CN212431852U - 一种u型管热交换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种U型管热交换器，其包括筒体、筒盖、分程隔板、管板和换热管，换热管上设置有若干件沿筒体长度方向设置的折流板，各折流板的周侧均设置有若干道缺口，筒体的内壁上设置有若干组限位组件，各限位组件沿着筒体的长度方向排布，各限位组件均包括若干件环筒体的轴线周向排布的夹块组，各夹块组均包括两件互相对称设置的夹块，两夹块沿筒体的长度方向排布，当换热管安装于筒体内时，各所述折流板分别与各组限位组件配合，且折流板的周侧位于互相配合的两件夹块之间；本实用新型具有便于换热管检修的效果。

Description

一种U型管热交换器

技术领域

本实用新型涉及热交换器的技术领域，尤其是涉及一种U型管热交换器。

背景技术

换热器（亦称为热交换器或热交换设备）是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器可以按不同的方式分类。按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式（或称回热式）三大类；按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类，在化工产业的日常生产工作，会产生大量含有热能的气体，为提高能源利用，一般都会配置热交换器来实现热能的回收利用。

现有的技术如授权公告号为CN209013792U的中国专利公开了一种U型管换热器，包括依次密封连接的管箱、连接法兰、长筒体以及下封头，所述连接法兰内设有管板，所述长筒体内设置有与所述管板连接的拉杆、套装于所述拉杆上的定距管、间隔固定于所述定距管上的若干折流板和贯穿所述管板和折流板的U型换热管，所述管箱内设有分程隔板，所述U型换热管的两端分别设置于所述分程隔板的两侧，所述管箱两侧分别设有热水进口和热水出口，所述热水进口和热水出口分别设置于所述分程隔板的两侧，所述管箱靠近所述热水出口一侧的顶端设有放空口，所述下封头底端设有物料进口，所述下封头内设有与所述物料进口的缓冲板，所述长筒体靠近所述管板的一端设有物料出口。

又如授权公告号为CN209445846U的中国专利公开了一种U形管热交换器，涉及换热器的技术领域，包括筒体以及盖体，所述盖体的端部固接有分隔板；分隔板位于盖体内固接有挡板，所述分隔板的底端固接有若干U形管，所述盖体固接有连接筒；所述连接筒的底端铰接有盖板；所述连接筒内滑移连接有与U形管的端部插接的连接管，所述连接管的侧壁固接有与连接筒的侧壁滑移连接的密封环；滑移连接管，从而使连接管与U形管的端部插接；对其中一侧容腔的连接管远离U形管的一端连接水泵，水泵与水箱连接；另一侧容腔内的连接管远离U形管的一端连接废料箱。

又如授权公告号为CN107606974B的中国专利公开了一种一体式组合换热器，包括管箱、壳体、U形换热管束。管箱通过管程隔板分为四管程并设有绕管管束。壳体通过管板与管箱的后端连接，壳体的内部横向设置一块长度小于壳体的长度的壳程分程隔板；U形换热管束包括一一对应地设在过热段区域和蒸发段区域的过热段管束和蒸发段管束，并且蒸发段管束的总长度等于壳程分程隔板的长度，过热段管束的直管段的长度等于壳程分程隔板的长度；蒸发段管束的顶部一排管束距壳程分程隔板的垂直距离不小于125mm，并且蒸发段管束中至少有一排换热管高于壳体内的液位，该排换热管距下一排换热管的垂直距离大于蒸发段管束的正常管间距。

又如授权公告号为CN209672889U的中国专利公开了一种二合一U形管换热器，壳程筒体内分隔成上部壳程筒体和下部壳程筒体，上部壳程筒体上开设有上部壳程进口和上部壳程出口，下部壳程筒体上设置有下部壳程进口和下部壳程出口，上部壳程筒体和下部壳程筒体内分别设置有上部U形管束和下部U形管束，管箱内分隔成上部管箱和下部管箱；上部管箱内分隔成带上部进口的上部进口管箱和带上部出口的上部出口管箱，上部出口管箱与上部U形管束的出口相连通，上部出口管箱上设置有上部出口；下部管箱内分隔成带下部进口的下部进口管箱和带下部出口的下部出口管箱。

又如授权公告号为CN203744770U的中国专利公开了一种耐腐蚀壳管换热器，该换热器的筒体为圆柱形结构，筒体一侧设置壳体法兰和端盖，壳体法兰与端盖中间加装垫片，采用螺栓、螺母A紧固；筒体另一侧设置壳体法兰、管板和管箱，壳体法兰与管板之间设置垫片Ⅰ、通过壳体侧螺柱、螺母B连接紧固；管箱上设置氟出口管座、氟进口管座；在筒体上部两端设置接管及法兰；筒体下部左、右两侧设置支座，与筒体采用粘接连接；筒体下部设置阀座，用于安装直通内外丝铜球阀。

