CN214620811U - 一种石墨换热器封头及其石墨换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石墨容器领域，尤其涉及一种石墨换热器封头及其石墨换热器。它解决了现有石墨换热器物料利用率低，物料口下料不均匀的技术问题。一种石墨换热器封头，封头为上封头或下封头，包括封头本体，封头本体内设置有料口，料口包括中心孔、以及与中心孔底部相通的若干个通孔；中心孔设置在封头本体的中心位置，若干个通孔分别设置在中心孔底面沿底面圆周方向上；每个通孔的末端均对应石墨换热器的物料孔入口。本实用新型提供了一种可精准、完整且均匀下料的用于石墨换热器的封头，这种封头结构尤其适用于圆块孔式石墨换热器。

Description

一种石墨换热器封头及其石墨换热器

技术领域

本实用新型涉及石墨容器领域，尤其涉及一种石墨换热器封头及其石墨换热器。

背景技术

石墨换热器是传热组件用石墨制成的换热器，石墨换热器工作原理为：根据石墨的耐酸腐蚀性和良好的热传导性能，用石墨制作成导流器件，当两种介质彼此通过时，高温介质不断地把热量传给石墨换热器，低温介质不断从换热器得到热量，从而实现了热交换。根据石墨的特点，目前石墨换热器在冷轧酸洗线、化工、石油及农药等行业得到日益广泛的应用。传统的石墨换热器按其结构可分为块孔式﹑管壳式和板式3种类型。块孔式：由若干个带孔的块状石墨组件组装而成。块孔式的优点是结构强度高，换热安全，缺点是石墨芯中孔又多又窄，特别是物料孔，下料时各物料孔无法均匀。现有技术中，块孔式石墨换热器的加料口为一圆形通孔连接一喇叭形通孔的结构，当配合圆块孔式石墨换热器时，圆块孔式石墨芯具有中心通孔结构时，喇叭形通孔的中心具有一封头，即喇叭形通孔中心被堵住，物料只能沿着喇叭形通孔的与封头之间的空间流入物料口。而圆块孔式石墨换热器的物料口主要是呈辐射状的绕设在石墨芯中心通孔四周的圆孔，一般时有规律排布的。各个辐射列通孔之间还有非入口的石墨芯体部分。现有技术的加料口流入的物料，很多都会停留在这些非入口石墨芯体上，假如石墨芯体端面稍微不平整的情况，就容易停留在这些非入口部分，无法进入物料入口，导致物料的利用率下降。即使，最终都能流入物料口，各物料口的下料也不均匀。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种可精准、完整且均匀下料的用于石墨换热器的封头，这种封头结构尤其适用于圆块孔式石墨换热器。同时还提供了一种具有该封头结构的石墨换热器。

本实用新型采用的技术方案如下：一种石墨换热器封头，封头为上封头或下封头，包括封头本体，封头本体内设置有料口，料口包括中心孔、以及与中心孔底部相通的若干个通孔；中心孔设置在封头本体的中心位置，若干个通孔分别设置在中心孔底面沿底面圆周方向上；每个通孔的末端均对应石墨换热器的物料孔入口。

一种石墨换热器封头，所述若干个通孔呈辐射状绕设在中心孔四周。

一种石墨换热器封头，所述若干个通孔的每个末端的孔径均大于通孔孔径。

一种具有上述封头的石墨换热器，包括石墨芯、封头，封头为上封头或下封头，所述石墨芯由若干块圆块孔式石墨块拼接形成，所述圆块孔式石墨块为一具有中心通孔的圆柱体，所述圆柱体内设置有若干列横向和竖向的、不互相交叉的通孔；竖向通孔用于物料的流通，且竖向通孔的入口呈辐射状绕设在中心通孔的四周；石墨芯最上端的圆块孔式石墨块与上封头拼接，石墨芯最底端的圆块孔式石墨块与下封头拼接；上封头和下封头的靠近外圆周处均设置有与石墨块上的第三环形密封圈配合的环形凹槽；上封头和下封头本体上的若干个通孔的每个末端分别位于竖向通孔的入口上方和下方。

