CN207797824U - 碳化硅管壳式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种碳化硅管壳式换热器，包括管壳，管壳的两端均设置有管板，管壳的两端可拆卸式的连接有封头，管壳的管板与封头之间还设置有压板，压板和管板上一一对应的开设有若干个换热管孔，位于管壳两端的两压板之间设置有若干个换热管，换热管与管板之间采用密封组件密封，密封组件包括○型密封圈和与○型密封圈密封接触的压紧套，压紧套包括厚度从○型密封圈侧朝向压板侧逐渐加厚的锥筒段和位于锥筒段与压板之间并与锥筒段一体成型的圆筒段，压板通过封头压紧在管板上时，挤压压紧套的圆筒段从而将压紧套的锥筒段挤压在管板换热管孔的锥孔段中并压紧在换热管的外壁上。本实用新型的换热器密封性能极好，特别适用于腐蚀性工作环境。

Description

碳化硅管壳式换热器

技术领域

本实用新型涉及换热设备技术领域，尤其涉及一种碳化硅管壳式换热器。

背景技术

换热器是进行热量传递的工艺设备，其在炼油、石化工业及其他一般化学工业中被广泛应用。例如冷却、冷凝、加热、蒸发和废热回收等。换热器由于使用条件的多样性(腐蚀性、温度、压力、介质、杂质、热交换量等)，也需要有合理的结构及形式。

目前的换热器，尤其是管壳式换热器，换热管设置在管壳内，其与管壳之间的连接处容易出现泄漏，当换热管内的介质为腐蚀性介质时，会造成严重的腐蚀发生，从而导致换热器的损坏，因此需要改进换热器的结构，以提高换热器的密封性能从而提高防腐蚀性。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述背景技术中的不足，提供一种碳化硅管壳式换热器，以解决现有技术中换热器密封性能低、防腐性能差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

碳化硅管壳式换热器，包括管壳，所述管壳的一端顶部设置有物料进口，另一端底部设置有物料出口，所述管壳的两端均设置有管板，所述管壳的两端可拆卸式的连接有封头，所述封头上设置有法兰连接口，所述管壳的管板与封头之间还设置有压板，所述压板和所述管板上一一对应的开设有若干个换热管孔，位于管壳两端的两压板之间通过相互对应的换热管孔设置有若干个相互平行的换热管，所述压板上的每个换热管孔为与换热管外管径相适配的圆孔,所述管板上的每个换热管孔均包括远离压板的圆孔段和靠近压板的锥孔段,所述圆孔段在远离压板的一端径向延伸出一圈凸出环,所述凸出环的内径与换热管外管径相适配；其中，每个所述换热管均在贯穿管板的位置与管板的换热管孔之间采用密封组件密封，所述密封组件包括○型密封圈和与○型密封圈密封接触的压紧套，所述○型密封圈布置在管板换热管孔的圆孔段并套在换热管上，所述压紧套套在换热管上且包括厚度从○型密封圈侧朝向压板侧逐渐加厚的锥筒段和位于锥筒段与压板之间并与锥筒段一体成型的圆筒段，所述压板通过封头压紧在管板上时，能够挤压压紧套的圆筒段从而将压紧套的锥筒段挤压在管板换热管孔的锥孔段中并压紧在换热管的外壁上，同时将○型密封圈抵紧在凸出环上并与换热管的外壁紧贴。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供一种碳化硅管壳式换热器，其采用了互相压紧式的密封组件，使得管板与压板之间的密封性能更优越，尤其所述密封组件包括○型密封圈和与○型密封圈密封接触的压紧套，所述○型密封圈布置在管板换热管孔的圆孔段并套在换热管上，所述压紧套套在换热管上且包括厚度从○型密封圈侧朝向压板侧逐渐加厚的锥筒段和位于锥筒段与压板之间并与锥筒段一体成型的圆筒段，所述压板通过封头压紧在管板上时，能够挤压压紧套的圆筒段从而将压紧套的锥筒段挤压在管板换热管孔的锥孔段中并压紧在换热管的外壁上，同时将○型密封圈抵紧在凸出环上并与换热管的外壁紧贴，这样使得在螺栓的夹紧作用下，压板将压紧套向○型密封圈压紧，而压紧套的锥筒段受到管板的压紧作用力，从而使得换热管与管板之间的密封越来越紧，从而保证了管板与换热管之间的绝对密封；本实用新型中的封头与管壳之间均采用可拆卸式连接，这样在换热器需要更换内部零部件时，可以方便的拆装，维修十分方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A部放大图；

