CN114353580B - 一种换热器换热管密封防漏装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热器换热管密封防漏装置，具体涉及热交换技术领域，本发明通过密封防漏结构的设置，在密封防漏结构通过螺纹进行锁定之后，使得本装置具有良好密封性能，同时在密封之后通过旋转环形套圈实现对扭簧的扭曲形变，进而可以达到储存弹性势能的目的，而当螺纹套产生松动时，则通过扭簧弹性势能的复位性可以控制螺纹套进行旋进，进而可以再次控制螺纹套达到锁紧的目的，使得本装置的密封位置出现松动时，可以通过密封防漏结构的自行收紧再次保障密封性，并且通过在左右两个位置均设置圆形管板，进而在两侧可以起到隔离的作用，降低了两种液体混合的机率，进一步使得本装置的密封性更好。

Description

一种换热器换热管密封防漏装置

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，更具体地说，本发明涉及一种换热器换热管密封防漏装置。

背景技术

在化工、石油、医药等行业中，换热器的应用十分广泛，其类型与结构也有很多种，其中管壳式换热器是使用最普遍的，在管壳式换热器中一种流体在换热管内流动，另一种流体在壳内的换热管外流动，通过换热管两种流体进行热量交换，同时，壳体内安装有折流板，是壳体内的流体安装特定的通道流动，从而使两种流体的传热效果更佳。

在管壳式换热器的设计、制造过程中，换热管与管板之间的连接问题直接影响工艺操作的正常进行，也是整个生产制造的重点之一，目前现有技术中换热管与管板的连接方法主要有强度胀接、螺纹连接、强度焊接和胀焊并用，这些连接方式在实际使用时还存在着一些问题：

1、胀接或焊接时，虽然密封性较强，但是容易因为一些外力作用产生缝隙或者损坏，且不便于拆卸更换；

2、螺纹连接时，虽然可以进行拆卸，但是密封效果较差，流体经常会通过管壳与管板经该密封间隙泄露，致使两种流体发生混流；

3、且在出现混流时，工作人员不能及时发现，导致较多流体混合，造成浪费，且影响换热器的正常使用。

因此，研究一种新的换热器换热管密封防漏装置来解决上述问题具有重要意义。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种换热器换热管密封防漏装置，本发明所要解决的技术问题是：流体通过管壳与管板之间的密封间隙泄露致使两种流体发生混流时，工作人员不能及时发现，导致较多流体混合，造成浪费，且影响换热器的正常使用的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种换热器换热管密封防漏装置，包括换热壳，所述换热壳外表面的顶部与报警器外表面的底部固定连接，所述换热壳外表面的顶部与两个固定块外表面的底部固定连接，两个所述固定块的相背面分别与两个开关的相对面固定连接，所述换热壳外表面的顶部设置有两个控制结构，两个所述控制结构分别位于换热壳外表面顶部的左右两侧。

所述换热壳的内表面设置有若干个密封防漏结构，若干个所述密封防漏结构的外表面与四个圆形管板的内表面固定连接，左侧的两个所述圆形管板和右侧的两个圆形管板分别位于密封防漏结构外表面的左右两侧，四个所述圆形管板的外表面与换热壳的内表面固定连接，左侧的两个所述圆形管板和右侧的两个圆形管板分别位于换热壳内表面的左右两侧。

作为本发明的进一步方案：所述换热壳的外表面与两个安装板的内表面固定连接，两个所述安装板分别位于换热壳外表面的左右两侧，两个所述安装板的表面均开设有安装孔，所述安装孔的数量设置为若干个，左侧的若干个所述安装孔和右侧的若干个安装孔分别均匀分布在两个安装板的表面。

作为本发明的进一步方案：所述密封防漏结构包括换热管，所述换热管的外表面与四个膨胀止水环的内表面搭接，所述膨胀止水环固定连接在圆形管板的内部，所述换热管的外表面与密封端头的内表面固定连接，所述密封端头位于换热管外表面的左侧位置。

作为本发明的进一步方案：所述换热管的外表面开设有外螺纹，所述外螺纹位于换热管外表面的右侧位置，所述外螺纹的外表面与螺纹套的内表面螺纹连接，所述螺纹套的外表面与密封圈的内表面固定连接，所述密封圈位于螺纹套外表面的左侧位置。

