CN111426221B - 对半式上下组装换热器及其组装方法 - Google Patents

对半式上下组装换热器及其组装方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了对半式上下组装换热器及其组装方法，属于换热器技术领域，包括前底座和后底座，前底座和后底座的顶端分别连接在下壳的两端上，下壳的前端以及后端上分别焊接第一下半圆板和第二下半圆板，第一下半圆板和第二下半圆板的两端上分别加工插孔，第一下半圆板和第二下半圆板之间的下壳内放置换热机构，进液管和出液管内的液体或者气体流入下壳和上壳的空腔，热水进入转流腔内透过换热管流入下一个转流腔才从外管流出，热水置于换热管内，与空腔内流动的气体或液体进行热量交换，上下可以快速的将整个换热器拆分，在针对换热器内部器件发生损坏时，需要进行维修时，更加快捷方便。

Description

对半式上下组装换热器及其组装方法
技术领域
本发明涉及技术换热器领域，特别涉及对半式上下组装换热器及其组装方法。
背景技术
换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器行业涉及近30多种产业，相互形成产业链条。数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右，主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域，换热器生产过程中，为满足换热器模具生产利用效率最大化，不宜频繁更换换热器模具，一般一款模具对应一款换热器组件，现有常见的一体化换热器采用一体化设计，其整体结构牢固，但是在内部发生损坏时，修复较为复杂，导致整体的修复效果并不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供对半式上下组装换热器及其组装方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：对半式上下组装换热器，包括前底座和后底座，前底座和后底座的顶端分别连接在下壳的两端上，下壳的前端以及后端上分别焊接第一下半圆板和第二下半圆板，第一下半圆板和第二下半圆板的两端上分别加工插孔，第一下半圆板和第二下半圆板之间的下壳内放置换热机构；
所述换热机构包括换热管和换热板，换热管贯穿多个换热板并延伸至第一下半圆板和第二下半圆板的外部；
所述下壳上安装上壳，上壳的两端均连接上半圆板，上半圆板的下表面两端固定嵌入插孔内的插杆，且上半圆板之间的上壳内安装换热机构；
两侧所述上半圆板的两端分别与第一下半圆板和第二下半圆板通过相接形成圆板，圆板连接密封的盖板机构，下壳和上壳的内部形成密封的空腔，圆板密封下壳和上壳的两端空腔，上壳的两端上分别连接与密封空腔相通的出液管和进液管；
所述盖板机构包括法兰、内板和通孔，法兰的一端焊接外管，法兰与外管对称的另一端开口边沿内固定内板，内板与法兰之间形成与通孔相连通的转流腔，通孔被换热管所贯穿，且换热管的端口延伸至转流腔内；
所述下壳和上壳的换热板相互交错，进液管和出液管的端口设置在换热板的外部，进液管内的液体通过换热板的折流从出液管流出
进一步地，进液管和出液管的端口内分别安装有防回流装置，防回流装置包括弹簧、回流板、抵板和转轴，转轴的一端连接在进液管和出液管的轴承内，转轴的另一端与回流板相接，抵板固定在进液管和出液管的内壁上，抵板和回流板之间固定在弹簧的两端。
本发明提出的另一种技术，包括对半式上下组装换热器的组装方法，包括以下步骤：
S1：换热机构通过螺栓安装上壳和下壳内，上壳的插杆对准插孔插入后，上壳和下壳密封；
S2：换热管的两端露在圆板的外部，将法兰分别放置在圆板一旁；
S3：内板的通孔对准换热管，推动法兰与圆板的表面接触，在通过螺栓将圆板和法兰啮合，完成上下组装。
进一步地，针对S1中，下壳和上壳相对的边沿上加工相适配的密封槽，并在密封槽内放置密封圈，下壳和上壳透过密封圈密封。
