CN214384470U - 换热连接组件和换热器 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种换热连接组件和换热器，所述连接组件包括管板、换热管以及防腐涂层，所述管板上形成有沿轴向延伸的管板孔，以供所述换热管端部的膨接段插设并进行胀接或者胀焊并用连接，所述换热管端部外表面涂覆有防腐涂层，且所述防腐涂层至少涂满所述膨接段的外表面。在上述技术方案中，通过在换热管端部的外表面涂覆防腐涂层且该防腐涂层至少涂满膨接段的外表面，在换热管与管板进行胀接或者胀焊并用连接时，可以有效减轻换热管的膨接段与管板孔内壁之间的缝隙腐蚀问题，提高管板与换热管连接的强度。

Description

换热连接组件和换热器

技术领域

本公开涉及换热器技术领域，具体地，涉及一种换热连接组件和换热器。

背景技术

管壳式换热管在石化、动力、电力等工业产业中拥有重要地位。管壳式换热器往往由管箱、管板、换热管、壳体、折流板和封头等元件组成，运行过程中一种流体在换热管内流动，另一种流体在壳体内流动，两种流体在流动过程中完成热量交换。在换热器的设计生产过程中，换热管端部连接在管板孔内，其连接质量是换热器设计生产的关键问题之一。

现有的换热器换热管与管板的连接方式有胀接、焊接、胀焊并用等形式。胀接时利用胀管器或者通过爆炸胀管，将穿入管板孔内的换热管端部和管板孔胀大，使换热管产生塑性变形，管板产生弹性变形，通过管板的弹性恢复力将换热管与管板孔内壁牢固紧密地结合在一起，起到密封和固定连接的作用。为保障管板与换热管连接接头的强度性能，还会采用胀焊并用的形式。

但是，在实际生产制造过程中，即便采用胀焊并用的形式，立式换热器上管板和换热管连接接头处仍容易产生缝隙腐蚀的问题。胀接工艺会引起换热管的变形应力，而且焊接完成后焊缝及换热管的热影响区也会存在残余应力。在换热器服役过程中热载荷的影响下，管板与换热管间可能会出现缝隙，同时壳程流体会在换热管热载荷的影响下出现蒸腾现象，流体中的高温卤族离子在缝隙内富集，形成电偶腐蚀和应力腐蚀开裂，破坏胀接和焊接接头。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种换热连接组件和换热器，该换热连接组件能够有效避免缝隙腐蚀问题的发生。

为了实现上述目的，本公开提供一种换热连接组件，所述连接组件包括管板、换热管以及防腐涂层，所述管板上形成有沿轴向延伸的管板孔，以供所述换热管端部的膨接段插设并进行胀接或者胀焊并用连接，所述换热管端部外表面涂覆有防腐涂层，且所述防腐涂层至少涂满所述膨接段的外表面。

可选地，所述防腐涂层包括耐高温防卤族离子腐蚀涂料。

可选地，所述防腐涂层的厚度在1mm至2mm之间。

可选地，所述连接组件还包括密封圈，所述密封圈用于套设在所述防腐涂层的外侧，以用于在所述膨接段沿径向变形时与所述管板孔的内壁贴合，且所述密封圈的轴向长度不小于所述膨接段的轴向长度。

可选地，所述密封圈为绝缘耐高温材料。

可选地，所述密封圈的厚度在4-6mm之间。

可选地，所述密封圈的内侧通过第一胶层粘接于所述防腐涂层的外侧。

可选地，所述密封圈的外侧通过第二胶层粘接于所述管板孔的内壁。

本公开还提供一种换热器，该换热器包括上述的换热连接组件。

在上述技术方案中，通过在换热管端部的外表面涂覆防腐涂层且该防腐涂层至少涂满膨接段的外表面，在换热管与管板进行胀接或者胀焊并用连接时，可以有效减轻换热管的膨接段与管板孔内壁之间的缝隙腐蚀问题，提高管板与换热管连接的强度。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种实施方式的换热连接组件的剖面结构示意图，并且该换热管及管板组件采用的是胀焊的方式进行的连接。

附图标记说明

1 管板 11 管板孔

2 换热管 21 膨接段

3 防腐涂层 4 密封圈

10 焊缝

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”指的是具体结构轮廓的内和外，所使用的术语“第一及第二”仅是为了区分一个要素和另外一个要素，并不具有顺序性和重要性。

本公开提供一种换热连接组件，该连接组件包括管板1、换热管2以及防腐涂层3，管板1上形成有沿轴向延伸一定距离的的管板孔11，延伸的距离由管板的厚度决定，以供换热管2端部的膨接段21插设并进行胀接或者胀焊并用连接，换热管2端部外表面涂覆有防腐涂层3，且防腐涂层3至少涂满膨接段21的外表面。

在上述技术方案中，通过在换热管2端部的外表面涂覆防腐涂层3且该防腐涂层3至少涂满膨接段21的外表面，在换热管2与管板1进行胀接或者胀焊并用连接时，可以有效减轻换热管2的膨接段21与管板孔11内壁之间的缝隙腐蚀问题，提高管板1与换热管2连接的强度。

