CN220018272U - 一种防泄漏的管壳式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及换热器技术领域，公开了一种防泄漏的管壳式换热器，包括壳体，所述壳体上固定有支座，所述壳体的两端均设置有安装板，所述壳体上分别连通有入口管与出口管，两个所述安装板上共同安装有若干传热管，所述传热管与安装板之间设置有形变补偿结构，所述壳体内部固定有若干折流板，所述折流板上固定有若干隔档环，所述传热管对应穿过隔档环，两个安装板背离壳体的一侧均安装有一个管箱，所述管箱上连通有连接管，该装置解决了防漏结构拆装困难，且对于热膨胀变形导致的泄漏无法阻止的问题，结构简单，便于传热管的更换，且对于热膨胀导致的传热管与安装板之间以及传热管与折流板之间的泄漏均能阻止，密封效果好。

Description

一种防泄漏的管壳式换热器

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，更具体地说，它涉及一种防泄漏的管壳式换热器。

背景技术

管壳式换热器是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器，由壳体、传热管束、管板、折流板和管箱等部件组成。这种换热器结构简单、造价低、流通截面较宽、易于清洗水垢；但传热系数低、占地面积大；可用各种结构材料(主要是金属材料)制造，能在高温、高压下使用，是应用最广的类型。

目前，市场上防泄漏的管壳式换热器，通过在换热管上安装防漏仓，在发生泄漏时，控制对应防漏仓的挡板堵塞换热管，防止泄漏持续发生，降低了为更换换热管而拆装换热器的频率，但每根换热管都对应设置有一个防漏仓及对应的堵塞机构，结构复杂，安装困难，且对于因热膨胀率不同而导致换热管与管板以及折流板连接处的泄漏无法阻止。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种便于拆装，且对于热膨胀形变有补偿功能的防泄漏的管壳式换热器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种防泄漏的管壳式换热器，包括壳体，所述壳体上固定有支座，所述壳体的两端均设置有安装板，所述壳体上分别连通有入口管与出口管，两个所述安装板上共同安装有若干传热管，所述传热管与安装板之间设置有形变补偿结构，所述壳体内部固定有若干折流板，相邻两个所述折流板相互交错设置，所述折流板上固定有若干隔档环，所述传热管对应穿过隔档环，两个安装板背离壳体的一侧均安装有一个管箱，所述管箱上连通有连接管。

本实用新型进一步设置为：所述安装板背离壳体的一侧板面上开设有若干密封槽，所述形变补偿结构设置在密封槽内，所述传热管的两端均间隔开设有安装螺纹槽以及压紧螺纹槽，所述安装螺纹槽与安装板螺纹连接，所述压紧螺纹槽设置在安装螺纹槽背离壳体的一侧。

本实用新型进一步设置为：所述形变补偿结构包括密封圈一，所述密封圈一安装在密封槽朝向壳体一侧的槽底上，所述密封圈一的宽度与安装螺纹槽到压紧螺纹槽之间的最小距离相等，所述密封圈一的内圈面与传热管的管壁相贴合，所述密封圈一背离壳体的一侧设置有密封圈二，所述密封圈二的外圈面与密封槽的槽壁相贴合，所述密封圈二的宽度与密封圈一到安装板背离壳体一侧板面的最小距离相等。

本实用新型进一步设置为：所述压紧螺纹槽上螺纹连接有压紧螺母，所述压紧螺母朝向壳体一侧设置有锥形台，所述锥形台延伸进密封槽内、并与密封圈二的内圈面相挤压，所述压紧螺母的端面与安装板背离壳体的板面相贴合。

本实用新型进一步设置为：所述隔档环设置在折流板朝向入口管的一侧，所述隔档环包括阻流环，所述阻流环的内圈与传热管的管壁相贴合，所述阻流环朝向折流板的一端设置有固定环，所述固定环贴合固定在折流板上。

本实用新型进一步设置为：所述壳体上间隔设置有若干补偿圈，所述补偿圈设置在入口管与出口管之间。

本实用新型进一步设置为：所述管箱上设置有法兰，所述法兰与安装板通过若干螺栓固定，所述法兰与安装板之间设置有法兰密封圈。

本实用新型的优点是：

1、在传热管与安装板之间设置有形变补偿结构，通过旋紧压紧螺母，锥形台挤压密封槽内的密封圈一以及密封圈二，实现了安装板与传热管之间的密封，同时使得两个密封圈被压缩，密封圈一的内圈面压紧传热管，密封圈二的内圈面和外圈面分别压紧锥形台和密封槽，在安装板与传热管热膨胀率不同时，两个密封圈能够延展实现形变补偿，阻止了换热器内液体的泄漏；