现有技术如上所述，一般包括筒体和筒盖，筒盖上设置有第一热媒进口和第一冷媒出口，筒体上设置有第二热媒进口和第二冷媒出口，在筒盖和溶体的交接处设置有管板，管板上设置有换热管，筒盖利用分程隔板将第一热媒进口和第一冷媒出口隔开，换热管安装于筒体内且两端分别与第一热媒进口和第一冷媒出口连通，其中，为确保换热管的工作安全，需要在换热管上设置上若干件折流板，折流板的外壁需要与筒体的内壁固定连接，从而达到将换热管与筒体内壁固定连接的效果，利用折流板能够起到稳定支撑换热管的效果；但是，换热管在长期使用后会出现损伤（在热媒为侵蚀化学物质时），导致热交换器需要定期进行检查，而筒体内的空间较小，导致工作人员不易对固定于筒体内的热交换管进行检修，因此需要改进。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种便于换热管检修的U型管热交换器。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种U型管热交换器，包括筒体、筒盖、分程隔板、管板和换热管，所述换热管上设置有若干件沿筒体长度方向设置的折流板，各所述折流板的周侧均设置有若干道缺口，所述筒体的内壁上设置有若干组限位组件，各所述限位组件沿着筒体的长度方向排布，各所述限位组件均包括若干件环筒体的轴线周向排布的夹块组，各所述夹块组均包括两件互相对称设置的夹块，两所述夹块沿筒体的长度方向排布，当换热管安装于筒体内时，各所述折流板分别与各组限位组件配合，且折流板的周侧位于互相配合的两件夹块之间。

通过采用上述技术方案，利用筒体、筒盖、分程隔板、管板和换热管之间的配合能够组合形成完整的热交换器，利用由两块夹块组合形成夹块组能够夹住与换热管连接的折流板，利用多组夹块组组合形成限位组件能够夹住折流板的周侧，从而达到稳定连接筒体和折流板的效果，利用缺口与各组限位组件之间的配合，使得各件折流板能够分别与各组限位组件对接配合，当需要检修换热管时，通过旋转换热管，使得设置于折流板上的缺口与限位组件对齐，即可将换热管直接抽出筒体外，从而达到便于工作人员检修的效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：各所述夹块的纵向横截面均呈梯形状设置，各所述夹块组内的两件夹块相向的一侧均设置有两道倾斜导向面，两所述倾斜导向面分别设置于夹块的两腰边，对称设置于两所述夹块上的两道倾斜导向面形成喇叭口。

通过采用上述技术方案，利用倾斜导向面形成的喇叭口能够起到导向的作用，便于工折流板的周侧通过旋转的方式滑进两件夹块之间的间隙内。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：各所述夹块组内均设置有若干道安装孔，各所述安装孔均布于两所述夹块相向设置的一侧面上，各所述安装孔内均安装有弹簧，各所述安装孔内还安装有压块，各所述弹簧的两端分别与压块和安装孔底部抵接。

通过采用上述技术方案，利用安装孔和弹簧之间的配合，可以控制两件压块分别抵紧折流板的左右两侧面上，能够提高折流板与夹块组之间的连接强度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：各所述缺口的内壁与折流板的两侧边交接的部位均倒圆角设置，各所述压块远离弹簧的一端面与压块侧壁的交界处倒直角设置。

通过采用上述技术方案，利用设置于缺口上的倒圆角以及设置于压块上的倒直角，使得折流板能够更加流畅的化劲两件压块之间。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述换热管远离筒盖的一端上设置有与筒体同轴线设置的连接轴，所述连接轴远离筒盖的一端与筒体的内壁转动连接。

通过采用上述技术方案，连接轴能够作为转轴使用，可以起到旋转支点的作用，便于工作人员旋转换热管以完成换热管的拆装。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述换热管上还设置有连接杆和安装板，所述连接杆设置有若干根，各所述连接杆朝向筒盖的一端与远离筒盖的折流板连接，所述安装板与各根连接杆远离筒盖的一端连接，所述连接轴设置于安装板上。