进一步地，针对S1中，换热机构通过左右拼接为一个整体，或者上下拼接为一个整体。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明提出的对半式上下组装换热器及其组装方法，在没有外力的干扰下将进液管和出液管封闭，而通过气体的冲击下，产生大于弹簧拉力的压力下，抵板绕转轴旋转，弹簧拉长，进液管和出液管与空腔之间连通，方便液体流动，而压力消失后，弹簧的拉力产生作用，带动转轴反向旋转将进液管和出液管的管口密封，避免回流。
2、本发明提出的对半式上下组装换热器及其组装方法，进液管和出液管内的液体或者气体流入下壳和上壳的空腔，热水进入转流腔内透过换热管流入下一个转流腔才从外管流出，内板将转流腔与空腔分隔，避免两个腔内连通，由于换热机构也位于空腔内，热水置于换热管内，与空腔内流动的气体或液体进行热量交换，并且多个换热管之间的留有空隙，换热管内的热水产生的热量可以与空腔内的液体或者气体进行热量交换，多个换热管的设置增大了表面换热的面积。
3、本发明提出的对半式上下组装换热器及其组装方法，下壳和上壳的换热板相互交错，进液管和出液管的端口设置在换热板的外部，进液管内的液体通过换热板的折流从出液管流出，利用换热板的左右交错，在上下位置的换热机构拼装时，上下位置的换热板不会接触，导致将空腔分隔，采用交错的方式，让整个空腔从进液管至出液管的都是连通的，进行不断的换热。
4、本发明提出的对半式上下组装换热器及其组装方法，上下可以快速的将整个换热器拆分，在针对换热器内部器件发生损坏时，需要进行维修时，相较于传统的一体式，更加快捷方便，而且为了让上下拼接不影响其整体的密封性，将两个的连接处通过密封圈连接，并将两端使用法兰连接形成一个整体，避免其密封性的问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构图；
图2为本发明的爆炸图；
图3为本发明的壳体结构图；
图4为本发明的盖板机构侧视图；
图5为本发明的内部剖视图；
图6为本发明的防回流装置结构图。
图中：1、前底座；2、后底座；3、下壳；31、第一下半圆板；32、第二下半圆板；4、插孔；5、换热机构；51、换热管；52、换热板；6、上壳；61、上半圆板；611、插杆；62、出液管；63、进液管；7、圆板；8、盖板机构；81、法兰；811、外管；82、内板；83、通孔；9、转流腔；10、防回流装置；101、弹簧；102、回流板；103、抵板；104、转轴。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，对半式上下组装换热器，包括前底座1和后底座2，前底座1和后底座2的顶端分别连接在下壳3的两端上，前底座1和后底座2对下壳3的两端支撑，下壳3的前端以及后端上分别焊接第一下半圆板31和第二下半圆板32，第一下半圆板31和第二下半圆板32均为结构相同的半圆，并且第一下半圆板31和第二下半圆板32的顶部水平齐平，第一下半圆板31和第二下半圆板32的两端上分别加工插孔4，第一下半圆板31和第二下半圆板32之间的下壳3内放置换热机构5。
请参阅图2，换热机构5包括换热管51和换热板52，换热管51贯穿多个换热板52并延伸至第一下半圆板31和第二下半圆板32的外部，换热板52同样为半圆结构，可以正好插入下壳3内，下壳3上安装上壳6，上壳6的两端均连接上半圆板61，上半圆板61的下表面两端固定嵌入插孔4内的插杆611，且上半圆板61之间的上壳6内安装换热机构5，上壳6内同样固定相同的换热机构5，在下壳3和上壳6拼装时，上下位置的换热机构5，也接在一起；