作为本发明的进一步方案：所述螺纹套外表面的右侧与扭簧外表面的一端固定连接，所述扭簧外表面的另一端与环形套圈外表面的左侧固定连接，所述环形套圈的内表面与圆环板外表面固定连接，所述圆环板的外表面开设有固定槽，所述固定槽的数量设置为若干个，若干个所述固定槽均匀分布在圆环板的外表面。

作为本发明的进一步方案：所述环形套圈外表面的底部与固定板外表面的顶部固定连接，左侧的若干个所述固定板和右侧的若干个固定板外表面的一侧分别与最左侧圆形管板和最右侧圆形管板的相背面固定连接，所述固定板的内部与支撑套的外表面固定连接，所述支撑套的内表面滑动连接有固定杆，所述固定杆外表面的顶端设置在其中一个固定槽内，所述固定杆外表面的底端与连接块外表面的顶部固定连接，所述连接块外表面的顶部与第二弹簧的一端固定连接，所述第二弹簧的另一端与支撑套外表面的底部固定连接，所述第二弹簧套接在固定杆的外表面。

作为本发明的进一步方案：所述控制结构包括连接筒，所述连接筒外表面的底部与换热壳外表面的顶部相连通，左侧的所述连接筒和右侧的连接筒分别位于左侧的两个圆形管板和右侧的两个圆形管板之间，所述连接筒外表面的顶部与圆形筒外表面的底部相连通，所述圆形筒的内表面设置有第二密封塞，所述第二密封塞外表面的顶部与第一弹簧的一端固定连接，所述第一弹簧的另一端与圆形筒内壁的上表面固定连接。

作为本发明的进一步方案：所述圆形筒外表面的一侧与连通管的一端相连通，所述连通管的另一端与长条筒的外表面顶部相连通，所述长条筒的内表面设置有第一密封塞，所述第一密封塞外表面的一侧与连接杆外表面的一端固定连接，所述连接杆外表面的另一端与触动块的外表面一侧固定连接，所述触动块的位置与开关的位置对应，所述长条筒外表面的一侧开设有通孔，所述连接杆位于通孔内。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过密封防漏结构的设置，在密封防漏结构通过螺纹进行锁定之后，使得本装置具有良好密封性能，同时在密封之后通过旋转环形套圈实现对扭簧的扭曲形变，进而可以达到储存弹性势能的目的，而当螺纹套产生松动时，则通过扭簧弹性势能的复位性可以控制螺纹套进行旋进，进而可以再次控制螺纹套达到锁紧的目的，使得本装置的密封位置出现松动时，可以通过密封防漏结构的自行收紧再次保障密封性，并且通过在左右两个位置均设置圆形管板，进而在两侧可以起到隔离的作用，降低了两种液体混合的机率，进一步使得本装置的密封性更好；

2、本发明通过设置密封端头、换热管、外螺纹和螺纹套，首先将螺纹套与外螺纹之间进行拆除，并从左侧抽出换热管，使得密封端头分离，此时即可将换热管拆除，进而使得换热管的拆装较为方便，避免无法拆卸带来的不必要麻烦，方便了检修维护；

3、本发明通过设置控制结构、开关和报警器，由于两个圆形管板之间为密封真空状态，进而在发生泄露时，使得空气进入两个圆形管板之间，受到空气进入影响，进而使得控制结构通过弹性势能进行复位，并通过内部气压推动触动块挤压开关，此时开关即可控制报警器进行报警的工作，使得工作人员可以及时发现问题并处理，降低问题严重性，减少流体的混合，同时避免造成浪费的问题。

