CN213300926U - 一种防渗漏型列管换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及换热器技术领域，且公开了一种防渗漏型列管换热器，包括壳体，所述壳体固定安装有管板，壳体内部有折流板，壳体一侧的上部焊接有蒸汽进口，壳体一侧的下部焊接有壳程排净口，壳体另一侧的上部焊接有壳程排气口，壳体另一侧的下部焊接有冷凝水出口，壳体的中部焊接有安装座，壳体的顶部安装有锥壳，壳体的底部安装有气室，所述锥壳的顶部有气体出口，锥壳内部安装有保温板，所述气室的左侧焊接有气体进口，气室的底部有管程排净口，所述管板有换热管接口，所述换热管接口有橡胶垫，所述橡胶垫套接有换热管，所述换热管螺纹连接有螺母，所述壳程排气口安装有泄压阀。本实用新型解决了列管式换热器易渗漏，易损坏的问题。

Description

一种防渗漏型列管换热器

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，具体为一种防渗漏型列管换热器。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。而列管式换热器是化工及酒精生产上应用最广的一种换热器，它主要由壳体、管板、换热管、折流挡板等组成。所需材质可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作，列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜，但是市场上的列管式换热器依然存在以下的问题；

1.此种换热器管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，换热管和管板与外壳的连接都是刚性的，管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊，所以换热管外不能机械清洗，时间一长，管板和焊缝容易遭到腐蚀，导致渗漏。

2.换热管管内管外是两种不同温度的流体，因此当管壁与壳壁温差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，以至管子扭弯或使管子从管板上松脱，引起渗漏甚至毁坏换热器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种防渗漏型列管换热器，达到防止渗漏，换热管便于清洗的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种防渗漏型列管换热器，包括壳体，所述壳体的上下两端固定安装有管板，壳体的内部设置有折流板，壳体一侧的上部焊接有蒸汽进口，壳体一侧的下部焊接有壳程排净口，壳体另一侧的上部焊接有壳程排气口，壳体另一侧的下部焊接有冷凝水出口，壳体的中部焊接有安装座，壳体的顶部固定安装有锥壳，壳体的底部固定安装有气室，所述锥壳的顶部开设有气体出口，锥壳内部固定安装有保温板，所述气室的左侧焊接有气体进口，气室的底部开设有管程排净口，所述管板开设有换热管接口，所述换热管接口套接有橡胶垫，所述橡胶垫套接有换热管，所述换热管螺纹连接有位于管板上下两侧的螺母，所述壳程排气口固定安装有泄压阀。

所述泄压阀包括气体入口、阀芯、密封橡胶圈、滑槽、滑杆、弹簧、出气口、阀体，所述阀体的内部设置有阀芯，阀体的一侧开设了气体入口，阀体的另一侧开设了出气口，所述气体入口与阀芯之间固定安装了密封橡胶圈，所述阀芯的尾部开设了滑槽，所述滑槽与滑杆滑动连接，所述滑杆焊接在阀体上。

优选的，所述壳体与锥壳之间固定安装有法兰和密封圈，壳体与气室之间同样固定安装有法兰和密封圈，所有部件都通过螺栓固定。

优选的，所述折流板为圆缺形，折流板与壳体的长度方向相互垂直连接，且依次相互错位设置。

优选的，所述换热管贯穿管板，换热管的两端设置有螺纹，与管板之间设置有橡胶垫，且通过两个螺母与管板固定，换热管与管板没有刚性连接。

优选的，所述阀芯的形状为伞形，阀芯的顶部为圆锥形，圆锥形的底部有直径略小的圆柱体。

优选的，所述橡胶垫与密封橡胶圈的材质均为树脂硫化的丁基橡胶，且添加一定量的氯丁橡胶或氯磺化聚乙烯提高耐热性。

本实用新型提供了一种防渗漏型列管换热器。具备以下有益效果：

（1）、本实用新型通过将原本刚性连接的壳体、管板与换热管改变成非刚性连接，通过法兰与密封圈进行固定，同时增加连接处的密封性，使换热器在使用一段时间后，可以拆卸开对换热管的内外进行全面的清洗，不会因为无法清洗导致管板与焊缝的腐蚀，产生内部渗漏，进而面临设备维修、停机或者报废更换的危险。