2、折流板朝向入口管的一侧设置有隔档环，隔档环的阻流环贴合在传热管表面，固定环固定在折流板上，流进壳体内的液体冲击折流板时，先通过隔档环，隔档环热膨胀变形后与传热管之间形成微小缝隙，通过缝隙的液体容易被迅速降温，从而避免了折流板与传热管的连接处直接受两种不同温度的液体作用，避免了连接处的折流板形变而造成泄漏，提高了换热效率；

3、传热管的两端通过安装螺纹槽分别与壳体两端的安装板螺纹连接，且将压紧螺母在压紧螺纹槽上旋紧即能完成形变补偿结构的安装，结构简单，拆装便捷，便于传热管的更换。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2为沿图1所示的A-A线剖面图；

图3为图2所示的B部分放大图；

图4为本实用新型的折流板结构示意图；

图5为图2所示的C部分放大图；

图中：1、壳体；101、入口管；102、出口管；103、安装板；104、密封槽；2、支座；3、管箱；301、连接管；302、法兰；4、法兰密封圈；5、传热管；501、安装螺纹槽；502、压紧螺纹槽；6、折流板；7、补偿圈；8、压紧螺母；801、锥形台；9、密封圈一；10、密封圈二；11、隔档环；111、固定环；112、阻流环。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

请参阅图1-5，本实用新型提供以下技术方案：

一种防泄漏的管壳式换热器，包括壳体1，壳体1的底部固定有支座2，壳体1的两端均固定有安装板103，壳体1上连通有入口管101和出口管102，入口管101和出口管102在壳体1的两端沿最大直线距离设置，使得热交换的流程尽量；

两个安装板103上共同安装了若干传热管5，传热管5与安装板103之间安装有形变补偿结构，对于传热管5以及安装板103的形变具有补偿作用，能够防止因热膨胀率不同而导致的泄漏；

壳体1上间隔设置有若干补偿圈7，补偿圈7设置在入口管101与出口管102之间，补偿圈7通常为焊接在壳体101上的环形凸台，对传热管5以及壳体1因温度不同而导致的不同膨胀度有补偿作用，防止传热管5被挤压或拉伸而与两端安装板103相脱离；

壳体1的内部固定有若干折流板6，相邻两个折流板6均相互交错设置，增长了热交换的流程；折流板6朝向入口管101一侧的板面上固定有若干隔档环11，传热管5对应穿过隔档环11，隔档环11阻止了高温液体直接冲击传热管5与折流板6的接触处，防止接触处因热膨胀率不同而导致泄漏；

两个安装板103背离壳体1的一侧均安装有一个管箱3，管箱3上连通有连接管301，管箱3上设置有法兰302，法兰302和对应安装板103通过螺栓固定连接，法兰302与安装板103之间设置有法兰密封圈4，防止管箱3内的热交换介质从管箱3与壳体1的连接处泄漏。

安装板103背离壳体1的一侧板面上开设有若干密封槽104，形变补偿结构设置在密封槽4内，传热管5对应沿同轴方向穿过密封槽104，传热管5的两端均间隔开设有安装螺纹槽501以及压紧螺纹槽502，其中安装螺纹槽501与安装板103螺纹连接，压紧螺纹槽502设置在安装螺纹槽501背离壳体1的一侧；

形变补偿结构包括密封圈一9，密封圈一9安装在密封槽104的槽底，密封圈一9的宽度与安装螺纹槽501到压紧螺纹槽502之间的最小距离相等，密封圈一9的内圈面以及外圈面分别与传热管5的管壁以及密封槽104的槽壁相贴合，实现了传热管5与安装板103之间的密封；

密封圈一9背离壳体1的一侧设置有密封圈二10，密封圈二10的宽度与密封圈一9到安装板103背离壳体1一侧板面的最小距离相等，密封圈二10的外圈面与密封槽104的槽壁相贴合；

压紧螺纹槽502上螺纹连接有压紧螺母8，压紧螺母8朝向壳体1一侧设置有锥形台801，锥形台801延伸进密封槽104内、并与密封圈二10的内圈面相挤压，压紧螺母8的端面与安装板103背离壳体1一侧的板面相贴合；

通过锥形台801挤压密封圈二10，使得密封圈二10产生压缩变形，并挤压密封圈一9，增强了传热管5与安装板103连接处的密封效果，同时被压缩两个密封圈在热膨胀导致传热管5以及安装板103之间产生缝隙时能够延伸，对热膨胀形变具有补偿作用，从而防止因热膨胀率不同而造成泄漏；

形变补偿结构的结构简单，旋松或旋紧压紧螺母即能完成拆装，而传热管5上用于连接安装板103以及形变补偿结构的均为螺纹槽，不在传热管5表面形成额外的凸起，便于传热管5穿过折流板6以及隔档环11，便于传热管5的更换。

