CN217541627U - 一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，属于管式换热器装置技术领域。它包括柱塞、螺母、管板和密封变形组件，所述密封变形组件和管板整体套设并可滑动安装于柱塞上，柱塞端部设有限位结构，用于限位密封变形组件；所述密封变形组件未变形前的外径小于换热器管束的内径，变形后的外径大于管束的内径，起到堵漏作用；所述管板的直径大于管束的直径；所述螺母与柱塞螺纹相连，以旋紧螺母促使密封变形组件变形来堵漏。本实用新型的堵漏装置整体结构简单，使用方便，对管束的堵漏密封效果优良，且制造成本低。同时，本实用新型的装置还尤其便于后期维修管束时的拆卸，操作简便，节约维修成本。

Description

一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置

技术领域

本实用新型属于管式换热器装置技术领域，更具体地说，涉及一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置。

背景技术

管式换热器是典型的间壁式换热器，主要由壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体内多成圆形，内有平行管束；换热器内两种流体进行换热，一种在管内流动，其行程称为管程，一种在管外流动，其行程称为壳程；在实际应用中，由于介质温度、压力、化学特性等因素，管束容易出现裂纹等漏点，严重影响换热系统效率及其使用安全性。

目前，当换热器的管束发生了裂纹或漏点，通常通过向管束中塞入不锈钢堵头，并将不锈钢堵头焊接在管束侧壁上实现对管束的封堵作用，从而避免管束内的冷却介质发生泄露，混入待冷却的物料中。但采用不锈钢的堵头进行封堵，一方面操作比较繁琐，后期拆卸取出堵头也较为困难，只能一次性使用，不利于后期循环使用；另一方面，采用这种不锈钢的堵头，其焊接在管束侧壁上，对管束的密封效果也有待优化。

经检索，关于管束使用的堵头已有相关专利公开，如，中国专利申请号为：202021384073.2，申请日为：2020年7月15日，发明创造名称为：一种换热器管束消漏装置。该申请案中提供的消漏装置包括锥堵，锥堵本体装在换热管的一端，锥堵本体小直径端置于换热管内，锥堵本体的大直径端置于换热管外。使用时，先用小锤将锥堵本体嵌紧在换热管的底端，再用大锤将锥堵本体进一步砸紧，安装时使用需要将其砸紧，容易发生变形，通常也只能使用一次，不能循环使用，同时，在安装好锥堵后，后期维修管束时，也不便于取出该锥堵。

实用新型内容

1.要解决的问题

针对现有管式换热器用堵漏装置存在的上述不足，本实用新型提供了一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，该堵漏装置整体结构简单，使用方便，对管束的堵漏密封效果优良，且制造成本低。同时，本实用新型的装置还尤其便于后期维修管束时的拆卸，操作简便，节约维修成本。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，包括柱塞、螺母、管板和密封变形组件，其中：所述密封变形组件和管板的中心部位上均对应加工有通孔，密封变形组件和管板分别通过其对应的通孔整体套设于柱塞表面，并且密封变形组件和管板均可滑动安装在柱塞上，柱塞远离管板的端部加工有限位结构，用于对密封变形组件进行限位，防止在使用过程中，密封变形组件滑出柱塞。

所述管板的直径大于管束的直径。所述螺母与柱塞螺纹相连。更优化的，为保证柱塞和密封变形组件可以塞入换热器管束中，在加工制作时，根据管束的尺寸进行设计，控制未变形的密封变形组件的外径小于管束的内径，从而便于将整个柱塞连通密封变形组件塞入管束中。本实用新型通过在柱塞上设置密封变形组件，使用时将整个堵漏装置放入管束内，以旋紧螺母促使密封变形组件变形，变形后的密封变形组件的外径大于管束的内径，紧贴管束内壁来起到堵漏作用。

作为本实用新型的进一步优化，所述柱塞包括依次相连的端头、螺纹杆、光滑杆和挡圈，端头的直径小于螺纹杆的直径，从而便于螺母从端头穿过，使用时和螺纹杆互相啮合。所述螺纹杆的直径小于光滑杆的直径，所述密封变形组件以及管板上通孔的直径均与光滑杆的直径匹配，均小于挡圈的直径，且挡圈的直径小于管束的内径，该挡圈即是柱塞端部设置的限位结构。通过对柱塞和密封变形组件的结构进行优化设计，一方面，便于将密封变形组件套设在柱塞上，并且实现密封变形组件在柱塞上滑动连接；另一方面，通过挡圈的设置，能够在堵漏过程中，对密封变形组件进行限位，使得密封变形组件在管束内发生变形，紧贴在管束内壁上，从而实现堵漏功能。

作为本实用新型的进一步优化，还包括弧形过渡面，所述弧形过渡面设于螺纹杆和光滑杆之间，本实用新型通过设置弧形过渡面，更加有利于密封变形组件在柱塞表面进行移动。

作为本实用新型的进一步优化，所述的密封变形组件包括间隔设置的多个密封圈和多个垫片，密封圈和垫片交替布置。通过对密封变形组件的结构进行设计，可以有效保证其堵漏效果，更优化的，所述密封圈的外径大于垫片的外径，且密封圈的厚度大于垫片的厚度，可以更好地使密封圈受到垫片的挤压后发生变形，并且保证密封圈的变形量，从而实现对管束的密封作用。