附图说明

图1为本发明立体的结构示意图；

图2为本发明圆形管板立体的结构示意图；

图3为本发明换热管立体的结构示意图；

图4为本发明螺纹套与换热管分离的结构示意图；

图5为本发明圆环板立体的结构示意图；

图6为本发明控制结构立体的剖面结构示意图；

图中：1换热壳、2安装板、3安装孔、4报警器、5固定块、6控制结构、61长条筒、62第一密封塞、63连接杆、64通孔、65触动块、66连通管、67第一弹簧、68第二密封塞、69连接筒、610圆形筒、7开关、8密封防漏结构、81换热管、82膨胀止水环、83密封端头、84外螺纹、85固定板、86支撑套、87固定杆、88连接块、89第二弹簧、810圆环板、811固定槽、812环形套圈、813螺纹套、814扭簧、815密封圈、9圆形管板。

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。

如图1-6所示，本发明提供了一种换热器换热管密封防漏装置，包括换热壳1，换热壳1外表面的顶部与报警器4外表面的底部固定连接，换热壳1外表面的顶部与两个固定块5外表面的底部固定连接，两个固定块5的相背面分别与两个开关7的相对面固定连接，通过设置开关7，使得开关7可以对报警器4的工作状态进行控制，换热壳1外表面的顶部设置有两个控制结构6，通过设置控制结构6和报警器4，且控制结构6可以触动开关7实现对报警器4的启动控制，进而使得报警器4可以进行声光报警的工作，两个控制结构6分别位于换热壳1外表面顶部的左右两侧。

换热壳1的内表面设置有若干个密封防漏结构8，若干个密封防漏结构8的外表面与四个圆形管板9的内表面固定连接，通过设置圆形管板9，并且通过在换热壳1内壁的左右两个位置均设置圆形管板9，进而在两侧可以起到隔离的作用，降低了两种液体混合的机率，进一步使得本装置的密封性更好，左侧的两个圆形管板9和右侧的两个圆形管板9分别位于密封防漏结构8外表面的左右两侧，四个圆形管板9的外表面与换热壳1的内表面固定连接，左侧的两个圆形管板9和右侧的两个圆形管板9分别位于换热壳1内表面的左右两侧。

如图1所示，换热壳1的外表面与两个安装板2的内表面固定连接，两个安装板2分别位于换热壳1外表面的左右两侧，两个安装板2的表面均开设有安装孔3，通过设置安装板2，且通过安装孔3可以对安装板2进行连接装配的工作，安装孔3的数量设置为若干个，左侧的若干个安装孔3和右侧的若干个安装孔3分别均匀分布在两个安装板2的表面。

如图3、图4和图5所示，密封防漏结构8包括换热管81，换热管81的外表面与四个膨胀止水环82的内表面搭接，通过设置膨胀止水环82，且膨胀止水环82不仅可以保证连接的密封性，而且在液体泄露时，使得膨胀止水环82遇水产生膨胀，进而可以保证更好的密封性，膨胀止水环82固定连接在圆形管板9的内部，换热管81的外表面与密封端头83的内表面固定连接，通过设置密封端头83，使得密封端头83可以起到与膨胀止水环82之间连接的密封性，密封端头83位于换热管81外表面的左侧位置，换热管81的外表面开设有外螺纹84，外螺纹84位于换热管81外表面的右侧位置，外螺纹84的外表面与螺纹套813的内表面螺纹连接，通过设置螺纹套813，使得螺纹套813可以带动密封圈815与膨胀止水环82紧密接触，同时通过螺纹套813与外螺纹84的配合可以对密封圈815位置锁定，螺纹套813的外表面与密封圈815的内表面固定连接，密封圈815位于螺纹套813外表面的左侧位置，螺纹套813外表面的右侧与扭簧814外表面的一端固定连接，通过设置扭簧814，使得扭簧814的扭力可以带动螺纹套813旋进，避免了螺纹套813产生松动问题，扭簧814外表面的另一端与环形套圈812外表面的左侧固定连接，环形套圈812的内表面与圆环板810外表面固定连接，圆环板810的外表面开设有固定槽811，通过开设固定槽811，从而可以为固定杆87提供固定点，固定槽811的数量设置为若干个，若干个固定槽811均匀分布在圆环板810的外表面，环形套圈812外表面的底部与固定板85外表面的顶部固定连接，左侧的若干个固定板85和右侧的若干个固定板85外表面的一侧分别与最左侧圆形管板9和最右侧圆形管板9的相背面固定连接，固定板85的内部与支撑套86的外表面固定连接，通过设置支撑套86，使得固定杆87可以上下顺利滑动的工作，支撑套86的内表面滑动连接有固定杆87，固定杆87外表面的顶端设置在其中一个固定槽811内，固定杆87外表面的底端与连接块88外表面的顶部固定连接，连接块88外表面的顶部与第二弹簧89的一端固定连接，通过设置第二弹簧89，使得第二弹簧89的弹性力可以带动固定杆87向上插入固定槽811内，从而可以对圆环板810的位置锁定，第二弹簧89的另一端与支撑套86外表面的底部固定连接，第二弹簧89套接在固定杆87的外表面。