一种具有上述封头的石墨换热器，所述石墨芯由若干块圆块孔式石墨块拼接形成，圆块孔式石墨块为一具有中心通孔的圆柱体，所述圆柱体内设置有若干列横向和竖向的、不互相交叉的通孔；所述圆块孔式石墨块的上下拼接面之间设置有至少3道环形密封圈：其中第一环形密封圈设置在中心通孔圆周处；第二环形密封圈靠近第一环形密封圈；第三环形密封圈靠近石墨块的外圆周处。

一种具有上述封头的石墨换热器，所述圆块孔式石墨块的上下拼接面上均设置有一环形下沉安装槽，环形下沉安装槽位于第二环形密封圈和第三环形密封圈之间。

一种具有上述封头的石墨换热器，上封头和下封头的料口中心孔处分别设置有一用于密封石墨芯中心通孔的密封体；所述密封体与上封头和下封头为一体结构。

本实用新型具有如下有益效果：

由于本实用新型用于石墨换热器的上封头的下料口结构为多个辐射状通孔与中心孔相通的结构，且各个辐射状通孔的末端孔径均大于通孔孔径，且末端通孔全面覆盖在石墨芯表面上对应一列辐射状物料孔入口的上方，所以物料投放更加精准均匀。

附图说明

图1是一种具有本实用新型封头结构的圆块孔式石墨换热器的结构剖视图；

图2是圆块孔式石墨块A的纵剖结构示意图；

图3是相邻两个圆块孔式石墨块A的密封装配图；

图4是本实用新型一种石墨换热器上封头的结构剖视图。

图中，石墨芯1、上封头2、中心孔21、通孔22、通孔末端221、上盖3、下封头4、下盖5、物料进口a、物料出口b、冷却水或者蒸汽进口c、冷却水或者蒸汽出口d、中心通孔6、横向通孔7、竖向的通孔8、第三环形下沉凹槽9、环形下沉安装槽10、第一环形下沉凹槽11、第一环形密封圈12、第二环形密封圈13、第三环形密封圈14、第二环形下沉凹槽15、封头密封圈16、密封体17。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种具有可靠密封的圆块孔式石墨换热器包括石墨芯1、上封头2、下封头4、上盖3、下盖5、以及具有物料进口a和物料出口b以及冷却水或者蒸汽进口c和冷却水或者蒸汽出口d的外壳。上封头2被上盖3封在石墨芯1的上端，下封头4被下盖5封在石墨芯1的下端。

如图1所示，石墨芯1由若干块圆块孔式石墨块A拼接形成。如图2所示，所述圆块孔式石墨块A为一具有中心通孔6的圆柱体，所述圆柱体内设置有均匀地布满整个圆柱体的若干列横向通孔7和竖向的通孔8；横向通孔7和竖向的通孔8不互相交叉，即横向通孔7和竖向通孔8之间不相通。竖向通孔8两端与物料进口a和物料出口b相通。横向通孔7与冷却水或者蒸汽进口c和冷却水或者蒸汽出口d相通。物料循环与冷却水或者蒸汽循环各自独立，绝不能相互渗透。因为要保证两者绝不相互渗透，所以整个换热器的密封性要求极高，特别是各个拼接的圆块孔式石墨块A之间的密封显得尤为重要。

如图2和图3所示，任意两块圆块孔式石墨块A的拼接面之间设置有至少3道环形密封圈：其中第一环形密封圈12设置在中心通孔6圆周处；第二环形密封圈13靠近第一环形密封圈12；第三环形密封圈14靠近石墨块的外圆周处。所述第一环形密封圈12设置在位于中心通孔6圆周上的第一环形下沉凹槽11内；第二环形密封圈13设置在第二环形下沉凹槽15内；第三环形密封圈14设置在靠近圆块孔外圆周处的第三环形下沉凹槽9内。

如图2所示，所述圆块孔式石墨块的上下拼接面上均设置有一环形下沉安装槽10，环形下沉安装槽10位于第二环形下沉凹槽15和第三环形下沉凹槽9之间，即第二环形密封圈和第三环形密封圈之间。环形下沉安装槽用于避让相邻圆块孔式石墨块之间的安装碰撞。所述圆块孔式石墨块的上下拼接处除环形下沉安装槽所在区域外均设置有密封胶。

