CN218238526U - 固定管板式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于换热器技术领域，公开了一种固定管板式换热器。本实用新型提供的固定管板式换热器包括第一筒体、第二筒体、第一管板、第二管板和密封垫片。第一管板连接在第一筒体的出口端，第一管板的外端面具有第一槽体。第二管板连接在第二筒体的进口端，第二管板的外端面具有第一凸台，第一管板和第二管板连接，第一凸台插入第一槽体中。密封垫片设置在第一槽体中，第一凸台将密封垫片按压在第一槽体的槽底。该换热器管板间定位效果好，易于装配，具有良好的密封性。

Description

固定管板式换热器

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及固定管板式换热器。

背景技术

换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，在石油、化工、石油化工、冶金、电力等行业普遍应用。换热器按照结构形式可分为固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管换热器和填料函式换热器。其中，固定管板式换热器由两端管板和壳体构成，由于其结构简单，制造方便，应用比较广泛。

现有技术中，管板间的连接受到管板结构和焊接工艺等因素的影响，管板容易发生变形，定位效果差，从而管板间密封性较差。

因此，亟需提出一种固定管板式换热器来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种固定管板式换热器，该换热器管板间定位效果好，易于装配，具有良好的密封性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

固定管板式换热器，包括第一筒体和第二筒体，还包括：

第一管板，所述第一管板连接在所述第一筒体的出口端，所述第一管板的外端面具有第一槽体；

第二管板，所述第二管板连接在所述第二筒体的进口端，所述第二管板的外端面具有第一凸台，所述第一管板和所述第二管板连接，所述第一凸台插入所述第一槽体中；

密封垫片，所述密封垫片设置在所述第一槽体中，所述第一凸台将所述密封垫片按压在所述第一槽体的槽底。

可选地，所述第一筒体的筒壁上设置有人孔。

可选地，所述第一筒体的筒壁上设置有壳程进口、壳程液相出口和壳程气相出口。

可选地，所述第一筒体包括柱状中段，所述柱状中段的两端分别连接有椭圆封头。

可选地，所述第一筒体内设置有第一换热管，所述第一换热管的管头位于所述第一管板中，所述第二筒体内设置有第二换热管，所述第二换热管的管头位于所述第二管板中，所述第一换热管和所述第二换热管同轴设置。

可选地，所述第一管板的外端面还具有第二槽体，所述第二管板的外端面还具有第二凸台，所述第二凸台插入所述第二槽体中

可选地，所述第一管板和所述第二管板通过紧固件固定连接。

可选地，所述固定管板式换热器还包括第三筒体，所述第二筒体的出口端连接有第三管板，所述第三筒体的进口端连接有第四管板，所述第三管板和所述第四管板连接。

可选地，所述第一筒体的进口端连接有前管箱，所述第三筒体的出口端连接有后管箱，所述前管箱上设置有管程进口，所述后管箱上设置有管程出口。

可选地，所述第一筒体、所述第二筒体和所述第三筒体的底部均设置有鞍座。

有益效果：

本实用新型提供的换热器通过第一管板和第二管板将第一筒体和第二筒体进行连接。在第一管板的外端面设置第一槽体，相应地，在第二管板的外端面设置第一凸台，第一凸台插入第一槽体从而实现第一管板和第二管板定位配合。采用这种结构便于第一管板和第二管板对位安装，密封性能好，在第一槽体内设置密封垫片，第二凸台将密封垫片压紧于槽体，从而进一步增加连接的密封性。

附图说明

图1是实施例一提供的第一管板的结构示意图；

图2是实施例一提供的第一管板、第二管板及密封垫片的装配图；

图3是实施例一提供的第一管板和第一换热管装配图；

图4是实施例一提供的固定管板式换热器的结构示意图；

图5是实施例二提供的第一管板的结构示意图；

图6是实施例二提供的第一管板、第二管板及密封垫片的装配图。

图中：

10、第一筒体；11、柱状中段；12、椭圆封头；20、第二筒体；30、第三筒体；40、前管箱；50、后管箱；

100、第一管板；110、第一槽体；120、第二槽体；200、第二管板；210、第一凸台；220、第二凸台；300、第三管板；400、第四管板；500、第一换热管；510、凸棱；600、第二换热管；700、密封垫片；

1001、壳程进口；1002、壳程气相出口；1003、壳程液相出口；1004、人孔；1005、管程进口；1006、管程出口；1100、柱状中段；1200、椭圆封头；1300、鞍座。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