如图6所示，控制结构6包括连接筒69，连接筒69外表面的底部与换热壳1外表面的顶部相连通，左侧的连接筒69和右侧的连接筒69分别位于左侧的两个圆形管板9和右侧的两个圆形管板9之间，连接筒69外表面的顶部与圆形筒610外表面的底部相连通，圆形筒610的内表面设置有第二密封塞68，通过设置第二密封塞68，使得第二密封塞68可以保障在滑动时与圆形筒610内壁之间的密封性，第二密封塞68外表面的顶部与第一弹簧67的一端固定连接，通过设置第一弹簧67，使得第一弹簧67的弹性力可以带动第二密封塞68向上复位的工作，第一弹簧67的另一端与圆形筒610内壁的上表面固定连接，圆形筒610外表面的一侧与连通管66的一端相连通，通过设置连通管66，从而可以起到圆形筒610和长条筒61之间的连通，连通管66的另一端与长条筒61的外表面顶部相连通，长条筒61的内表面设置有第一密封塞62，通过设置第一密封塞62，使得第一密封塞62可以保证在滑动时与长条筒61之间的密封性，第一密封塞62外表面的一侧与连接杆63外表面的一端固定连接，连接杆63外表面的另一端与触动块65的外表面一侧固定连接，触动块65的位置与开关7的位置对应，长条筒61外表面的一侧开设有通孔64，通过开设通孔64，从而使得连接杆63可以顺利进行移动，连接杆63位于通孔64内。

本发明工作原理：

S1、安装时，首先将换热管81从左向右穿入膨胀止水环82内，使得密封端头83与最左侧的膨胀止水环82接触，此时再向下拉动连接块88，使得连接块88带动第二弹簧89产生形变，同时连接块88带动固定杆87向下移动，使得固定杆87与固定槽811分离，此时转动螺纹套813，使得螺纹套813与外螺纹84之间进行螺纹连接，使得螺纹套813带动密封圈815与最右侧膨胀止水环82紧密接触；

S2、然后再转动环形套圈812，使得环形套圈812带动扭簧814产生扭簧814，使得扭簧814的弹性势能进行储存，此时松开连接块88，使得第二弹簧89的弹性复位力带动固定杆87向上移动，使得固定杆87卡入固定槽811内，当螺纹套813产生松动时，使得扭簧814的弹性势能释放控制螺纹套813旋进，使得螺纹套813带动密封圈815与膨胀止水环82之间保持紧密性；

S3、当两个圆形管板9之间出现漏气时，此时第一弹簧67的弹性力即可复位，使得第一弹簧67带动第二密封塞68向上运动，使得圆形筒610内部气体通过连通管66进入长条筒61，在气压控制下，使得第一密封塞62产生运动，使得第一密封塞62控制连接杆63伸出长条筒61，使得连接杆63推动触动块65进行移动，使得触动块65挤压开关7，此时开关7控制报警器4进行工作，使得报警器4进行声光报警的作业。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种换热器换热管密封防漏装置，包括换热壳（1），其特征在于：所述换热壳（1）外表面的顶部与报警器（4）外表面的底部固定连接，所述换热壳（1）外表面的顶部与两个固定块（5）外表面的底部固定连接，两个所述固定块（5）的相背面分别与两个开关（7）的相对面固定连接，所述换热壳（1）外表面的顶部设置有两个控制结构（6），两个所述控制结构（6）分别位于换热壳（1）外表面顶部的左右两侧；

