CN105422999A - 一种新型管束与管板可拆换密封连接结构 - Google Patents

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吕思聪
张东洋
金春雨
代守宝
李鑫
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703th Research Institute of CSIC
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L5/00—Devices for use where pipes, cables or protective tubing pass through walls or partitions
    • F16L5/02—Sealing
    • F16L5/08—Sealing by means of axial screws compressing a ring or sleeve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
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    • F28F9/06—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints
    • F28F9/10—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints by screw-type connections, e.g. gland

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Abstract

本发明涉及一种密封连接结构，具体涉及一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，包括管板本体及换热管本体，管板本体上设有螺纹管孔，螺纹管孔端部设有楔形面，螺纹管孔通过螺纹与压紧螺帽连接，压紧螺帽右侧设有垫环，垫环右侧设有O型密封圈，压紧螺帽端部设有圆周均布的四个豁口；楔形面与水平面的锐角夹角为45度至60度；O型密封圈的数量为1至3个，其制作材料为聚四氟乙烯材质；压紧螺帽为套管结构，其内径与螺纹管孔的内径相同。本发明的结构简单，设计合理，密封效果好，便于拆换，安全环保，成本低廉，经济适用，可以大规模地推广和使用。

Description

一种新型管束与管板可拆换密封连接结构
技术领域：
本发明涉及一种密封连接结构，具体涉及一种新型管束与管板可拆换密封连接结构。
背景技术：
在换热器、压力容器等机械设备的设计、试验或使用过程中，需要根据测试结果对管束的布置方案进行优化和调整，通常的管束与管板之间的连接方式有胀接、焊接和胀焊联合三种，这些连接方式虽然连接固定效果较好，但是不利于设备管束的拆换调整，如果要对管束布置进行优化调整，就必须对设备进行局部更换再造，影响了产品的经济性，加长了设备的设计、生产周期。同时，对于螺纹密封多采用螺纹密封胶涂在螺纹上，或是在螺纹处加工凹槽用以安装填充密封环，用于密封固定金属管路及管件，填充金属零件螺纹之间的空间，并在固化后防止泄漏，以起到密封效果，这种密封方法不仅密封效果不佳而且需要一定的固化时间，影响工作效率，同时由于螺纹密封胶是化学涂覆材料，在使用过程中还会污染装配零件并对环境造成污染，同时该方法属于一次性密封，因此不便于维修，成本也较高。此外，常见密封圈大都采用各种橡胶制成，由于橡胶的耐温和防腐抗老化等性能较差，需要经常进行维修或更换，影响设备的正常使用，且以往的密封形式均属于一次性密封，不利于管束的拆换。
发明内容：
本发明弥补和改善了上述现有技术的不足之处，提供了一种结构简单，设计合理，密封效果好，便于拆换，安全环保，成本低廉，经济适用的一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，可以大规模地推广和使用。
本发明采用的技术方案为：一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，包括管板本体及换热管本体，管板本体上设有螺纹管孔，螺纹管孔端部设有楔形面，螺纹管孔通过螺纹与压紧螺帽连接，压紧螺帽右侧设有垫环，垫环右侧设有O型密封圈，压紧螺帽端部设有圆周均布的四个豁口。
所述的楔形面与水平面的锐角夹角为45度至60度。
所述的O型密封圈的数量为1至3个，其制作材料为聚四氟乙烯材质。
所述的压紧螺帽为套管结构，其内径与螺纹管孔的内径相同。
本发明的有益效果：结构简单，设计合理，密封效果好，便于拆换，安全环保，成本低廉，经济适用，可以大规模地推广和使用。采用可拆换的螺纹加特制密封圈连接方式代替固定连接和常规的一次性密封结构，能够在满足良好密封性能的同时，根据布置方案要求对管束进行随意拆换，具有拆装便捷、使用寿命长等优点；其应用范围广泛，便于产品的优化调整，提高经济性。采用的新型聚四氟乙烯密封圈，其特有的高硬度、耐温防腐等特性，延长了材料使用寿命，特别适合在需要频繁根据管束布置方案进行调整拆装，且对密封质量要求较高，或在高温高压条件下工作的机械设备上安装使用。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中螺纹管孔的结构示意图。
图3是本发明中压紧螺帽的结构示意图。
图4是图3的左视图。
具体实施方式：
参照各图，1、一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，包括管板本体2及换热管本体4，管板本体2上设有螺纹管孔3，螺纹管孔3端部设有楔形面301，螺纹管孔3通过螺纹与压紧螺帽1连接，压紧螺帽1右侧设有垫环6，垫环6右侧设有O型密封圈5，压紧螺帽1端部设有圆周均布的四个豁口101；楔形面301与水平面的锐角夹角为45度至60度；O型密封圈5的数量为1至3个，其制作材料为聚四氟乙烯材质；压紧螺帽1为套管结构，其内径与螺纹管孔3的内径相同。
具体实施方案一：
本实施方式包括压紧螺帽1、螺纹管孔3、垫环6和特制O型密封圈5，压紧螺帽1与螺纹管孔3通过螺纹连接，所述的螺纹管孔3在部分长度上攻内螺纹，其余为光孔，所述垫环6的内径和外径根据螺纹管孔3的小径和换热管本体4的外径设计；所述的O型密封圈5的数量为1至3个，其制作材料为聚四氟乙烯材质。
具体实施方案二：
本实施方式中，所述压紧螺帽1可用同等直径的管子加工制成，其圆周方向开有四个豁口101，便于压紧螺帽1与螺纹管孔3的旋紧，且需配备把紧专用工具进行旋紧。其他技术方案与具体实施方案一相同。
具体实施方案三：
本实施方式中，所述螺纹管孔3的末端设有楔形面301，其角度范围为45度至60度，螺纹管孔3的底孔长度和螺纹孔长度可以根据管板本体2的厚度进行调整。其他技术方案与具体实施方案一相同。
本发明采用可拆换的螺纹加特制密封圈连接方式代替固定连接和常规的一次性密封结构，能够在满足良好密封性能的同时，根据布置方案要求对管束进行随意拆换，具有拆装便捷、使用寿命长等优点；其应用范围广泛，便于产品的优化调整，提高经济性。采用的新型聚四氟乙烯密封圈，其特有的高硬度、耐温防腐等特性，延长了材料使用寿命，特别适合在需要频繁根据管束布置方案进行调整拆装，且对密封质量要求较高，或在高温高压条件下工作的机械设备上安装使用。本发明的结构简单，设计合理，密封效果好，便于拆换，安全环保，成本低廉，经济适用，可以大规模地推广和使用。

Claims (4)

1.一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，包括管板本体（2）及换热管本体（4），其特征在于：管板本体（2）上设有螺纹管孔（3），螺纹管孔（3）端部设有楔形面（301），螺纹管孔（3）通过螺纹与压紧螺帽（1）连接，压紧螺帽（1）右侧设有垫环（6），垫环（6）右侧设有O型密封圈（5），压紧螺帽（1）端部设有圆周均布的四个豁口（101）。
2.根据权利要求1所述的一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，其特征在于：所述的楔形面（301）与水平面的锐角夹角为45度至60度。
3.根据权利要求1所述的一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，其特征在于：所述的O型密封圈（5）的数量为1至3个，其制作材料为聚四氟乙烯材质。
4.根据权利要求1所述的一种新型管束与管板可拆换密封连接结构，其特征在于：所述的压紧螺帽（1）为套管结构，其内径与螺纹管孔（3）的内径相同。
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