两侧上半圆板61的两端分别与第一下半圆板31和第二下半圆板32通过相接形成圆板7，拼接为一整块圆板7，圆板7连接密封的盖板机构8，盖板机构8扣在圆板7的外部，让圆板7在拼装后保持其连接的牢固性，下壳3和上壳6的内部形成密封的空腔，圆板7密封下壳3和上壳6的两端空腔，上壳6的两端上分别连接与密封空腔相通的进液管63和出液管62，进液管63和出液管62内的液体或者气体流入下壳3和上壳6的空腔，同时由于换热机构5也位于空腔内，并且多个换热管51之间的留有空隙，换热管51内的热水产生的热量可以与空腔内的液体或者气体进行热量交换，多个换热管51的设置增大了表面换热的面积，下壳3和上壳6的换热板52相互交错，进液管63和出液管62的端口设置在换热板52的外部，进液管63内的液体通过换热板52的折流从出液管62流出，利用换热板52的左右交错，在上下位置的换热机构5拼装时，上下位置的换热板52不会接触，导致将空腔分隔，采用交错的方式，让整个空腔从进液管63至出液管62的都是连通的，进行不断的换热。
请参阅图4-5，盖板机构8包括法兰81、内板82和通孔83，法兰81的一端焊接外管811，两侧的外管811分别为进口和出口，作为液体进出的通道，法兰81与外管811对称的另一端开口边沿内固定内板82，内板82与法兰81之间形成与通孔83相连通的转流腔9，通孔83被换热管51所贯穿，且换热管51的端口延伸至转流腔9内，热水进入转流腔9内透过换热管51流入下一个转流腔9才从外管811流出，内板82将转流腔9与空腔分隔，避免两个腔内连通，热水置于换热管51内，与空腔内流动的气体或液体进行热量交换。
请参阅图6，进液管63和出液管62的端口内分别安装有防回流装置10，防回流装置10包括弹簧101、回流板102、抵板103和转轴104，转轴104的一端连接在进液管63和出液管62的轴承内，转轴104的另一端与回流板102相接，抵板103固定在进液管63和出液管62的内壁上，抵板103和回流板102之间固定在弹簧101的两端，抵板103通过弹簧101的外作用，在没有外力的干扰下将进液管63和出液管62封闭，而通过气体的冲击下，产生大于弹簧101拉力的压力下，抵板103绕转轴104旋转，弹簧101拉长，进液管63和出液管62与空腔之间连通，方便液体流动，而压力消失后，弹簧101的拉力产生作用，带动转轴104反向旋转将进液管63和出液管62的管口密封，避免回流。
为了更好的展现换热器的组装流程，本实施例现提出对半式上下组装换热器的组装方法，包括以下步骤：
步骤一：换热机构5通过螺栓安装上壳6和下壳3内，上壳6的插杆611对准插孔4插入后，换热机构5通过左右拼接为一个整体，或者上下拼接为一个整体，上壳6和下壳3密封，下壳3和上壳6相对的边沿上加工相适配的密封槽，并在密封槽内放置密封圈，下壳3和上壳6透过密封圈密封；
步骤二：换热管51的两端露在圆板7的外部，将法兰81分别放置在圆板7一旁；
步骤三：内板82的通孔83对准换热管51，推动法兰81与圆板7的表面接触，在通过螺栓将圆板7和法兰81啮合，完成上下组装。
通过上下拼接的方式，可以快速的将整个换热器拆分，在针对换热器内部器件发生损坏时，需要进行维修时，相较于传统的一体式，更加快捷方便，而且为了让上下拼接不影响其整体的密封性，将两个的连接处通过密封圈连接，并将两端使用法兰81连接形成一个整体，避免其密封性的问题。
综上所述：对半式上下组装换热器及其组装方法，在没有外力的干扰下将进液管63和出液管62封闭，而通过气体的冲击下，产生大于弹簧101拉力的压力下，抵板103绕转轴104旋转，弹簧101拉长，进液管63和出液管62与空腔之间连通，方便液体流动，而压力消失后，弹簧101的拉力产生作用，带动转轴104反向旋转将进液管63和出液管62的管口密封，避免回流，进液管63和出液管62内的液体或者气体流入下壳3和上壳6的空腔，热水进入转流腔9内透过换热管51流入下一个转流腔9才从外管811流出，内板82将转流腔9与空腔分隔，避免两个腔内连通，由于换热机构5也位于空腔内，热水置于换热管51内，与空腔内流动的气体或液体进行热量交换，并且多个换热管51之间的留有空隙，换热管51内的热水产生的热量可以与空腔内的液体或者气体进行热量交换，多个换热管51的设置增大了表面换热的面积，下壳3和上壳6的换热板52相互交错，进液管63和出液管62的端口设置在换热板52的外部，进液管63内的液体通过换热板52的折流从出液管62流出，利用换热板52的左右交错，在上下位置的换热机构5拼装时，上下位置的换热板52不会接触，导致将空腔分隔，采用交错的方式，让整个空腔从进液管63至出液管62的都是连通的，进行不断的换热，上下可以快速的将整个换热器拆分，在针对换热器内部器件发生损坏时，需要进行维修时，相较于传统的一体式，更加快捷方便，而且为了让上下拼接不影响其整体的密封性，将两个的连接处通过密封圈连接，并将两端使用法兰81连接形成一个整体，避免其密封性的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.