CN212482237U - 加强型复合管板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加强型复合管板，包括基础层、加强层、安装孔和氟塑料层，加强层为设置在基础层上的圆形凸台，安装孔设有若干且贯穿基础层和加强层，氟塑料层覆盖基础层、加强层和安装孔的表面，安装孔包括从基础层依次设置的放置孔、限定块和密封孔，放置孔设置在基础层内，限定块和密封孔设置在加强层内，密封孔内安装密封圈和密封头。本实用新型提供了一种结构强度高、防腐效果好、换热效率高、降低成本的加强型复合管板。

Description

加强型复合管板

技术领域

本实用新型涉及化工机械设备领域，更具体涉及一种加强型复合管板。

背景技术

碳化硅换热器是一种利用碳化硅陶瓷材料作为传热介质的新型换热器。由于碳化硅陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、高热导、高硬度、耐磨等优良特性。它具有耐高温和抗热冲击的优异性能，从1000℃风冷至室温，反复50次以上不出现裂纹；导热系数与不锈钢等同；在氧化性和酸性介质中具有良好的耐蚀性。因此在碳化硅换热器上其技术的核心在于管板如何解决防腐蚀、提高强度和密封问题，对于如何克服管板的防腐问题通常有两种解决办法，一、金属管板上进行搪瓷实现防腐；二、利用四氟管板实现防腐。其中对于在金属管板上搪瓷工艺比较复杂，处理不好就会出现搪瓷爆片导致整个管板报废；利用四氟管板价格较高，受热加压以后四氟管板的强度降低，容易导致密封问题。

对比文件1：专利号为2018212124494，专利名称为一种FEP 管板及碳化硅换热器中公开的技术方案实在金属衬板表面附着FEP 材料；对比文件2：本申请人于2019年4月8日申请的专利文件，申请号为：2019204628978，专利名称为：钢衬四氟管板的专利文件中公开的技术方案中均存在以下的缺陷：

1、由于FEP层直接与法兰接触且受力，会导致整个FEP层向管板的中心变形，进而造成安装孔内FEP层变形，最终导致碳化硅管端部密封失效；

2、随着安装孔内FEP层变形加剧，进一步会造成碳化硅管碎裂；

3、由于需要考虑钢衬(基础层)的受压能力，因此如果安装孔之间的太密会导致钢衬的过小，导致管板的受压能力降低，同时FEP层容易剥离，在需要较大的热交换量时，只能够选择更大管径的换热器。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种结构强度高、防腐效果好、换热效率高、降低成本的加强型复合管板。

根据本实用新型的一个方面，提供了加强型复合管板，包括基础层、加强层、安装孔和氟塑料层，加强层为设置在基础层上的圆形凸台，安装孔设有若干且贯穿基础层和加强层，氟塑料层覆盖基础层、加强层和安装孔的表面，安装孔包括从基础层依次设置的放置孔、限定块和密封孔，放置孔设置在基础层内，限定块和密封孔设置在加强层内，密封孔内安装密封圈和密封头。

在一些实施方式中，加强层的高度高于密封圈和密封头高度之和。

在一些实施方式中，氟塑料层与基础层和加强层之间设有第一固定件，安装孔与氟塑料层之间设有第二固定件。

在一些实施方式中，第一固定件设有至少一个，第一固定件为在基础层和加强层上设置的槽口的宽度小于槽底宽度的槽。

在一些实施方式中，第一固定件为在基础层和加强层上设置的T 形槽。

在一些实施方式中，第一固定件为在基础层和加强层上设置的燕尾槽。

在一些实施方式中，第二固定件为沿安装孔径向设置的凸起。

在一些实施方式中，第二固定件为沿安装孔径向设置的等腰梯形凸起。

在一些实施方式中，第二固定件为沿安装孔径向设置的等腰三角形凸起。

本实用新型通过金属管板与氟塑料层的组合既保证管板的结构强度又保证了防腐性能；通过设置第一固定件和第二固定件增强氟塑料层与金属管板之间的附着力，防止氟塑料层被剥离；通过设置加强层，便于提高碳化硅管的布管，同时能够保证管板的整体强度，进而提高换热效率。

附图说明

图1是本实用新型加强型复合管板的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图2中A-A方向的剖视图；

图4是本实用新型加强型复合管板的第一固定件的另一实施方式示意图；

图5是是本实用新型加强型复合管板的第二固定件的一实施方式示意图；

图6是本实用新型加强型复合管板的第二固定件的另一实施方式示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

如图1和图2所示，本实用新型所述一种加强型复合管板，其包括基础层1、加强层2、安装孔3和氟塑料层4，加强层2为设置在基础层1上的圆形凸台，安装孔3设有若干且贯穿基础层1和加强层2，氟塑料层4覆盖基础层1、加强层2和安装孔3的表面，安装孔3包括从基础层1依次设置的放置孔31、限定块32和密封孔 33，放置孔31设置在基础层1内，限定块32和密封孔33设置在加强层2内，密封孔33内安装密封圈5和密封头6。通过金属管板与氟塑料层4的组合既保证管板的结构强度又保证了防腐性能；通过设置第一固定7件和第二固定件8增强氟塑料层4与金属管板之间的附着力，防止氟塑料层4被剥离；通过设置加强层2，便于提高碳化硅管的布管，同时能够保证管板的整体强度，进而提高换热效率。

