CN204923972U - 一种具有非金属换热组件的换热器 - Google Patents

Abstract

一种具有非金属换热组件的换热器，设有一壳体，该壳体上部设有第一介质进口，底部设有排污口，其侧面下端设置有第一介质出口，其下部设置有支腿；非金属换热组件包括非金属换热管、管板，非金属换热管的两端穿过管板且通过密封圈安装在管板上，管板固设在壳体内，相邻的非金属换热管位于同侧的端部通过弯头依次连通，构成在非金属换热管内回环往复的流道，且位于最上排的非金属换热管一端与第二介质出口集合管的分支管连接，位于最下排的非金属换热管的一端与第二介质进口集合管的分支管连接；第一介质进口与非金属换热组件之间设有喷淋冲洗器。本实用新型提出的换热器耐腐蚀性强、承压能力高、密封严密、传热效率高、成本低且适用范围广。

Description

一种具有非金属换热组件的换热器

技术领域

本实用新型涉及一种具有非金属换热组件的换热器，特别涉及一种可用于强腐蚀性介质、且具有一定压力的气液换热工况下的设置有非金属换热组件的换热器。

背景技术

在一些强腐蚀性介质存在的场合，如低浓度硫酸、含氯离子浓度高的溶液，非金属换热管由于具有优良的耐腐蚀性能和低廉的价格而得到了大量应用，然而由于非金属材料的特性决定，它与金属之间和它与同类材料之间连接较为困难，因为限制它的应用。尤其在要求密封严密、承压能力高的气液换热领域。为此开发一种非金属换热管之间的连接装置具有现实意义。

发明内容

为解决上述技术问题的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有非金属换热组件的换热器，所要解决的技术问题是使该换热器耐腐蚀性强、承压能力高、密封严密、传热效率高、成本低且适用范围广，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种具有非金属换热组件的换热器，包括壳体3和设置在壳体3内的非金属换热组件5，该壳体3上部设有第一介质进口1，其下部两侧设有支脚8，该第一介质进口1的下方与非金属换热组件5之间设置有喷淋冲洗器2；所述壳体3的底部设置有排污口9，其一侧面下端设有第一介质出口10；所述非金属换热组件5的下部与壳体3外的第二介质进口集合管7的分支管连接，其上部与壳体3外的第二介质出口集合管4的分支管连接。

本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术措施来进一步实现。

前述的换热器，所述非金属换热组件5包括多根非金属换热管51、管板56、弯头54，每根非金属换热管51两端分别穿过两侧的管板56并通过密封圈55安设在管板56上，所述管板56固设在壳体3内；相邻的非金属换热管51位于同侧的端部通过弯头54依次连通，构成在非金属换热管51内回环往复的流道，且位于最上排的非金属换热管51一端与第二介质出口集合管4的分支管连接，位于最下排的非金属换热管51一端与第二介质进口集合管7的分支管连接。

前述的换热器，所述第二介质进口集合管7的分支管上安设有阀门6。

前述的换热器，所述非金属换热管51为长管状，其两端部设置有数道凹槽，凹槽主要起强化密封效果的作用；该非金属换热管的材质为耐热玻璃、陶瓷或石墨，其数量为M根，且M≥2。

前述的换热器，所述密封圈55材质为聚四氟乙烯或耐热橡胶，其外形为接近“油封”管状；所述管板56为一设置了许多管孔的金属板状构件，用耐蚀材料制造而成，如聚四氟乙烯板等。

前述的换热器，所述相邻的非金属换热管51位于同侧的端部分别套接第一密封套管531，前述两个第一密封套管531分别套接弯头54的两端，且通过两个第一卡箍521紧固；两个第一卡箍521设置在第一密封套管531的外部，分别置于非金属换热管51端部、弯头54端部的对应位置，通过紧固第一卡箍521压紧弯头54与非金属换热管51，达到可靠连接。

前述的换热器，所述相邻的非金属换热管51位于同侧的端部分别直接套接在弯头54的两端，且通过第二卡箍522紧固；所述第二卡箍522设置在弯头54的外部，通过紧固第二卡箍522压紧弯头54与非金属换热管51，达到可靠连接。

前述的换热器，所述弯头54为夹布胶管、全胶胶管或塑料胶管；该夹布胶管、全胶胶管材质为耐热橡胶，该塑料胶管材质为聚丙烯或聚四氟乙烯。

前述的换热器，该位于最上排的非金属换热管51一端通过第二密封套管532与第二介质出口集合管4的分支管连通，并通过两个第三卡箍523紧固；两个第三卡箍523分别置于位于最上排的非金属换热管51一端、第二介质出口集合管4的分支管端部的对应位置。所述位于最下排的非金属换热管51一端与第二介质进口集合管7分支管的连接方式与位于最上排的非金属换热管51一端与第二介质出口集合管4分支管的连接方式一致，在此不再详述。