图3为本实用新型中密封组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。

如图1和图2所示，碳化硅管壳式换热器，包括管壳10，所述管壳10的一端顶部设置有物料进口11，另一端底部设置有物料出口12，所述管壳10的两端均设置有管板13，所述管壳10的两端可拆卸式的连接有封头14，所述封头14上设置有法兰连接口15，所述管壳10的管板13与封头14之间还设置有压板16，所述压板16和所述管板13上一一对应的开设有若干个换热管孔，位于管壳10两端的两压板16之间通过相互对应的换热管孔设置有若干个相互平行的换热管17，所述压板16上的每个换热管孔为与换热管17外管径相适配的圆孔,所述管板13上的每个换热管孔均包括远离压板的圆孔段和靠近压板的锥孔段,所述圆孔段在远离压板的一端径向延伸出一圈凸出环,所述凸出环的内径与换热管外管径相适配；其中，每个所述换热管17均在贯穿管板13的位置与管板13的换热管孔之间采用密封组件密封20，所述密封组件20包括○型密封圈21和与○型密封圈21密封接触的压紧套22，所述○型密封圈21布置在管板换热管孔的圆孔段并套在换热管17上，所述压紧套22套在换热管17上且包括厚度从○型密封圈21侧朝向压板16侧逐渐加厚的锥筒段和位于锥筒段与压板16之间并与锥筒段一体成型的圆筒段，所述压板16通过封头14压紧在管板13上时，能够挤压压紧套22的圆筒段从而将压紧套22的锥筒段挤压在管板13换热管孔的锥孔段中并压紧在换热管17的外壁上，同时将○型密封圈21抵紧在凸出环上并与换热管17的外壁紧贴。

上述换热器在组装时，先将换热管插入两管板13之间的换热管孔内，然后将○型密封圈21和压紧套22分别装上，再将压板16与管板13对孔，同时将封头14与管板对应，插入螺栓拧紧，在螺栓的紧固作用力下，压板16压紧压紧套22，压紧套22压紧○型密封圈21，同时，管板13压紧压紧套22的斜面以及○型密封圈21，这样使得管板13与换热管17之间形成了绝对密封的结构，保证了换热器的密封性；管壳10与所述封头14采用法兰18(19)连接，这样在需要更换换热器内零部件时，可以快速拆装，维修方便，不需要进行二次技术改造。

优选的，所述管壳和封头由不锈钢制成，所述换热管由碳化硅制成。为了进一步提高换热器的耐腐蚀性能，管壳采用不锈钢材料制造，换热管采用碳化硅材料制造，其利用了碳化硅材料的稳定的化学性能和导热性能，并且碳化硅材料的热膨胀系数小、硬度高，耐腐蚀性能强，这样可以使得换热管具有极好的耐腐蚀性能，从而可以将本实用新型中的换热器用于高腐蚀性的工况下，并且仍然具有较高的使用寿命。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.碳化硅管壳式换热器，其特征在于：包括管壳，所述管壳的一端顶部设置有物料进口，另一端底部设置有物料出口，所述管壳的两端均设置有管板，所述管壳的两端可拆卸式的连接有封头，所述封头上设置有法兰连接口，所述管壳的管板与封头之间还设置有压板，所述压板和所述管板上一一对应的开设有若干个换热管孔，位于管壳两端的两压板之间通过相互对应的换热管孔设置有若干个互相平行的换热管，所述压板上的每个换热管孔为与换热管外管径相适配的圆孔,所述管板上的每个换热管孔均包括远离压板的圆孔段和靠近压板的锥孔段,所述圆孔段在远离压板的一端径向延伸出一圈凸出环,所述凸出环的内径与换热管外管径相适配；其中，每个所述换热管均在贯穿管板的位置与管板的换热管孔之间采用密封组件密封，所述密封组件包括○型密封圈和与○型密封圈密封接触的压紧套，所述○型密封圈布置在管板换热管孔的圆孔段并套在换热管上，所述压紧套套在换热管上且包括厚度从○型密封圈侧朝向压板侧逐渐加厚的锥筒段和位于锥筒段与压板之间并与锥筒段一体成型的圆筒段，所述压板通过封头压紧在管板上时，能够挤压压紧套的圆筒段从而将压紧套的锥筒段挤压在管板换热管孔的锥孔段中并压紧在换热管的外壁上，同时将○型密封圈抵紧在凸出环上并与换热管的外壁紧贴。

2.根据权利要求1所述的碳化硅管壳式换热器，其特征在于：所述管壳和封头由不锈钢制成，所述换热管由碳化硅制成。

3.根据权利要求1所述的碳化硅管壳式换热器，其特征在于：所述管壳与所述封头采用法兰连接。