CN218480946U - 一种承压式单元制防腐换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种承压式单元制防腐换热器，换热器整体由若干个换热单元组合而成，每个换热单元由换热管、连接板、衬氟板和封帽等组成；换热管与连接板垂直连接；换热管的两端分别与连接板胀接；换热管和连接板表面皆包裹氟塑料；换热管与连接板的衬氟板连接处设置帽檐状的封帽；封帽呈特制圆环状且套设在换热管上。本换热器既解决了现有金属换热器低温不耐腐蚀的问题，又解决了现有氟塑料换热器无法承受高压工质进行换热的问题；同时采用换热单元组合制，方便拆卸维修；换热器整体外形尺寸可灵活调整，适用于更多的布置场合。

Description

一种承压式单元制防腐换热器

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体地说是一种承压式单元制防腐换热器。

背景技术

现有金属换热器应用范围广，但是不耐腐蚀，尤其是当升温段烟气换热温度低于酸露点时的工况。普通氟塑料换热器采用≥1mm厚PTFE材料及焊接技术制成，具有下列缺点：

1.普通氟塑料换热器可以防止腐蚀但无法承压；

2.普通氟塑料换热器采用一体化非标设计，即每台设备都需要重新设计生产，导致生产制造成本高；

3.普通氟塑料换热器设计成型后无法再做出任何改变，当项目需要扩容改造或工艺调整时，无法进行位置及设备本身的调整；随着堵管数量的上升，最终只能整机废弃；

4.普通氟塑料换热器只能与湿法结合使用，组成“GGH+湿法”设备，即现有设备应用模式单一，无法和锅炉深度结合更进一步的提升项目经济性。

针对现有技术的缺陷，有一些发明创造做出改进，如公开号为CN105674774A的烟气、烟气换热器专利公开一种解决换热腐蚀问题的氟塑料换热器，包括氟塑料换热管、原烟气进出口、净烟气进出口、联箱等，但该发明只适用于气-气换热环境，并且换热管及密封均为氟塑料链接，无法承受压力。

公开号为CN106500538A的一种双流程板管式换热器专利公开了一种可以满足相变换热的官板式换热器，该发明可以完成高温高压下的余热回收，但无法解决换热腐蚀问题；并且只适用于特定的工况；同时由于设备是一体式的，后期无法再做出负荷调整。

公开号为CN109269328A的一种卧式双管板形式氟塑料换热器专利公开了一种双管板氟塑料换热器，该换热器采用胀接形式固定氟塑料与金属结构件，但该换热器无法承压；将立式改为卧式，创新性不足；并且设计制造非标化、一体化无法灵活适应改造及变工况要求。

综上所述，现有技术并没有一种可组装的、可承压的、可防腐的换热器，因此，急需一种承压式单元制防腐换热器，解决现有金属换热器不耐腐蚀的问题，现有氟塑料换热器无法承受高压工质进行换热的问题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种承压式单元制防腐换热器，该换热器能承压、可防腐、便于组装，解决现有氟塑料换热器无法承受高压工质进行换热的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种承压式单元制防腐换热器，由若干换热单元组成，每个换热单元包括换热管、连接板、衬氟板和封帽。

换热管与连接板垂直连接；换热管的两端分别与连接板胀接。

换热管和连接板为金属材质；换热管和连接板表面皆使用衬氟板包裹。

换热管和连接板表面氟塑料层的连接处设置帽檐状的封帽；封帽套设在换热管上。

封帽与换热管的衬氟层贴合，封帽边缘折弯并与连接板表面氟塑料层固定连接；封帽与连接板和换热管之间形成缝隙。

进一步优选地，管内侧压力≥1MPa时，换热管的每个端部与连接板通过两次胀接连接。

进一步优选地，换热管的长度≤0.5m。

进一步优选地，氟塑料采用热处理预拉伸，然后通过换热管两端封帽下的缝隙吸收膨胀量。

进一步优选地，封帽与换热管的衬氟层贴合的长度为2～5cm。

进一步优选地，封帽的边缘与连接板的衬氟板焊接。

进一步优选地，每块连接板上均匀布设若干根换热管，换热管固定在两块连接板之间；换热管两端与连接板胀接；每根换热管上皆设置衬氟板和封帽。

进一步优选地，结合换热需求和场地布置，换热器整体由若干个换热单元组合而成，每个换热单元之间采用法兰连接。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本发明解决了现有氟塑料换热器无法承受高压工质进行换热的问题，极大的拓宽了氟塑料换热器的应用场景，集节能、碳减排、防腐等效果于一体。