作为本实用新型的进一步优化，为了便于密封圈进入管束内，将密封圈上与管束接触的侧壁加工为弧形侧壁。

作为本实用新型的进一步优化，所述密封圈采用耐温橡胶材质制成，可以有效保证密封效果，且所述垫片及柱塞均采用不锈钢材质制成，有利于提高垫片和柱塞的使用寿命。

作为本实用新型的进一步优化，所述密封圈和垫片的数量相同。更优化的，所述密封圈和垫片的数量均为4～5个，设置该数量的密封圈及垫片可以兼顾密封性和螺母旋紧力。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，通过将装置放入换热器管束内，螺母旋紧使耐热橡胶密封圈与换热器管束内壁紧密接触，起到密封堵漏作用，柱塞采用不锈钢材质，可保证使用寿命，便于换热器快速抢修使用；当需要拆卸时，旋松螺母便可实现拆卸功能，避免了传统焊接堵头拆卸时的复杂工艺流程，本实用新型的结构简单，使用方便，制造成本低，还可节约成本。

(2)本实用新型的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，现场工作中，堵漏装置的制作简单、方便、成本低、易安装。使用本实用新型的装置后，可快速进行换热器堵漏工作，安全可靠性高；同时，还可根据实际管束的尺寸大小调整确定合适尺寸大小的堵漏装置，便于拆卸，也避免了拆除焊接堵头的复杂工序。

附图说明

图1为本实用新型的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置的结构示意图；

图2为本实用新型中柱塞的结构示意图；

图3为本实用新型中密封圈的俯视结构示意图；

图4为本实用新型中密封圈的主视结构示意图；

图5为本实用新型中垫片的结构示意图。

图中：

1、柱塞；11、端头；12、螺纹杆；13、弧形过渡面；14、光滑杆；15、挡圈；

2、螺母；

3、管板；

4、垫片；41、第一通孔；

5、密封圈；51、第二通孔；52、弧形侧壁；

6、管束。

具体实施方式

需要说明的是，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，包括柱塞1、螺母2、管板3和密封变形组件，所述的密封变形组件和管板3的中心部位上都加工有一个通孔，密封变形组件和管板3均分别通过其对应的通孔整体套设于柱塞1表面，两个通孔的直径与柱塞1的直径相匹配，从而可以使得密封变形组件和管板3均可滑动安装在柱塞1表面。此外，为保证装置在使用过程中，密封变形组件不脱离柱塞1，在柱塞1远离管板3的端部还设有限位结构，限位结构可以有效地将安装在柱塞1上的密封变形组件进行限位，使其不滑出柱塞1。与此同时，为保证密封变形组件发挥作用，控制管板3的直径大于管束6的直径，当密封变形组件塞入管束6内以后，管板3可以位于管束6外部。

同时，在靠近柱塞1的一端部，其表面上加工有一段螺纹，螺母2通过该螺纹与柱塞1 之间螺纹连接。为保证柱塞1一端和密封变形组件可以塞入换热器管束6中，在加工制作时，根据管束6的尺寸进行设计，控制未变形的密封变形组件的外径略小于管束6的内径，从而便于将整个柱塞1连通密封变形组件塞入管束6中，变形后的密封变形组件的外径可以比管束6的内径大来进行堵漏。

本实施例中，所述的限位结构采用挡圈15，挡圈15的外径小于密封变形组件的外径，其主要的功能是防止密封变形组件从柱塞1表面滑出。本实施例的堵漏装置在使用时，按住管板3不让其移动，然后旋紧螺母2，通过螺纹配合柱塞1向管束6外沿水平方向进行移动，使得密封变形组件在管束6内，并位于挡圈15和管板3之间，随着螺母2不断的旋紧作用，柱塞1进一步向管束6外移动，密封变形组件受到力作用发生变形，与管束6内壁紧密接触来起到密封堵漏的作用。

当本实施例的堵漏装置需要拆卸时，直接旋松螺母2便可实现拆卸功能，避免了传统焊接堵头拆卸时的复杂工艺流程，本实用新型的结构简单，使用方便，制造成本低，还可节约成本。

实施例2

如图1-2所示，本实施例的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其主要结构基本同实施例1，其主要区别在于：所述柱塞1包括依次安装相连的端头11、螺纹杆12、光滑杆 14和挡圈15，该挡圈15即为柱塞1端部设置的限位结构。端头11、螺纹杆12、光滑杆14 和挡圈15可以设计成可拆卸安装的结构，也可以一体加工成型，为使加工方便，本实施例中柱塞1各个部分是整体铸造成型的。在加工柱塞1的过程中，控制端头11的直径小于螺纹杆 12的直径，这样便于螺母2从端头11穿入，实现与螺纹杆12的连接。螺纹杆12的直径小于光滑杆14的直径，所述密封变形组件以及管板3上通孔的直径均大于光滑杆14的直径，均小于挡圈15的直径，且挡圈15的直径小于管束6的内径，管板3的直径大于管束6的内径，这样设计便于密封变形组件和管板3穿过端头11和螺纹杆12，套在柱塞1上。同时，在密封变形组件未变形前，柱塞1一端及其上安装的密封变形组件均可以放入管束6内，而管板3位于管束6外。