参见图1至图4，本实施例提供的固定管板式换热器包括第一筒体10、第二筒体20、第一管板100、第二管板200和密封垫片700。第一管板100连接在第一筒体10的出口端，第一管板100的外端面具有第一槽体110。第二管板200连接在第二筒体20的进口端，第二管板200的外端面具有第一凸台210，第一管板100和第二管板200连接，第一凸台210插入第一槽体110中。密封垫片700设置在第一槽体110中，第一凸台210将密封垫片700按压在第一槽体110的槽底。

上述换热器通过第一管板100和第二管板200将第一筒体10和第二筒体20进行连接。在第一管板100的外端面设置第一槽体110，相应地，在第二管板200的外端面设置第一凸台210，第一凸台210插入第一槽体110从而实现第一管板100和第二管板200定位配合。采用这种结构便于第一管板100和第二管板200对位安装，密封性能好，在第一槽体110内设置密封垫片700，第二凸台220将密封垫片700压紧于槽体，从而进一步增加连接的密封性。

参见图1和图2，在本实施例中，第一管板100的外端面具有同心且间隔设置的环形凸肋，两个环形凸肋之间形成第一槽体110，在第一管板100和第二管板200进行装配时，第一凸台210插入两个环形凸肋之间，具有良好的定位效果。可选地，第一管板100和第二管板200通过紧固件进行固定连接，紧固件可以为螺栓。第一管板100和第一筒体10以及第二管板200和第二筒体20可以通过焊接的方式进行连接。

进一步地，参见图1至3，第一筒体10内设置有第一换热管500，第一换热管500的管头位于第一管板100中，第二筒体20内设置有第二换热管600，第二换热管600的管头位于第二管板200中，第一换热管500和第二换热管600同心设置。本实施例中，第一管板100和第二管板200通过第一槽体110和第一凸台210的设置能够实现良好的定位效果，因此，有利于保证第一换热管500和第二换热管600的同轴度。第一换热管500和第二换热管600用于流通管程介质，将第一换热管500和第二换热管600同轴设置，有利于管程介质顺利流通。进一步地，第一换热管500的外圈设置有凸棱510，第一管板100上设置有凹槽，采用胀接的方式将第一换热管500和第一管板100进行装配，装配后，凸棱510和凹槽相配合，增加连接的稳定性，防止第一换热管500在水平方向上发生位移。第二换热管600和第二管板200的连接可以同样采用胀接的方式，在此不做进一步说明。

可以理解地，第一管板100和第二管板200之间的间距不宜过大，否则将形成死区，导致来自第一换热管500的管程介质在死区积聚，影响换热效果。对于高温介质，长期在管板处积聚，导致管板上存在热应力，存在安全隐患。可选地，在本实施例中，第一换热管500和第一管板100、第二换热管600和第二管板200的连接采用管头内缩的结构形式，即，第一换热管500的管头不超过第一管板100的外端面，第二换热管600的管头不超过第二管板200的外端面，采用这种结构，能够尽量减小第一管板100和第二管板200之间的间距，避免两者焊接后由于平面度差造成的第一换热管500和第二换热管600管头相撞的问题。

参见图4，本实施例中的换热器还包括第三筒体30，第二筒体20的出口端连接有第三管板300，第三筒体30的进口端连接有第四管板400，第三管板300和第四管板400连接。第三筒体30内设置有第三换热管，前管箱40上设置有管程进口1005，后管箱50上设置有管程出口1006。进一步地，第一筒体10的进口端连接有前管箱40，第三筒体30的出口端连接有后管箱50。第一筒体10、第二筒体20和第三筒体30的筒壁上均设置有壳程进口1001、壳程液相出口1003和壳程气相出口1002。管程介质由前管箱40的管程进口1005进入，先后流入第一换热管500、第二换热管600和第三换热管，管程介质和壳程介质换热后，最终进入后管箱50，经由后管箱50的管程出口1006流出。壳程介质由壳程进口1001进入，每个筒体内的壳程介质分别和其中的换热管内的管程介质进行换热，换热后的气化部分通过筒体上部的壳程气相出口1002排出，冷凝部分通过筒体下部的壳程液相出口1003流出，最终实现壳程介质的冷凝。可以理解地，在其他实施例中，筒体的数量也可以为4个或5个等，具体根据使用需要设置即可。

进一步地，在本实施例中，第一筒体10、第二筒体20、第三筒体30上均设置有人孔1004。检修人员可直接通过人孔1004进出，便于检查换热管和管板的连接。在其他实施例中，人孔1004的位置可根据实际使用需要进行设置，在此不做具体限定。