2、本发明可生产固定型号的换热器组件，根据实际需要及现场空间进行组装即可，节省了大量设计制造成本。

3、本发明的换热管为金属材质，外包裹氟塑料防腐，可以实现气-气、气-水、或者气-汽间的换热，拓宽了传统氟塑料换热器的应用场景，为氟塑料换热器打开了新的市场前景。

4、本发明设计了封帽，有效解决了氟塑料的热膨胀问题，简单可靠。

附图说明

图1是本实用新型一种承压式单元制防腐换热器的单根换热管结构示意图。

图2是本实用新型一种承压式单元制防腐换热器的单根换热管端部连接处放大图。

图3是本实用新型一种承压式单元制防腐换热器的换热单元主视图。

图4是本实用新型一种承压式单元制防腐换热器的换热单元俯视图。

图5是本实用新型一种承压式单元制防腐换热器的若干个换热单元组合示意图。

图6是本实用新型一种承压式单元制防腐换热器的若干个换热单元组合与变径烟道连接示意图。

其中有：1.换热管；2.连接板；3.衬氟板；4.封帽；5.缝隙。

具体实施方式

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”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，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本实用新型的保护范围。

下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1和图2所示，一种承压式单元制防腐换热器，换热器由若干个换热单元组成，每个换热单元包括换热管1、连接板2、衬氟板3和封帽4。

换热管1与连接板2垂直连接；换热管1的两端分别与连接板2胀接。

换热管内走高压工质，为换热器的管程，换热管外走腐蚀工质，为换热器的壳程。

换热管1和连接板2为金属材质；换热管1和连接板2表面皆使用衬氟板3包裹。

采用氟塑料包裹金属管，可以实现换热器具有较高的承压能力的同时防腐性能良好。

换热管1的管内压力≥1MPa时，换热管1的每个端部与连接板2通过两次胀接连接，胀接次数及凹槽数根据实际压力确定。

换热管1的长度≤0.5m。

换热管1和连接板2表面氟塑料层的连接处设置帽檐状的封帽4；封帽4套设在换热管1上；封帽4与换热管1的衬氟层贴合，封帽4边缘折弯并与连接板2表面氟塑料焊接；封帽4与连接板2和换热管1之间形成缝隙5。

如图2所示，封帽4套设在换热管1上，与换热管1接触的一侧为下边缘，与连接板贴合的一侧为上边缘，封帽的下边缘高3cm。

封帽4的边缘与连接板的衬氟板3焊接，开槽后，先用圆形焊条填补，再补焊扁形焊条，保证密封严密。

氟塑料采用热处理预拉伸，然后通过换热管1两端封帽4下的缝隙吸收最后的膨胀量。

如图3和图4所示，每块连接板2上均匀布设若干根换热管1，换热管固定在两块连接板之间；换热管两端与连接板胀接。

如图5所示，本换热器为单元制，一个换热单元由两块连接板2和若干固定在两块连接板2之间的换热管1组成，此外，一个换热单元还包括衬氟板3、封帽4和其他钢结构壳体。

如需增加换热量时，将多个单元的换热器进行叠加即可组成多组串联组装后的换热器。

如图6所示，连接板2的形状根据换热器所处的烟道形状确定，如若原烟道尺寸有限，或场地空间有限，则可改变换热器形式，利用变径烟道将换热器管程连接。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：换热器由若干个换热单元组成，每个换热单元包括换热管（1）、连接板（2）、衬氟板（3）和封帽（4）；

换热管（1）与连接板（2）垂直连接；换热管（1）的两端分别与连接板（2）胀接；

换热管（1）和连接板（2）为金属材质；换热管（1）和连接板（2）表面使用衬氟板（3）包裹；

换热管（1）和连接板（2）表面氟塑料层的连接处设置帽檐状的封帽（4）；封帽（4）套设在换热管（1）上；

封帽（4）与换热管（1）的衬氟层贴合，封帽（4）边缘折弯与连接板（2）表面氟塑料层固定连接；封帽（4）与连接板（2）和换热管（1）之间形成缝隙（5）。

2.根据权利要求1所述的一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：换热管（1）的管内压力≥1MPa时，换热管（1）的每个端部与连接板（2）通过两次胀接连接。

3.根据权利要求1所述的一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：换热管（1）的长度≤0.5m。

4.根据权利要求1所述的一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：氟塑料采用热处理预拉伸，然后通过换热管（1）两端封帽（4）下的缝隙（5）吸收膨胀量。

5.根据权利要求1所述的一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：封帽（4）套设在换热管（1）上，封帽与换热管（1）的衬氟层贴合的长度为2～5cm。

6.根据权利要求1所述的一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：封帽（4）的边缘与连接板的衬氟板（3）焊接。

7.根据权利要求1所述的一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：每块连接板（2）上均匀布设若干根换热管（1），换热管（1）固定在两块连接板（2）之间；换热管（1）两端与连接板（2）胀接；每根换热管（1）上皆设置衬氟板（3）和封帽（4）。

8.根据权利要求7所述的一种承压式单元制防腐换热器，其特征在于：换热器整体由若干个换热单元组合而成，每个换热单元之间采用法兰连接。

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