更优化的，本实用新型的柱塞1上还加工有弧形过渡面13，所述弧形过渡面13设于螺纹杆12和光滑杆14之间，从而有利于密封变形组件或管板3在柱塞1表面进行移动。

实施例3

如图1-5所示，本实施例的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其主要结构基本同实施例2，其主要区别在于：所述的密封变形组件包括间隔设置的多个密封圈5和多个垫片4，密封圈5和垫片4交替布置。所述密封圈5中心部位加工的通孔即为第二通孔51，垫片4中心部位加工的通孔即为第一通孔41，第一通孔41和第二通孔51的尺寸都与光滑杆14相匹配，加工时，可控制第一通孔41与第二通孔51的直径略大于光滑杆14，以密封圈5及垫片4可以在光滑杆14上滑动即可。

所述密封圈5的外径大于垫片4的外径，且密封圈5的厚度大于垫片4的厚度，可根据实际管束6尺寸以及堵漏需要，合理设计密封圈5及垫片4的尺寸，本实施例中的密封圈5和垫片4在加工时，将密封圈5的厚度控制在3mm左右，垫片4的厚度控制在2mm左右即可，垫片4的厚度比密封圈5略小一些，从而便于将垫片4塞入管束6中。

同时，本实用新型中所述密封圈5上与管束6接触的侧壁加工为弧形侧壁52，从而便于将密封圈5塞入管束6中。所述密封圈5采用耐温橡胶材质制成，能够在受到挤压时容易产生变形，从而起到堵塞密封作用。本实用新型的柱塞1和垫片4均采用不锈钢材质制成，可保证使用寿命，便于换热器快速抢修使用。

更优化的，为进一步提升密封效果，本实用新型通过对所述密封圈5和垫片4的数量进行优化设计，控制密封圈5和垫片4的数量相同，一个密封圈5和一个垫片4为一组密封变形结构，在每根栓塞1上套装4～5组这样的密封变形结构，当栓塞1上的螺母2进行旋紧时，密封圈5与垫片4的配合可以产生足够的形变量，起到更好的密封作用。密封变形结构设置的过少将导致密封不严，密封变形结构设置过多将导致螺母2旋紧紧力不足，从而导致密封圈5的形变量不足，无法起到密封性。

本实用新型的堵漏装置制作简单，成本低，使用便捷，不仅便于安装还便于拆卸，使用本实用新型的装置可以快速完成换热器的堵漏工作，安全可靠性高。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：包括柱塞(1)、螺母(2)、管板(3)和密封变形组件，其中：

所述密封变形组件和管板(3)均整体套设在柱塞(1)表面，并且都与柱塞(1)滑动相连，柱塞(1)远离管板(3)的端部加工有限位结构，用于对密封变形组件进行限位；

所述密封变形组件未变形前的外径小于换热器管束(6)的内径，变形后的外径大于管束(6)的内径，起到堵漏作用；

所述管板(3)的直径大于管束(6)的直径；

所述螺母(2)与柱塞(1)螺纹相连，以旋紧螺母(2)促使密封变形组件变形来堵漏。

2.根据权利要求1所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述柱塞(1)包括依次相连的端头(11)、螺纹杆(12)、光滑杆(14)和挡圈(15)，端头(11)的直径小于螺纹杆(12)的直径，螺纹杆(12)的直径小于光滑杆(14)的直径；所述密封变形组件以及管板(3)上通孔的直径均与光滑杆(14)的直径匹配，均小于挡圈(15)的直径，挡圈(15)的直径小于管束(6)的内径。

3.根据权利要求2所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：还包括弧形过渡面(13)，所述弧形过渡面(13)设于螺纹杆(12)和光滑杆(14)之间。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述的密封变形组件包括间隔设置的多个密封圈(5)和多个垫片(4)，密封圈(5)和垫片(4)交替布置。

5.根据权利要求4所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述密封圈(5)的外径大于垫片(4)的外径，且密封圈(5)的厚度大于垫片(4)的厚度。

6.根据权利要求4所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述密封圈(5)上与管束(6)接触的侧壁加工为弧形侧壁(52)。

7.根据权利要求4所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述密封圈(5)采用耐温橡胶材质制成，所述垫片(4)采用不锈钢材质制成。

8.根据权利要求4所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述密封圈(5)和垫片(4)的数量相同。

9.根据权利要求4所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述密封圈(5)和垫片(4)的数量均为4～5个。

10.根据权利要求4所述的一种管式换热器用便捷式可拆卸堵漏装置，其特征在于：所述柱塞(1)采用不锈钢材质制成。

Images