在一种实施方式中，防腐涂层3可以包括耐高温防卤族离子腐蚀涂料，在未进行连接时，可以先将该耐高温防卤族离子腐蚀涂料涂覆在换热管2的连接端部，便于操作人员的操作。其次，例如在进行胀焊并用连接时，该防腐涂层3无需涂覆在焊缝10上，节省材料。另外，本公开并不对防腐涂层3 的材料作限定，能够满足良好的耐高温性以及抗腐蚀性即可。

在一种实施方式中，防腐涂层3的厚度可以在1mm至2mm之间。在满足良好的抗腐蚀的同时，并不会使得膨接段21的径向尺寸过大而导致其无法有效地插入如上述的管板孔11内进行胀接或者胀焊连接。

如图1所示，连接组件还可以包括密封圈4，该密封圈4用于套设在防腐涂层3的外侧，以用于在膨接段21沿径向变形时与管板孔11的内壁贴合，且密封圈4的轴向长度不小于膨接段21的轴向长度。

首先，该密封圈4设置在防腐涂层3以及管板孔11的内壁之间，在胀接时，膨接段21被径向扩压变形，产生塑性变形，同时，密封圈4被扩径后的膨接段21径向挤压，并对管板孔11的内壁进行挤压，使得管板孔11 的内壁产生弹性变形，密封圈4由挤压作用与膨接段21外侧的防腐涂层3 和管板孔11的内壁之间紧密贴合。其次，密封圈4可以阻止高温蒸汽携带卤族离子进入接头缝隙，降低了接头处的缝隙腐蚀的可能性。另外，该密封圈4还可以降低换热管胀接段处的应力水平，避免了接头位置的硬接触，减小接头位置裂纹形核的可能性。

在一种实施方式中，密封圈4可以为绝缘耐高温材料，例如耐高温橡胶等。本公开对此不作限定。此处需要作出说明的是，密封圈4之所以要构造为耐高温材料，是考虑到在进行胀接或者胀焊连接时的高温环境，避免高温环境对密封圈4造成损害。

可选地，密封圈4的厚度可以在4-6mm之间，保证良好的绝缘、密封性能的同时，并不会使得膨接段21的径向尺寸过大而导致其无法有效地插入如上述的管板孔11内进行胀接或者胀焊连接。

可选地，密封圈4的内侧可以通过第一胶层(未图示)粘接于防腐涂层 3的外侧，以保证密封圈4与胀接段21之间的连接强度，避免该密封圈4 在胀接段21上发生窜动。该第一胶层可以构造为ABS胶，本公开对第一胶层的具体类型不作限定，能够满足良好耐高温及粘接效果即可。

可选地，密封圈4的外侧可以通过第二胶层(未图示)粘接于管板孔11 的内壁上，以保证密封圈4与管板孔11之间的连接强度，避免该密封圈4 在管板孔11内发生窜动。该第二胶层也可以构造为ABS胶，本公开对第二胶层的具体类型不作限定，能够满足良好耐高温及粘接效果即可。

本公开另外还提供一种换热器，该换热器包括上述的换热连接组件。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (9)

1.一种换热连接组件，其特征在于，所述连接组件包括管板(1)、换热管(2)以及防腐涂层(3)，

所述管板(1)上形成有沿轴向延伸的管板孔(11)，以供所述换热管(2)端部的膨接段(21)插设并进行胀接或者胀焊并用连接，

所述换热管(2)端部外表面涂覆有所述防腐涂层(3)，且所述防腐涂层(3)至少涂满所述膨接段(21)的外表面。

2.根据权利要求1所述的换热连接组件，其特征在于，所述防腐涂层(3)包括耐高温防卤族离子腐蚀涂料。

3.根据权利要求1或2所述的换热连接组件，其特征在于，所述防腐涂层(3)的厚度在1mm至2mm之间。

4.根据权利要求1所述的换热连接组件，其特征在于，所述连接组件还包括密封圈(4)，所述密封圈(4)用于套设在所述防腐涂层(3)的外侧，以用于在所述膨接段(21)沿径向变形时与所述管板孔(11)的内壁贴合，且所述密封圈(4)的轴向长度不小于所述膨接段(21)的轴向长度。

5.根据权利要求4所述的换热连接组件，其特征在于，所述密封圈(4)为绝缘耐高温材料。

6.根据权利要求4所述的换热连接组件，其特征在于，所述密封圈(4)的厚度在4-6mm之间。

7.根据权利要求4-6中任意一项所述的换热连接组件，其特征在于，所述密封圈(4)的内侧通过第一胶层粘接于所述防腐涂层(3)的外侧。

8.根据权利要求4-6中任意一项所述的换热连接组件，其特征在于，所述密封圈(4)的外侧通过第二胶层粘接于所述管板孔(11)的内壁。

9.一种换热器，其特征在于，所述换热器包括权利要求1-8中任意一项所述的换热连接组件。

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