所述换热壳（1）的内表面设置有若干个密封防漏结构（8），若干个所述密封防漏结构（8）的外表面与四个圆形管板（9）的内表面固定连接，左侧的两个所述圆形管板（9）和右侧的两个圆形管板（9）分别位于密封防漏结构（8）外表面的左右两侧，四个所述圆形管板（9）的外表面与换热壳（1）的内表面固定连接，左侧的两个所述圆形管板（9）和右侧的两个圆形管板（9）分别位于换热壳（1）内表面的左右两侧；

所述密封防漏结构（8）包括换热管（81），所述换热管（81）的外表面与四个膨胀止水环（82）的内表面搭接，所述膨胀止水环（82）固定连接在圆形管板（9）的内部，所述换热管（81）的外表面与密封端头（83）的内表面固定连接，所述密封端头（83）位于换热管（81）外表面的左侧位置，所述换热管（81）的外表面开设有外螺纹（84），所述外螺纹（84）位于换热管（81）外表面的右侧位置，所述外螺纹（84）的外表面与螺纹套（813）的内表面螺纹连接，所述螺纹套（813）的外表面与密封圈（815）的内表面固定连接，所述密封圈（815）位于螺纹套（813）外表面的左侧位置，所述螺纹套（813）外表面的右侧与扭簧（814）外表面的一端固定连接，所述扭簧（814）外表面的另一端与环形套圈（812）外表面的左侧固定连接，所述环形套圈（812）的内表面与圆环板（810）外表面固定连接，所述圆环板（810）的外表面开设有固定槽（811），所述固定槽（811）的数量设置为若干个，若干个所述固定槽（811）均匀分布在圆环板（810）的外表面；

左侧的若干个固定板（85）和右侧的若干个固定板（85）外表面的一侧分别与最左侧圆形管板（9）和最右侧圆形管板（9）的相背面固定连接，所述固定板（85）的内部与支撑套（86）的外表面固定连接，所述支撑套（86）的内表面滑动连接有固定杆（87），所述固定杆（87）外表面的顶端设置在其中一个固定槽（811）内，所述固定杆（87）外表面的底端与连接块（88）外表面的顶部固定连接，所述连接块（88）外表面的顶部与第二弹簧（89）的一端固定连接，所述第二弹簧（89）的另一端与支撑套（86）外表面的底部固定连接，所述第二弹簧（89）套接在固定杆（87）的外表面。

2.根据权利要求1所述的一种换热器换热管密封防漏装置，其特征在于：所述换热壳（1）的外表面与两个安装板（2）的内表面固定连接，两个所述安装板（2）分别位于换热壳（1）外表面的左右两侧，两个所述安装板（2）的表面均开设有安装孔（3），所述安装孔（3）的数量设置为若干个，左侧的若干个所述安装孔（3）和右侧的若干个安装孔（3）分别均匀分布在两个安装板（2）的表面。

3.根据权利要求2所述的一种换热器换热管密封防漏装置，其特征在于：所述控制结构（6）包括连接筒（69），所述连接筒（69）外表面的底部与换热壳（1）外表面的顶部相连通，左侧的所述连接筒（69）和右侧的连接筒（69）分别位于左侧的两个圆形管板（9）和右侧的两个圆形管板（9）之间，所述连接筒（69）外表面的顶部与圆形筒（610）外表面的底部相连通，所述圆形筒（610）的内表面设置有第二密封塞（68），所述第二密封塞（68）外表面的顶部与第一弹簧（67）的一端固定连接，所述第一弹簧（67）的另一端与圆形筒（610）内壁的上表面固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种换热器换热管密封防漏装置，其特征在于：所述圆形筒（610）外表面的一侧与连通管（66）的一端相连通，所述连通管（66）的另一端与长条筒（61）的外表面顶部相连通，所述长条筒（61）的内表面设置有第一密封塞（62），所述第一密封塞（62）外表面的一侧与连接杆（63）外表面的一端固定连接，所述连接杆（63）外表面的另一端与触动块（65）的外表面一侧固定连接，所述触动块（65）的位置与开关（7）的位置对应，所述长条筒（61）外表面的一侧开设有通孔（64），所述连接杆（63）位于通孔（64）内。

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