CN202675939U - 一种带有热补偿机构的空气冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有热补偿机构的空气冷却器，包括具有左管板的左管箱和具有右管板的右管箱，左管箱和右管箱通过密封连接在右管板与左管板之间的翅片管连通，左管板与右管板之间设有热补偿机构；热补偿机构包括设置在左管板与右管板之间的侧梁，侧梁与左管板固定连接，侧梁与右管板轴向活动连接；侧梁与左管板之间设有左挡风板；侧梁与右管板之间设有右挡风板，当温度升高，翅片管产生轴向位移，在螺纹定位销的作用下，侧梁与右管板分离，达到浮动效果，从而解决了由管束热膨胀引起的轴向位移致使散热管弯曲或断裂的问题，热补偿效果好。

Description

一种带有热补偿机构的空气冷却器

技术领域

本实用新型涉及一种空气冷却器，具体的说，涉及一种带有热补偿机构的空气冷却器，属于换热器技术领域。

背景技术

空气冷却器，简称空冷器，是以空气为冷却介质将工艺热流冷却至所需温度的工业换热设备，多为方形立体式结构，主要由管束、风机、构架、百叶窗和梯子平台等五个基本部件组成，该类设备单纯以空气为冷却介质，不受水源限制，特别适应于干旱缺水地区，可广泛应用于石油化工、电力、冶金等行业的冷却。

众所周知，任何一种材料都有热胀冷缩的特性。在金属材料中表现为线膨胀系数，例如，碳素钢在0℃～100℃之间的线膨胀系数为11×10^-6℃^-1，即：10米长的换热管在温差为100℃时轴向位移量为11mm。NB/T47007-2010《空冷式热交换器》中7.1.1.3条款规定“管束在构架上的横向位置，至少在两边各有6mm或一边有13mm的移动量。”

空气冷却器的管束在工作时，翅片管长度方向的热膨胀将引起管束的位移，尤其是多行管程束，各行程间的温度差将产生相对位移。若不采取措施将引起管子弯曲、开裂、构架变形损坏、胀口泄露等事故，因此必须对空气冷却器的管束作热补偿设计。

目前，常见的空气冷却器的热补偿机构有滑动支撑式、U形管式、分解管箱式等。

滑动支撑式热补偿机构形式为，固定管箱由焊接在侧梁上的角钢支撑，管箱上焊有支耳，与上述支撑角钢用螺栓连接，但该螺栓在运输及保管中有用，以防管束受振损坏，安装后应立即卸去，操作时受热后，即可滑动。

U形管式热补偿机构可以代替活动管箱做一定程度的热补偿，但仅限用于水蒸气，并须经专门研究，应用范围有限。

分解管箱式热补偿机构多用于多管程管束运行中，同一管箱流体的进出口温差很大的情况，如碳钢管束大于110℃，或不锈钢管束大于80℃时，进口管程管子的热位移远比出口管程管子大，可能使管束弯曲变形。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题，热补偿机构结构复杂、制作成本高、投资费用高、热补偿效果不明显，在采取热补偿措施后，导致换热管束弯曲、断裂的情况时有发生。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种带有热补偿机构的空气冷却器，克服了现有热补偿效果不明显的缺陷，采用本实用新型的空气冷却器后，具有热补偿效果好的优点。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种带有热补偿机构的空气冷却器，包括具有左管板的左管箱和具有右管板的右管箱，左管箱和右管箱通过密封连接在右管板与左管板之间的翅片管连通，其特征在于：所述左管板与右管板之间设有热补偿机构；

热补偿机构包括设置在左管板与右管板之间的侧梁，侧梁与左管板固定连接，侧梁与右管板轴向活动连接。

一种优化方案，所述右管板上设有轴向螺纹孔，侧梁上设有连接孔，轴向螺纹孔与连接孔连接有螺纹定位销。

另一种优化方案，侧梁与左管板之间设有左挡风板，侧梁与右管板之间设有右挡风板。

再一种优化方案，所述侧梁为两端设有弯折部的C型钢。

进一步的优化方案，所述左挡风板与右挡风板分别为Z型钢。

再进一步的优化方案，所述左管箱内设有轴向隔板，轴向隔板将左管箱密封分隔为进口管箱和出口管箱。

更进一步的优化方案，所述进口管箱上设有进口，出口管箱上设有出口。

一种优化方案，所述右管箱的上部设有排气口，右管箱的下部设有排液口。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：右管板上设有轴向螺纹孔，侧梁上设有连接孔，轴向螺纹孔与连接孔采用螺纹定位销连接，螺纹定位销的螺纹端与右管板固定，螺纹定位销的定位销端与侧梁轴向活动连接，当温度升高，翅片管产生轴向位移，在螺纹定位销的作用下，侧梁与右管板分离，达到浮动效果，从而解决了由管束热膨胀引起的轴向位移致使散热管弯曲或断裂的问题，热补偿效果好。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