前述的换热器，所述第一密封套管531、第二密封套管532为夹布胶管、全胶胶管或塑料胶管；该夹布胶管、全胶胶管材质为耐热橡胶，该塑料胶管材质为聚丙烯或聚四氟乙烯，其内径和非金属换热管51、弯头54的外径接近或略小。

借由上述技术方案，本实用新型一种具有非金属换热组件的换热器，具有如下的有益效果：

1、抗腐蚀，实现长周期稳定运行。由于采用了非金属材质如玻璃板、陶瓷及石墨的换热管，其耐腐蚀性特强，除氢氟酸、氟硅酸、热磷酸和强碱外，其它绝大多数无机酸、有机酸和有机溶剂都不足以腐蚀，它们是抗腐蚀性能较优的材料，能保证其在腐蚀环境中实现长周期稳定运行；

2、由于采用上述方案中的连接方式，所以其具有密封严密，承压能力高的优点，适用于气液换热场合；

3、由于其材料较耐腐蚀的金属廉价的多，且结构简单，整体制造易实现自动化和批量化，所以其制造成本较低；

4、可实现模块化，可提高其工程适应性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型一种具有非金属换热组件的换热器的结构示意图。

图2为本实用新型实施例一非金属换热管之间的连接示意图。

图3为本实用新型实施例二非金属换热管之间的连接示意图。

图4为本实用新型中非金属换热管与第二介质出口集合管的分支管的连接示意图。

图5为本实用新型中非金属换热管的结构示意图。

【主要元件符号说明】

1：第一介质进口

2：喷淋冲洗器

3：壳体

4：第二介质出口集合管

5：非金属换热组件

51：非金属换热管

521：第一卡箍

522：第二卡箍

523：第三卡箍

531：第一密封套管

532：第二密封套管

54：弯头

55：密封圈

56：管板

6：阀门

7：第二介质进口集合管

8：支腿

9：排污口

10：第一介质出口

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种具有非金属换热组件的换热器其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1，本实用新型一种具有非金属换热组件的换热器，包括壳体3和设置在壳体3内的非金属换热组件5，壳体3上部设有与非金属换热组件5外部流体通道连通的第一介质(液体或流体)进口1，第一介质进口1的下方与非金属换热组件5之间设置有喷淋冲洗器2，所述的壳体3为竖向设置矩形结构，壳体3的底部设置有排污口9，壳体3的一侧面下端设置有第一介质出口10；非金属换热组件5的下部与壳体3外的第二介质(液体或流体)进口集合管7的分支管通过阀门6连接；非金属换热组件5的上部与壳体3外的第二介质出口集合管4的分支管连接。

温度较高的第一介质从第一介质进口1进入壳体内3与流通在其中非金属换热组件5内温度较低的第二介质进行热交换，最后从第一介质出口10排出；温度较低的第二介质从第二介质进口集合管7及阀门6进入非金属换热组件5内，通过第二介质出口集合管4排出，从而完成冷、热流体的逆流热量交换。

第一介质进口1的下方与非金属换热组件5之间设置有喷淋冲洗器2，可在非金属换热组件5积灰或结垢时，进行喷淋冲洗，保证设备正常运行，冲洗后的污水可以通过壳体3的底部设置的排污口9排出。

请参阅图2，为本实用新型实施例一非金属换热管之间的连接示意图，非金属换热管51两端穿过两端管板56且通过密封圈55被安装在管板56上，非金属换热管51端部套装第一密封套管531，第一密封套管531的另一端套装弯头54，第一密封套管531的外部安装两个第一卡箍521，两个第一卡箍521分别置于非金属换热管51端部和弯头54端部的对应位置。通过紧固第一卡箍521压紧第一密封套管531与非金属换热管51及弯头54，达到可靠连接，弯头54的另一端接口和相邻的非金属换热管51按上述方法进行连接。其余相邻行之间的非金属换热管51连接按此法依次实施，从而实现流体在非金属换热管51内回环往复流通。