通过采用上述技术方案，利用连接杆使得安装板能够与折流板连接，并使得安装板能够避开换热管，使得安装于安装板上的连接轴不会与换热管发生干涉。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述筒体的内壁上设置有连接套筒，所述连接套筒与筒体同轴线设置，所述连接套筒设置于筒体远离筒盖的一端上，所述连接轴远离管板的一端插接于连接套筒内。

通过采用上述技术方案，利用连接套筒能够增加连接轴与筒体的接触面积，使得连接轴与筒体之间的连接更加稳定。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接轴插接于连接套筒内的部分涂覆有润滑油，所述连接轴插接于连接套筒内的一端上还套设有与连接套筒内壁配合的耐腐蚀密封圈，润滑油的涂覆部分位于耐腐蚀密封圈远离管板的一侧上。

通过采用上述技术方案，利用润滑油能够使连接轴与连接轴套之间的转动连接更加流畅，便于工作人员转动换热管，利用耐腐蚀密封圈能够避免润滑油受到高温废气侵蚀。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述管板远离连接轴的一侧面上设置有支点轴，所述支点轴与管板同轴线设置，所述管板远离连接轴的一侧面上还设置有若干道施力轴，各所述施力轴环支点轴的轴线周向排布。

通过采用上述技术方案，当需要旋转管板时，工作人员只需要利用一根杆体与管板贴合，并使得杆体一端与支点轴的外壁抵接，同时使得杆体的中间部位与任意一根施力轴的外壁抵接，最后对杆体伸出管板外的部分施压即可。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述支点轴的外壁上设置有若干道定位孔，各所述定位孔环支点轴的轴线周向排布，各所述定位孔的轴线与支点轴的轴线交接且互相垂直。

通过采用上述技术方案，当需要杆体与支点轴配合时，可以通过定位孔将杆体插入定位孔内，使得杆体与支点轴之间的连接更加稳定。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

换热管在长期使用后，可以拆卸出筒体外，便于换热管进行检修；

各片折流板均利用压块夹紧固定，确保各片折流板能够与筒体稳定连接，避免因为振动而产生噪音；

换热管利用翘杆即可进行转动，便于拆装。

附图说明

图1是本实施例的外观结构示意图；

图2是本实施例的内部结构示意图；

图3是图2中A部分的局部放大示意图；

图4是本实施例夹块组的剖面结构示意图；

图5是图2中B部分的局部放大示意图。

附图标记：1、筒盖；11、第一热媒进口；12、第一冷媒出口；2、筒体；21、第二热媒进口；22、第二冷媒出口；23、排净口；24、安全阀；25、连接套筒；3、分程隔板；4、管板；41、支点轴；42、施力轴；43、定位孔；5、折流板；51、缺口；6、连接轴；61、耐腐蚀密封圈；7、换热管；8、限位组件；81、夹块组；811、夹块；812、倾斜导向面；813、安装孔；82、弹簧；83、压块；84、抵接板；9、连接杆；10、安装板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2所示，为本实用新型公开的一种U型管热交换器，包括筒盖1、筒体2、分程隔板3、管板4、折流板5、连接轴6和换热管7，筒体2和筒盖1之间利用法兰结构进行连接；其中，在筒盖1上设置有第一热媒进口11和第一冷媒出口12，筒体2上设置有第二热媒进口21和第二冷媒出口22，其中，在筒体2上还设置有排净口23和安全阀24，排净口23和安全阀24封闭设置，排净口23用于将筒体2内的残留废气排出，排出时只需要将排净口23连通泵体，并打开安全阀24即可。

参照图1和图2所示，筒体2和筒盖1之间利用法兰结构进行连接，管板4安装于筒体2和筒盖1之间，换热管7安装于管板4上，且换热管7的两端均与管板4的端面连通，分程隔板3与管板4互相垂直，且分程隔板3所在平面与管板4的轴线重合设置，分程隔板3的两端分别延伸至筒体2和筒盖1内，分程隔板3的其中一端延伸至筒盖1内，分程隔板3延伸至筒盖1内的一端将筒盖1分隔成两道互相隔离的隔离腔，分程隔板3的另外一端延伸至筒体2内，分程隔板3延伸至筒体2内的一端将筒体2分隔为两道行程腔，当筒盖1、筒体2、分程隔板3和组装为一体时，两道隔离腔之间通过换热管7连通，两道行程腔远离管板4的一端互相连通；其中，第一热媒进口11和第一冷媒22出口分别与两道隔离腔连通，第二热媒进口21和第二冷媒出口22分别与两道行程腔连通。