对半式上下组装换热器，其特征在于，包括前底座(1)和后底座(2)，前底座(1)和后底座(2)的顶端分别连接在下壳(3)的两端上，下壳(3)的前端以及后端上分别焊接第一下半圆板(31)和第二下半圆板(32)，第一下半圆板(31)和第二下半圆板(32)的两端上分别加工插孔(4)，第一下半圆板(31)和第二下半圆板(32)之间的下壳(3)内放置换热机构(5)；
所述换热机构(5)包括换热管(51)和换热板(52)，换热管(51)贯穿多个换热板(52)并延伸至第一下半圆板(31)和第二下半圆板(32)的外部；
所述下壳(3)上安装上壳(6)，上壳(6)的两端均连接上半圆板(61)，上半圆板(61)的下表面两端固定嵌入插孔(4)内的插杆(611)，且上半圆板(61)之间的上壳(6)内安装换热机构(5)；
两侧所述上半圆板(61)的两端分别与第一下半圆板(31)和第二下半圆板(32)通过相接形成圆板(7)，圆板(7)连接密封的盖板机构(8)，下壳(3)和上壳(6)的内部形成密封的空腔，圆板(7)密封下壳(3)和上壳(6)的两端空腔，上壳(6)的两端上分别连接与密封空腔相通的出液管(62)和进液管(63)；
所述盖板机构(8)包括法兰(81)、内板(82)和通孔(83)，法兰(81)的一端焊接外管(811)，法兰(81)与外管(811)对称的另一端开口边沿内固定内板(82)，内板(82)与法兰(81)之间形成与通孔(83)相连通的转流腔(9)，通孔(83)被换热管(51)所贯穿，且换热管(51)的端口延伸至转流腔(9)内；
所述下壳(3)和上壳(6)的换热板(52)相互交错，进液管(63)和出液管(62)的端口设置在换热板(52)的外部，进液管(63)内的液体通过换热板(52)的折流从出液管(62)流出。
2.如权利要求1所述的对半式上下组装换热器，其特征在于，进液管(63)和出液管(62)的端口内分别安装有防回流装置(10)，防回流装置(10)包括弹簧(101)、回流板(102)、抵板(103)和转轴(104)，转轴(104)的一端连接在进液管(63)和出液管(62)的轴承内，转轴(104)的另一端与回流板(102)相接，抵板(103)固定在进液管(63)和出液管(62)的内壁上，抵板(103)和回流板(102)之间固定在弹簧(101)的两端。
3.如权利要求1所述的对半式上下组装换热器的组装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：换热机构(5)通过螺栓安装上壳(6)和下壳(3)内，上壳(6)的插杆(611)对准插孔(4)插入后，上壳(6)和下壳(3)密封；
S2：换热管(51)的两端露在圆板(7)的外部，将法兰(81)分别放置在圆板(7)一旁；
S3：内板(82)的通孔(83)对准换热管(51)，推动法兰(81)与圆板(7)的表面接触，在通过螺栓将圆板(7)和法兰(81)啮合，完成上下组装。
4.如权利要求3所述的对半式上下组装换热器的组装方法，其特征在于，针对S1中，下壳(3)和上壳(6)相对的边沿上加工相适配的密封槽，并在密封槽内放置密封圈，下壳(3)和上壳(6)透过密封圈密封。
5.如权利要求3所述的对半式上下组装换热器的组装方法，其特征在于，针对S1中，换热机构(5)通过左右拼接为一个整体，或者上下拼接为一个整体。
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