请参阅图3，为本实用新型实施例二非金属换热管之间的连接示意图，非金属换热管51两端穿过两端管板56且通过密封圈55被安装在管板56上，非金属换热管51端部直接套装弯头54，弯头54的外部安装一个第二卡箍522，第二卡箍522置于非金属换热管51端部和弯头54端部的对应位置。通过紧固第二卡箍522压紧弯头54与非金属换热管51，达到可靠连接，弯头54的另一端接口和相邻的非金属换热管51按上述方法进行连接。其余相邻行之间的非金属换热管51连接按此法依次实施，从而实现流体在非金属换热管51内回环往复流通。所述弯头54可为耐热胶管，其材质为耐热橡胶(如硅橡胶、氟橡胶等)的夹布胶管、全胶胶管等；其材质也可为聚丙烯、聚四氟乙烯类的塑料胶管等，其内径和非金属换热管、弯头的外径接近或略小。

请参阅图4，为本实用新型中为非金属换热管51与第二介质出口集合管4的分支管的连接示意图，最上排(或最顶部)的非金属换热管51端部套装一个第二密封套管532，第二密封套管532的另一端套装第二介质出口集合管4的分支管，第二密封套管532的外部安装两个第二卡箍522，第二卡箍522分别置于非金属换热管51端部和第二介质出口集合管4的分支管端部的对应位置。通过紧固第二卡箍522压紧第二密封套管532与非金属换热管51及第二介质出口集合管4的分支管，达到可靠连接。

最下排(或最底部)的非金属换热管51与第二介质进口集合管7分支管的连接方式与最上排的非金属换热管51与第二介质出口集合管4分支管的连接方式一致，在此不再详述。

请参阅图5，为本实用新型中非金属换热管51的结构示意图，其端部设置有密封凹槽，增强其与第一密封套管531、第二密封套管532之间的密封性能。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种具有非金属换热组件的换热器，其特征在于：包括壳体(3)和设置在壳体(3)内的非金属换热组件(5)，该壳体(3)上部设有第一介质进口(1)，其下部两侧设有支脚(8)，该第一介质进口(1)的下方与非金属换热组件(5)之间设置有喷淋冲洗器(2)；所述壳体(3)的底部设置有排污口(9)，其一侧面下端设有第一介质出口(10)；所述非金属换热组件(5)的下部与壳体(3)外的第二介质进口集合管(7)的分支管连接，其上部与壳体(3)外的第二介质出口集合管(4)的分支管连接。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述非金属换热组件(5)包括多根非金属换热管(51)、管板(56)、弯头(54)，每根非金属换热管(51)两端分别穿过两侧的管板(56)并通过密封圈(55)安设在管板(56)上，所述管板(56)固设在壳体(3)内；相邻的非金属换热管(51)位于同侧的端部通过弯头(54)依次连通，构成在非金属换热管(51)内回环往复的流道，且位于最上排的非金属换热管(51)一端与第二介质出口集合管(4)的分支管连接，位于最下排的非金属换热管(51)一端与第二介质进口集合管(7)的分支管连接。

3.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于：所述第二介质进口集合管(7)的分支管上安设有阀门(6)。

4.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于：所述非金属换热管(51)为长管状，其两端部设置有凹槽；该非金属换热管的材质为耐热玻璃、陶瓷或石墨，其数量为M根，且M≥2。

5.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于：所述密封圈(55)材质为聚四氟乙烯或耐热橡胶，所述管板(56)用耐蚀材料制造而成。

6.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于：所述相邻的非金属换热管(51)位于同侧的端部分别套接第一密封套管(531)，前述两个第一密封套管(531)分别套接弯头(54)的两端，且通过两个第一卡箍(521)紧固；两个第一卡箍(521)设置在第一密封套管(531)的外部，分别置于非金属换热管(51)端部、弯头(54)端部的对应位置。

7.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于：所述第一密封套管(531)为夹布胶管、全胶胶管或塑料胶管；该夹布胶管、全胶胶管材质为耐热橡胶，该塑料胶管材质为聚丙烯或聚四氟乙烯。

8.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于：所述相邻的非金属换热管(51)位于同侧的端部分别直接套接在弯头(54)的两端，且通过第二卡箍(522)紧固；所述第二卡箍(522)设置在弯头(54)的外部。

9.根据权利要求6或8所述的换热器，其特征在于：所述弯头(54)为夹布胶管、全胶胶管或塑料胶管；该夹布胶管、全胶胶管材质为耐热橡胶，该塑料胶管材质为聚丙烯或聚四氟乙烯。

10.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于：所述位于最上排的非金属换热管(51)一端与第二介质出口集合管(4)分支管的连接方式与位于最下排的非金属换热管(51)一端与第二介质进口集合管(7)分支管的连接方式一致；该位于最上排的非金属换热管(51)一端通过第二密封套管(532)与第二介质出口集合管(4)的分支管连通，并通过两个第三卡箍(523)紧固；两个第三卡箍(523)分别置于位于最上排的非金属换热管(51)一端、第二介质出口集合管(4)的分支管端部的对应位置。