其中，参照图2所示，管板4远离连接轴6的一侧面上设置有支点轴41，支点轴41与管板4同轴线设置，管板4远离连接轴6的一侧面上还设置有若干道施力轴42，各根施力轴42环支点轴41的轴线周向排布；其中，当需要转动管板4时，只需要利用一根杆体与管板4配合，并使得杆体的其中一端与支点轴41配合，同时使得杆体的中部与施力轴42配合，且使得杆体的另外一端伸出管板4外即可，工作人员转动管板4时，只需要按压杆体伸出管板4外的一端即可。

进一步的，支点轴41的外壁上设置有若干道定位孔43，各道定位孔43环支点轴41的轴线周向等距排布，且各道定位孔43的轴线与支点轴41的轴线交接且互相垂直，当杆体插接于任意一道定位孔43内时，杆体中的中部与施力轴42的外壁抵接。

参照图2和图3所示，折流板5设置有若干片，且各片折流板5沿筒体2的长度方向等距排布，各片折流板5均与管板4同轴线设置，且各片折流板5均与换热管7固定连接；其中，在筒体2的内壁上设置有若干组限位组件8，各件限位组件8沿着筒体2的长度方向排布，且各件限位组件8分别与各片折流板5位置相对应，各件限位组件8用于将折流板5夹紧固定在筒体2内，在各片折流板5上均设置有缺口51，各道缺口51与限位组件8相配合，从而使得限位组件8能够穿设过折流板5。

其中，参照图3和图4所示，各件限位组件8均包括若干件环筒体2的轴线周向排布的夹块组81，各组夹块组81的数量及位置分别与设置于折流板5上的各道缺口51位置、数量相对应；其中，各组夹块组81均包括两件互相对称设置的夹块811，两件夹块811之间的间隙略大于折流板5的厚度，当折流板5安装于筒体2内时，折流板5位于两块夹块811之间的间隙内；其中，各道缺口51的内壁与折流板5的两侧边交接的部位均倒圆角设置，倒圆角能够起到导向的作用，使得折流板5更容易滑移进两道夹块811之间的间隙内。

参照图3和图4所示，各件夹块811的纵向横截面均呈梯形状设置，夹块811的两道腰边均与筒体2的内壁相接，各组夹块组81内的两件夹块811相向的一侧均设置有两道倾斜导向面812，倾斜导向面812一侧与夹块811的腰边相接，倾斜导向面812的另一侧与夹块811侧表面相接，两道倾斜导向面812分别设置于夹块811的两腰边，对称设置于两件夹块811上的两道倾斜导向面812形成喇叭口；其中，喇叭口具有导向的左右，便于折流板5沿着喇叭口滑移进两件夹块811之间的间隙内。

参照图4所示，在各所述夹块组81内均设置有若干道安装孔813，各道安装孔813均布于两件夹块811相向设置的一侧面上，各道安装孔813内均安装有弹簧82，且各道安装孔813内均还安装有压块83，各件压块83远离弹簧82的一端面与压块83侧壁的交界处倒直角设置，弹簧82的两端分别与压块83和安装孔813底部抵接；其中，弹簧82与压块83配合具有夹紧固定的作用，同时能够达到减震的效果，使得折流板5与夹块组81之间的连接更加稳定。

进一步的，安装孔813贯穿设置，在两件夹块811相背离的一侧面上利用螺栓锁付的方式安装有抵接板84，利用抵接板84封闭安装孔813的其中一端，从而使得弹簧82和压块83能够安装于安装孔813内。

参照图2和图5所示，在换热管7上还设置有连接杆9和安装板10，连接轴6设置于安装板10上；其中，连接杆9设置有若干根，各根连接杆9均设置于最远离筒盖1的折流板5上，各根连接杆9均环着折流板5的轴线周向等距排布设置，各根连接杆9靠近筒盖1的一端均与折流板5连接，各根连接杆9远离筒盖1的一端均朝向折流板5的轴线倾斜设置，安装板10与各根连接杆9远离筒盖1的一端连接，换热管7位于管板4和安装板10之间。

参照图5所示，在筒体2的内壁上设置有连接套筒25，连接套筒25与筒体2同轴线设置，连接套筒25设置于筒体2远离筒盖4的一端上，连接轴6远离管板4的一端插接于连接套筒25内；其中，连接轴6插接于连接套筒25内的部分涂覆有润滑油，连接轴6插接于连接套筒25内的一端上还套设有与连接套筒25内壁配合的耐腐蚀密封圈61，润滑油的涂覆部分位于耐腐蚀密封圈61远离管板4的一侧上，利用润滑油能够使连接轴6与连接套筒25之间的活动更加流畅，利用耐腐蚀密封圈61能够起到保护润滑油的效果。