附图1是本实用新型实施例中空气冷却器芯体的主视图；

附图2是本实用新型实施例中空气冷却器芯体的俯视图；

附图3是本实用新型实施例中侧梁的结构示意图；

附图4是本实用新型实施例中侧梁与左管板的连接示意图；

附图5是本实用新型实施例中侧梁与右管板的连接示意图；

图中，

1-左管箱，2-进口管箱，3-出口管箱，4-轴向隔板，5-进口，6-出口，7-右管箱，8-排气口，9-排液口，10-翅片管，11-右管板，12-侧梁，13-右挡风板，14-螺栓，15-螺纹定位销，16-左管板，17-左挡风板，18-轴向螺纹孔,19-连接孔。

具体实施方式

实施例，如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种带有热补偿机构的空气冷却器，包括空气冷却器芯体，空气冷却器芯体包括左管箱1和右管箱7，左管箱1具有左管板16，右管箱7具有右管板11，左管箱1和右管箱7通过密封连接在右管板11与左管板16之间的翅片管10连通；

左管箱1内设有轴向隔板4，轴向隔板4将左管箱1密封分隔为进口管箱2和出口管箱3，进口管箱2上设有进口5，出口管箱3上设有出口6；

右管箱7的上部设有排气口8，右管箱7的下部设有排液口9；

左管板16与右管板11之间设有热补偿机构，热补偿机构包括设置在左管板16与右管板11之间的两个侧梁12，所述侧梁12为两端设有弯折部的C型钢，侧梁12两端的弯折部分别加工有连接孔19，两个侧梁12与左管板16之间设有左挡风板17，两个侧梁12与右管板11之间分别设有右挡风板13，左挡风板17与右挡风板13分别与侧梁12的弯折部固定连接，所述左挡风板17与右挡风板13选用Z型钢，左挡风板17、左管板16、侧梁12、右挡风板13与右管板11围合成四面闭合、与空气流动方向相应的两面敞开的长方体，防止由风机来的空气外溢，侧梁12与左管板16通过螺栓14固定连接，侧梁12与右管板11之间为轴向活动连接，右管板11上设有轴向螺纹孔18，侧梁12上设有连接孔19，轴向螺纹孔18与连接孔19采用螺纹定位销15连接，螺纹定位销15的螺纹端与右管板11固定，螺纹定位销15的定位销端与侧梁12轴向活动连接。

工作时，将排气口8与排液口9使用法兰盖密封，热介质由进口5进入进口管箱2，然后通过翅片管10进入右管箱7，再经与出口管箱3连通的翅片管10进入出口管箱3，由出口6流出，由于温度的升高，翅片管10产生轴向位移，在螺纹定位销15的作用下，侧梁12与右管板11分离，达到浮动效果，从而实现管束的轴向移动，且限制最大位移量，有效解决了由管束热膨胀引起的轴向位移致使散热管弯曲或断裂的问题。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带有热补偿机构的空气冷却器，包括具有左管板（16）的左管箱（1）和具有右管板（11）的右管箱（7），左管箱（1）和右管箱（7）通过密封连接在右管板（11）与左管板（16）之间的翅片管（10）连通，其特征在于：所述左管板（16）与右管板（11）之间设有热补偿机构；

热补偿机构包括设置在左管板（16）与右管板（11）之间的侧梁（12），侧梁（12）与左管板（16）固定连接，侧梁（12）与右管板（11）轴向活动连接。

2.如权利要求1所述的一种带有热补偿机构的空气冷却器，其特征在于：所述右管板（11）上设有轴向螺纹孔（18），侧梁（12）上设有连接孔（19），轴向螺纹孔（18）与连接孔（19）连接有螺纹定位销（15）。

3.如权利要求1所述的一种带有热补偿机构的空气冷却器，其特征在于：侧梁（12）与左管板（16）之间设有左挡风板（17），侧梁（12）与右管板（11）之间设有右挡风板（13）。

4.如权利要求1或2所述的一种带有热补偿机构的空气冷却器，其特征在于：所述侧梁（12）为两端设有弯折部的C型钢。

5.如权利要求3所述的一种带有热补偿机构的空气冷却器，其特征在于：所述左挡风板（17）与右挡风板（13）分别为Z型钢。

6.如权利要求3所述的一种带有热补偿机构的空气冷却器，其特征在于：所述左管箱（1）内设有轴向隔板（4），轴向隔板（4）将左管箱（1）密封分隔为进口管箱（2）和出口管箱（3）。

7.如权利要求6所述的一种带有热补偿机构的空气冷却器，其特征在于：所述进口管箱（2）上设有进口（5），出口管箱（3）上设有出口（6）。

8.如权利要求7所述的一种带有热补偿机构的空气冷却器，其特征在于：所述右管箱（7）的上部设有排气口（8），右管箱（7）的下部设有排液口（9）。

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