体底板（4）的管接头开口（12）内焊接连接，组成管程介质流体循环通道；管接头Ⅲ（3）和管接头Ⅳ（9）与侧面板（5）的管接头开口（12）焊接连通，组成换热器壳程介质流体循环通道；或管接头Ⅰ和管接头Ⅱ与管接头Ⅲ和管接头Ⅳ可交换位置设置。

8.根据权利要求1或2所述的箱式承压换热器，其特征是：箱式承压换热器的箱体内腔（13）空间为壳程冷流体循环传热流动通道，换热管或多支管换热管（10）为管程热流体循环传热流动通道；或者箱式承压换热器内的换热管或多支管换热管（10）为管程冷流体循环传热流动通道，联箱内腔（13）空间为壳程热流体循环传热流动通道。

9.根据权利要求1或8所述的箱式承压换热器，其特征是：箱体盖板（8）或箱体底板4上设置有管接头Ⅰ（2）和管接头Ⅱ（6）；侧面板（5）上设置管接头Ⅲ（3）和管接头Ⅳ（9）；箱体盖板（8）或箱体底板4设置的管接头Ⅰ（2）和管接头Ⅱ（6）与侧面板（5）设置的管接头Ⅲ（3）和管接头Ⅳ（9）为冷热流体进出口和/或位置互换安装。