加强层2的高度高于密封圈5和密封头6高度之和。通过设置加强层2，便于提高碳化硅管的布管，同时能够保证管板的整体强度，进而提高换热效率。因此可以在基础层1上尽可能多的设置安装孔3，由于增加了加强层2，因此既保证了管板的结构强度有尽可能多的增加了布管，因此本实用新型与对比文件1和对比文件2相比在相同管径的换热器上，增加了30％-55％的换热效率，这样进一步的降低了制造成本和消费者使用成本。

如图3所示，氟塑料层4与基础层1和加强层2之间设有第一固定7件，安装孔3与氟塑料层4之间设有第二固定件8。通过设置第一固定7件和第二固定件8增强氟塑料层4与金属管板之间的附着力，防止氟塑料层4被剥离。

如图4所示，第一固定7件设有至少一个，第一固定7件为在为在基础层1和加强层2上设置的上设置的槽口的宽度小于槽底宽度的槽。利用这样的槽增强氟塑料层4与金属管板之间的附着力，防止氟塑料层4被剥离。由于在工作工程中，四氟与换热器接触的面会有较高的温度多数情况下压力还很大，因此需要利用第一固定7架加大氟塑料层4与金属管板之间的附着力。

第一固定7件为在基础层1和加强层2上设置的T形槽。由于T 形槽的底部存在较大的直角边使抗剥离力大大提高，但是在加工过程中由于管板为圆形，所以生产T形槽的加工难度会增大。

第一固定7件为在基础层1和加强层2上设置的燕尾槽。由于燕尾槽的底部与槽口部存在较大的斜边使抗剥离力大大提高，但是会小于T形槽但是在燕尾槽的加工难度会小于T形槽。当然还有其他不规则的槽，但是最优的方案还是选择T形槽和燕尾槽，再具体的使用中可以根据抗剥离力的大小需求，来选择使用T形槽或者燕尾槽，甚至同时使用T形槽或者燕尾槽以及多道T形槽或者燕尾槽。

如图5所示，第二固定件8为沿安装孔3径向设置的凸起。利用安装孔3径向设置的凸起，首先增大氟塑料层4与安装孔3的接触面积，第二氟塑料层4受到安装孔3径向凸起的阻挡抗剥离效果更好。

第二固定件8为沿安装孔3径向设置的等腰梯形凸起。利用安装孔3径向设置的凸起，首先增大氟塑料层4与安装孔3的接触面积，第二氟塑料层4受到安装孔3径向凸起的阻挡抗剥离效果更好。

如图6所示，第二固定件8优沿安装孔3径向设置的等腰三角形凸起。在第二固定件8为等边三角形时，氟塑料层4与安装孔3 的接触面积增大考虑一倍，抗剥离效果更好。

氟塑料层4的厚度为2-5mm。以便取得更好的防腐效果以及节约原材料。凡分子结构中含有氟原子的塑料总称为氟塑料。氟塑料由含氟单体。如四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯及氟乙烯等单体，通过均聚或共聚反应制得。随着高分子技术的不断发展，氟塑料品种正在逐步增多，应用范围日益扩大。由于氟塑料分子结构中含有氟原子，所以具有许多优异的性能，如优良的电绝缘性能、高度的耐热性、突出的耐油性、耐溶剂和耐磨性能，良好的耐湿性和耐低温性。通常在化工行业中选用：FEP是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。FEP结晶熔化点为580°F，密度为2.15g/CC(克/立方厘米)，它是一种软性塑料，其拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性低于许多工程塑料。它是化学惰性的，在很宽的温度和频率范围内具有较低的介电常数(2.1)。该材料不引燃，可阻止火焰的扩散。它具有优良的耐候性，摩擦系数较低，从低温到392°F均可使用；PFA是聚四氟乙烯改性温度可以达到260摄氏度，全氟烷氧基树脂PFA树脂相对来说是比较新的可熔融加工的氟塑料。PFA的熔点大约为580°F，密度为 2.13-2.16g/cc(克/立方厘米)。PFA与PTFE和FEP相似但在302℃以上时机械性能略优于FEP，且可在高达500°F下的温度下使用，它的耐化学品性与PTEF相当。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.加强型复合管板，其特征在于，包括基础层、加强层、安装孔和氟塑料层，所述加强层为设置在基础层上的圆形凸台，所述安装孔设有若干且贯穿基础层和加强层，所述氟塑料层覆盖基础层、加强层和安装孔的表面，所述安装孔包括从基础层依次设置的放置孔、限定块和密封孔，所述放置孔设置在基础层内，所述限定块和密封孔设置在加强层内，所述密封孔内安装密封圈和密封头。

2.根据权利要求1所述的加强型复合管板，其特征在于，所述加强层的高度高于密封圈和密封头高度之和。

3.根据权利要求1所述的加强型复合管板，其特征在于，所述氟塑料层与基础层和加强层之间设有第一固定件，所述安装孔与氟塑料层之间设有第二固定件。

4.根据权利要求3所述的加强型复合管板，其特征在于，所述第一固定件设有至少一个，所述第一固定件为在基础层和加强层上设置的槽口的宽度小于槽底宽度的槽。

5.根据权利要求4所述的加强型复合管板，其特征在于，所述第一固定件优选为在基础层和加强层上设置的T形槽。

6.根据权利要求4所述的加强型复合管板，其特征在于，所述第一固定件为在基础层和加强层上设置的燕尾槽。

7.根据权利要求3所述的加强型复合管板，其特征在于，所述第二固定件为沿安装孔径向设置的凸起。

8.根据权利要求7所述的加强型复合管板，其特征在于，所述第二固定件为沿安装孔径向设置的等腰梯形凸起。

9.根据权利要求7所述的加强型复合管板，其特征在于，所述第二固定件为沿安装孔径向设置的等腰三角形凸起。

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