（2）、本实用新型通过将换热管与管板的连接方式由焊接改变为带有密封橡胶垫的弹性连接，使整个换热器在使用时，不会在壳体与换热管温差时，较大的温差应导致换热管产生扭曲形变，甚至从管板上松脱，因为换热管与管板没有刚性连接，换热管的两端是穿过管板的，换热管因为温度升高产生的伸长形变不会作用在管板上。

附图说明

图1为本实用新型结构图；

图2为本实用新型俯视图；

图3为本实用新型换热管安装图；

图4为本实用新型泄压阀结构图。

图中：1气体进口、2管程排净口、3管板、4换热管、5折流板、6锥壳、7保温板、8气体出口、9壳体、10蒸汽进口、11冷凝水出口、12壳程排净口、13壳程排气口、14泄压阀、1401气体入口、1402阀芯、1403密封橡胶圈、1404滑槽、1405滑杆、1406弹簧、1407出气口、1408阀体、15安装座、16气室、17螺母、18橡胶垫、19换热管接口。

具体实施方式

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：

一种防渗漏型列管换热器，包括壳体9，壳体9的上下两端固定安装有管板3，壳体9的内部设置有折流板5，折流板5为圆缺形，折流板5与壳体9的长度方向相互垂直连接，且依次相互错位设置，折流板5不仅可防止水蒸气短路、增加水蒸气流速，还迫使水蒸气按规定路径多次错流通过换热管束，使热交换效率大为大增加，壳体9一侧的上部焊接有蒸汽进口10，壳体9一侧的下部焊接有壳程排净口12，释放出壳程内所有的冷凝水，防止冷凝水对管板3造成腐蚀，壳体9另一侧的上部焊接有壳程排气口13，壳体9另一侧的下部焊接有冷凝水出口11，排出的冷凝水会进行循环利用，再次生成水蒸气，壳体9的中部焊接有安装座15，壳体9的顶部固定安装有锥壳6，壳体9的底部固定安装有气室16，壳体9与锥壳6之间固定安装有法兰和密封圈，壳体9与气室16之间同样固定安装有法兰和密封圈，所有部件都通过螺栓固定，将原本刚性连接的壳体9与管板3改为非刚性，使整个换热器在使用时不会因为温差应力导致形变渗漏，锥壳6的顶部开设有气体出口8，锥壳6内部固定安装有保温板7，气室16的左侧焊接有气体进口1，高温的水蒸气由上部进入，温度由上到下降低，而需要加热的气体从下部进入，随着温度的升高不断上升，越向上温度越高，最终达到生产要求的温度，气室16的底部开设有管程排净口2，释放出锥壳6、气室16与换热管4内所有的高温气体，防止气体对设备造成腐蚀，管板3开设有换热管接口19，换热管接口19套接有橡胶垫18，橡胶垫18套接有换热管4，换热管4螺纹连接有位于管板3上下两侧的螺母17，换热管4贯穿管板3，换热管4的两端设置有螺纹，与管板3之间设置有橡胶垫18，且通过两个螺母17与管板3固定，换热管4与管板3没有刚性连接，换热管受热膨胀时，会直接伸长或变大，不会因为管板3的阻拦产生形变，壳程排气口13固定安装有泄压阀14，当壳体9内的蒸汽压力超过限定压力时，泄压阀14就会工作，释放掉多余的压力，确保设备的安全运行。

泄压阀14包括气体入口1401、阀芯1402、密封橡胶圈1403、滑槽1404、滑杆1405、弹簧1406、出气口1407、阀体1408，阀体1408的内部设置有阀芯1402，阀芯1402的形状为伞形，阀芯1402的顶部为圆锥形，圆锥形的底部有直径略小的圆柱体，阀体1408的一侧开设了气体入口1401，阀体1408的另一侧开设了出气口1407，气体入口1401与阀芯1402之间固定安装了密封橡胶圈1403，橡胶垫18与密封橡胶圈1403的材质均为树脂硫化的丁基橡胶，且添加一定量的氯丁橡胶或氯磺化聚乙烯提高耐热性，阀芯1402的尾部开设了滑槽1404，滑槽1404与滑杆1405滑动连接，滑杆1405焊接在阀体1408上。