继续参见图4，第一筒体10包括柱状中段1100，柱状中段1100的两端分别连接有椭圆封头1200，其中，椭圆封头1200为变径过渡段。与斜锥形封头相比，椭圆封头1200在水平方向的长度较小，由于变径段长度较短，柱状中段1100的长度可以适当增加，从而增加气相流动空间，有利于提高换热效果。第二筒体20和第三筒体30同样可以采用柱状中段1100和椭圆封头1200的组成形式，柱状中段1100的长度根据使用需要进行设置。

进一步地，第一筒体10、第二筒体20和第三筒体30的底部均设置有两个鞍座1300，其中，第二筒体20上的鞍座1300设置为固定式，保证整台设备位置固定，防止设备整体滑移。同时，考虑到换热器运行过程中，热量变化引起的膨胀问题，将第一筒体10和第三筒体30上的鞍座1300均设置为滑动式鞍座1300，便于释放由热膨胀问题引起的热应力，保障设备安全运行。同时，考虑到设备可能会整体运输，但由于长度过长，运输工程中极易破坏管板连接处的密封，存在泄漏风险，鞍座1300可设置成自动调节高度的形式，从而提高设备的密封性能。其中，可自动调节高度的滑动式鞍座1300结构为本领域成熟的现有技术，在此，不再进行详细说明。

实施例二

本实施例与实施例一中的相同技术特征不再进行赘述，以下仅对本实施例和实施例一的不同之处进行说明：

参见图5和图6，第一管板100的外端面还具有第二槽体120，第二管板200的外端面还具有第二凸台220，第二凸台220插入第二槽体120中。具体而言，第一槽体110和第二槽体120形成阶梯状，第一凸台210和第二凸台220形成阶梯状。当然，也可以通过设置3个环形凸肋的结构，形成第一槽体110和第二槽体120，并在第二槽体120内设置密封件。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.固定管板式换热器，包括第一筒体(10)和第二筒体(20)，其特征在于，还包括：

第一管板(100)，所述第一管板(100)连接在所述第一筒体(10)的出口端，所述第一管板(100)的外端面具有第一槽体(110)；

第二管板(200)，所述第二管板(200)连接在所述第二筒体(20)的进口端，所述第二管板(200)的外端面具有第一凸台(210)，所述第一管板(100)和所述第二管板(200)连接，所述第一凸台(210)插入所述第一槽体(110)中；

密封垫片(700)，所述密封垫片(700)设置在所述第一槽体(110)中，所述第一凸台(210)将所述密封垫片(700)按压在所述第一槽体(110)的槽底。

2.根据权利要求1所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一筒体(10)的筒壁上设置有人孔(1004)。

3.根据权利要求1所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一筒体(10)的筒壁上设置有壳程进口(1001)、壳程液相出口(1003)和壳程气相出口(1002)。

4.根据权利要求1所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一筒体(10)包括柱状中段(1100)，所述柱状中段(1100)的两端分别连接有椭圆封头(1200)。

5.根据权利要求1所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一筒体(10)内设置有第一换热管(500)，所述第一换热管(500)的管头位于所述第一管板(100)中，所述第二筒体(20)内设置有第二换热管(600)，所述第二换热管(600)的管头位于所述第二管板(200)中，所述第一换热管(500)和所述第二换热管(600)同轴设置。

6.根据权利要求1所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一管板(100)的外端面还具有第二槽体(120)，所述第二管板(200)的外端面还具有第二凸台(220)，所述第二凸台(220)插入所述第二槽体(120)中。

7.根据权利要求1所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一管板(100)和所述第二管板(200)通过紧固件固定连接。

8.根据权利要求1所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述固定管板式换热器还包括第三筒体(30)，所述第二筒体(20)的出口端连接有第三管板(300)，所述第三筒体(30)的进口端连接有第四管板(400)，所述第三管板(300)和所述第四管板(400)连接。

9.根据权利要求8所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一筒体(10)的进口端连接有前管箱(40)，所述第三筒体(30)的出口端连接有后管箱(50)，所述前管箱(40)上设置有管程进口(1005)，所述后管箱(50)上设置有管程出口(1006)。

10.根据权利要求8所述的固定管板式换热器，其特征在于，所述第一筒体(10)、所述第二筒体(20)和所述第三筒体(30)的底部均设置有鞍座(1300)。

Images