其中，在连接轴6的外壁上设置有环连接轴6的轴线周向设置一圈的定位槽，耐腐蚀密封圈61安装于定位槽内，利用定位槽能够增加耐腐蚀密封圈61与连接轴6之间的连接稳定性。

本实施例的实施原理为：

当需要检修换热管时，利用杆体驱动换热管7转动，直至各道缺口51与各组夹块组81相对接，从而使得换热管7能够被直接抽出筒体2外即可，结构简单，便于实施。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种U型管热交换器，包括筒体（2）、筒盖（1）、分程隔板（3）、管板（4）和换热管（7），其特征在于：所述换热管（7）上设置有若干件沿筒体（2）长度方向设置的折流板（5），各所述折流板（5）的周侧均设置有若干道缺口（51），所述筒体（2）的内壁上设置有若干组限位组件（8），各所述限位组件（8）沿着筒体（2）的长度方向排布，各所述限位组件（8）均包括若干件环筒体（2）的轴线周向排布的夹块组（81），各所述夹块组（81）均包括两件互相对称设置的夹块（811），两所述夹块（811）沿筒体（2）的长度方向排布，当换热管（7）安装于筒体（2）内时，各所述折流板（5）分别与各组限位组件（8）配合，且折流板（5）的周侧位于互相配合的两件夹块（811）之间。

2.根据权利要求1所述的一种U型管热交换器，其特征在于：各所述夹块（811）的纵向横截面均呈梯形状设置，各所述夹块组（81）内的两件夹块（811）相向的一侧均设置有两道倾斜导向面（812），两所述倾斜导向面（812）分别设置于夹块（811）的两腰边，对称设置于两所述夹块（811）上的两道倾斜导向面（812）形成喇叭口。

3.根据权利要求1所述的一种U型管热交换器，其特征在于：各所述夹块组（81）内均设置有若干道安装孔（813），各所述安装孔（813）均布于两所述夹块（811）相向设置的一侧面上，各所述安装孔（813）内均安装有弹簧（82），各所述安装孔（813）内还安装有压块（83），各所述弹簧（82）的两端分别与压块（83）和安装孔（813）底部抵接。

4.根据权利要求3所述的一种U型管热交换器，其特征在于：各所述缺口（51）的内壁与折流板（5）的两侧边交接的部位均倒圆角设置，各所述压块（83）远离弹簧（82）的一端面与压块（83）侧壁的交界处倒直角设置。

5.根据权利要求1所述的一种U型管热交换器，其特征在于：所述换热管（7）远离筒盖（1）的一端上设置有与筒体（2）同轴线设置的连接轴（6），所述连接轴（6）远离筒盖（1）的一端与筒体（2）的内壁转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种U型管热交换器，其特征在于：所述换热管（7）上还设置有连接杆（9）和安装板（10），所述连接杆（9）设置有若干根，各所述连接杆（9）朝向筒盖（1）的一端与远离筒盖（1）的折流板（5）连接，所述安装板（10）与各根连接杆（9）远离筒盖（1）的一端连接，所述连接轴（6）设置于安装板（10）上。

7.根据权利要求5所述的一种U型管热交换器，其特征在于：所述筒体（2）的内壁上设置有连接套筒（25），所述连接套筒（25）与筒体（2）同轴线设置，所述连接套筒（25）设置于筒体（2）远离筒盖（1）的一端上，所述连接轴（6）远离管板（4）的一端插接于连接套筒（25）内。

8.根据权利要求7所述的一种U型管热交换器，其特征在于：所述连接轴（6）插接于连接套筒（25）内的部分涂覆有润滑油，所述连接轴（6）插接于连接套筒（25）内的一端上还套设有与连接套筒（25）内壁配合的耐腐蚀密封圈（61），润滑油的涂覆部分位于耐腐蚀密封圈（61）远离管板（4）的一侧上。

9.根据权利要求1所述的一种U型管热交换器，其特征在于：所述管板（4）远离连接轴（6）的一侧面上设置有支点轴（41），所述支点轴（41）与管板（4）同轴线设置，所述管板（4）远离连接轴（6）的一侧面上还设置有若干道施力轴（42），各所述施力轴（42）环支点轴（41）的轴线周向排布。

10.根据权利要求9所述的一种U型管热交换器，其特征在于：所述支点轴（41）的外壁上设置有若干道定位孔（43），各所述定位孔（43）环支点轴（41）的轴线周向排布，各所述定位孔（43）的轴线与支点轴（41）的轴线交接且互相垂直。

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