如图1所示，石墨芯1最上端的圆块孔式石墨块A与上封头2拼接，石墨芯1最底端的圆块孔式石墨块A与下封头4拼接，上封头2和下封头4的靠近外圆周处均设置有与石墨块上的第三环形下沉凹槽9配合的环形凹槽，上述配合凹槽内设置有封头密封圈16。上封头2和下封头4的中心位置处具有一用于密封石墨芯中心通孔6的密封体17，所述密封体17与上封头2和下封头4为一体结构。

本实施例中以上封头为例，作详细说明，下封头结构与上封头结构一样，只是安装方向相反，此处不再累述。如图4所示，一种石墨换热器上封头，包括上封头本体2，上封头本体2中心位置处设置有一中心孔21，中心孔21底面设置有沿底面圆周方向上的若干个通孔22，每个通孔22的末端对应石墨换热器的物料孔7的入口；每个通孔22与中心孔21相通，物料通过中心孔21及若干个通孔22分别进入石墨芯的物料孔7内。中心孔21与各相通的通孔22构成了石墨换热器的加料口。所述若干个通孔22呈辐射状绕设在中心孔21四周。所述若干个通孔22的每个通孔末端221的孔径大于通孔22孔径。且每个通孔末端221整个覆盖在位于同一条辐射线上的各个物料通孔7的入口上方。这样的料口设计使得物料能够精准的投入到各个呈辐射状的物料口上方。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种石墨换热器封头，封头为上封头或下封头，包括封头本体，封头本体内设置有料口，其特征在于：料口包括中心孔、以及与中心孔底部相通的若干个通孔；中心孔设置在封头本体的中心位置，若干个通孔分别设置在中心孔底面沿底面圆周方向上；每个通孔的末端均对应石墨换热器的物料孔入口。

2.如权利要求1所述的一种石墨换热器封头，其特征在于：所述若干个通孔呈辐射状绕设在中心孔四周。

3.如权利要求1或2所述的一种石墨换热器封头，其特征在于：所述若干个通孔的每个末端的孔径均大于通孔孔径。

4.一种具有权利要求3所述封头的石墨换热器，包括石墨芯、封头，封头为上封头或下封头，其特征在于：所述石墨芯由若干块圆块孔式石墨块拼接形成，所述圆块孔式石墨块为一具有中心通孔的圆柱体，所述圆柱体内设置有若干列横向和竖向的、不互相交叉的通孔；竖向通孔用于物料的流通，且竖向通孔的入口呈辐射状绕设在中心通孔的四周；石墨芯最上端的圆块孔式石墨块与上封头拼接，石墨芯最底端的圆块孔式石墨块与下封头拼接；上封头和下封头的靠近外圆周处均设置有与石墨块上的第三环形密封圈配合的环形凹槽；上封头和下封头本体上的若干个通孔的每个末端分别位于竖向通孔的入口上方和下方。

5.如权利要求4所述的石墨换热器，其特征在于：所述石墨芯由若干块圆块孔式石墨块拼接形成，圆块孔式石墨块为一具有中心通孔的圆柱体，所述圆柱体内设置有若干列横向和竖向的、不互相交叉的通孔；所述圆块孔式石墨块的上下拼接面之间设置有至少3道环形密封圈：其中第一环形密封圈设置在中心通孔圆周处；第二环形密封圈靠近第一环形密封圈；第三环形密封圈靠近石墨块的外圆周处。

6.如权利要求5所述的石墨换热器，其特征在于：所述圆块孔式石墨块的上下拼接面上均设置有一环形下沉安装槽，环形下沉安装槽位于第二环形密封圈和第三环形密封圈之间。

7.如权利要求4所述的石墨换热器，其特征在于：上封头和下封头的料口中心孔处分别设置有一用于密封石墨芯中心通孔的密封体；所述密封体与上封头和下封头为一体结构。

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