在使用时，先将高温水蒸气由蒸汽进口10送入壳体9的内部，通过折流板的引导使水蒸气对整个壳体9的内部进行加热，包括换热管4，同时将需要加热的气体由气体进口1进入气室16，再由气室16进入换热管4，换热管4管内的气体会与换热管外的高温水蒸气进行热交换，使高温水蒸气温度降低并冷凝成水，而换热管4内气体升高到需要的温度，同时不断上升至锥壳6，再由锥壳6顶部的气体出口排出，达到下一道生产工序，壳体9内的冷凝水会从冷凝水出口11流出，并进行循环利用，当壳体9内的压力超出限定压力时，就会使泄压阀14内的阀芯1402受到的压力大于弹簧1406的弹力，就会压缩弹簧1406，使阀芯1402与密封橡胶圈1403分开，让气体入口1401与气体出口1407联通，将多余的压力释放掉，生产结束时打开管程排净口2与壳程排净口12，将整个换热器内的多余的冷凝水与气体统统排出，以防对设备造成腐蚀。

综上可得，由蒸汽进口10向壳体9内送入高温水蒸气，再由气体进口1送入需要加热的气体，使气体通过换热管4，与高温水蒸气进行热交换，加热后的气体由气体出口8排出，水蒸气冷却的冷凝水从冷凝水出口11流出，进行二次利用，当壳体9内的压力过高时，由泄压阀14进行压力释放，加热结束后，将管程排净口2与壳程排净口12，排出所有的冷凝水与高温气体。

Claims (6)

1.一种防渗漏型列管换热器，包括壳体（9），其特征在于：所述壳体（9）的上下两端固定安装有管板（3），壳体（9）的内部设置有折流板（5），壳体（9）一侧的上部焊接有蒸汽进口（10），壳体（9）一侧的下部焊接有壳程排净口（12），壳体（9）另一侧的上部焊接有壳程排气口（13），壳体（9）另一侧的下部焊接有冷凝水出口（11），壳体（9）的中部焊接有安装座（15），壳体（9）的顶部固定安装有锥壳（6），壳体（9）的底部固定安装有气室（16），所述锥壳（6）的顶部开设有气体出口（8），锥壳（6）内部固定安装有保温板（7），所述气室（16）的左侧焊接有气体进口（1），气室（16）的底部开设有管程排净口（2），所述管板（3）开设有换热管接口（19），所述换热管接口（19）套接有橡胶垫（18），所述橡胶垫（18）套接有换热管（4），所述换热管（4）螺纹连接有位于管板（3）上下两侧的螺母（17），所述壳程排气口（13）固定安装有泄压阀（14）；

所述泄压阀（14）包括气体入口（1401）、阀芯（1402）、密封橡胶圈（1403）、滑槽（1404）、滑杆（1405）、弹簧（1406）、出气口（1407）、阀体（1408），所述阀体（1408）的内部设置有阀芯（1402），阀体（1408）的一侧开设了气体入口（1401），阀体（1408）的另一侧开设了出气口（1407），所述气体入口（1401）与阀芯（1402）之间固定安装了密封橡胶圈（1403），所述阀芯（1402）的尾部开设了滑槽（1404），所述滑槽（1404）与滑杆（1405）滑动连接，所述滑杆（1405）焊接在阀体（1408）上。

2.根据权利要求1所述的防渗漏型列管换热器，其特征在于：所述壳体（9）与锥壳（6）之间固定安装有法兰和密封圈，壳体（9）与气室（16）之间同样固定安装有法兰和密封圈，所有部件都通过螺栓固定。

3.根据权利要求1所述的防渗漏型列管换热器，其特征在于：所述折流板（5）为圆缺形，折流板（5）与壳体（9）的长度方向相互垂直连接，且依次相互错位设置。

4.根据权利要求1所述的防渗漏型列管换热器，其特征在于：所述换热管（4）贯穿管板（3），换热管（4）的两端设置有螺纹，与管板（3）之间设置有橡胶垫（18），且通过两个螺母（17）与管板（3）固定，换热管（4）与管板（3）没有刚性连接。

5.根据权利要求1所述的防渗漏型列管换热器，其特征在于：所述阀芯（1402）的形状为伞形，阀芯（1402）的顶部为圆锥形，圆锥形的底部有直径略小的圆柱体。

6.根据权利要求1所述的防渗漏型列管换热器，其特征在于：所述橡胶垫（18）与密封橡胶圈（1403）的材质均为树脂硫化的丁基橡胶，且添加一定量的氯丁橡胶或氯磺化聚乙烯提高耐热性。

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