隔档环11包括阻流环112，阻流环112的内圈与传热管5的管壁相贴合，阻流环112朝向折流板6的一端设置有固定环111，固定环111贴合固定在折流板6上；流进壳体1的液体冲击折流板6时，不能直接接触传热管5与折流板6的连接处，而是先与隔档环11发生热交换，隔档环11产生热膨胀形变后，液体通过阻流环112与传热管5之间的微小缝隙进入传热管5与折流板6的连接处，而此流量极小，过程中与传热管5容易发生充分的热交换，从而避免了传热管5与折流板6的连接点两侧分别直接接触温差较大的液体导致形变，防止了传热管5与折流板6之间的泄漏，提高了换热器热交换的效率。

具体地，在传热管5与安装板103之间设置有形变补偿结构，通过旋紧压紧螺母8，锥形台801挤压密封槽104内的密封圈一9以及密封圈二10，实现了安装板103与传热管5之间的密封，同时使得两个密封圈被压缩，密封圈一9的内圈面压紧传热管5，密封圈二10的内圈面和外圈面分别压紧锥形台801和密封槽104，在安装板103与传热管5热膨胀率不同时，两个密封圈能够延展实现形变补偿，阻止了换热器内液体的泄漏；

折流板6朝向入口管101的一侧设置有隔档环11，隔档环11的阻流环112贴合在传热管5表面，固定环111固定在折流板6上，流进壳体1内的液体冲击折流板6时，先通过隔档环11，隔档环11热膨胀变形后与传热管5之间形成微小缝隙，通过缝隙的液体容易被迅速降温，从而避免了折流板6与传热管5的连接处直接受两种不同温度的液体作用，避免了连接处的折流板6形变而造成泄漏，提高了换热效率；

传热管5的两端通过安装螺纹槽501分别与壳体1两端的安装板103螺纹连接，且将压紧螺母8在压紧螺纹槽502上旋紧即能完成形变补偿结构的安装，结构简单，拆装便捷，便于传热管5的更换。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种防泄漏的管壳式换热器，包括壳体(1)，所述壳体(1)上固定有支座(2)，其特征在于：所述壳体(1)的两端均设置有安装板(103)，所述壳体(1)上分别连通有入口管(101)与出口管(102)，两个所述安装板(103)上共同安装有若干传热管(5)，所述传热管(5)与安装板(103)之间设置有形变补偿结构，所述壳体(1)内部固定有若干折流板(6)，相邻两个所述折流板(6)相互交错设置，所述折流板(6)上固定有若干隔档环(11)，所述传热管(5)对应穿过隔档环(11)，两个安装板(103)背离壳体(1)的一侧均安装有一个管箱(3)，所述管箱(3)上连通有连接管(301)。

2.根据权利要求1所述的防泄漏的管壳式换热器，其特征在于：所述安装板(103)背离壳体(1)的一侧板面上开设有若干密封槽(104)，所述形变补偿结构设置在密封槽(104)内，所述传热管(5)的两端均间隔开设有安装螺纹槽(501)以及压紧螺纹槽(502)，所述安装螺纹槽(501)与安装板(103)螺纹连接，所述压紧螺纹槽(502)设置在安装螺纹槽(501)背离壳体(1)的一侧。

3.根据权利要求2所述的防泄漏的管壳式换热器，其特征在于：所述形变补偿结构包括密封圈一(9)，所述密封圈一(9)安装在密封槽(104)朝向壳体(1)一侧的槽底上，所述密封圈一(9)的宽度与安装螺纹槽(501)到压紧螺纹槽(502)之间的最小距离相等，所述密封圈一(9)的内圈面与传热管(5)的管壁相贴合，所述密封圈一(9)背离壳体(1)的一侧设置有密封圈二(10)，所述密封圈二(10)的外圈面与密封槽(104)的槽壁相贴合，所述密封圈二(10)的宽度与密封圈一(9)到安装板(103)背离壳体(1)一侧板面的最小距离相等。

4.根据权利要求3所述的防泄漏的管壳式换热器，其特征在于：所述压紧螺纹槽(502)上螺纹连接有压紧螺母(8)，所述压紧螺母(8)朝向壳体(1)一侧设置有锥形台(801)，所述锥形台(801)延伸进密封槽(104)内、并与密封圈二(10)的内圈面相挤压，所述压紧螺母(8)的端面与安装板(103)背离壳体(1)的板面相贴合。

5.根据权利要求4所述的防泄漏的管壳式换热器，其特征在于：所述隔档环(11)设置在折流板(6)朝向入口管(101)的一侧，所述隔档环(11)包括阻流环(112)，所述阻流环(112)的内圈与传热管(5)的管壁相贴合，所述阻流环(112)朝向折流板(6)的一端设置有固定环(111)，所述固定环(111)贴合固定在折流板(6)上。

6.根据权利要求5所述的防泄漏的管壳式换热器，其特征在于：所述壳体(1)上间隔设置有若干补偿圈(7)，所述补偿圈(7)设置在入口管(101)与出口管(102)之间。

7.根据权利要求6所述的防泄漏的管壳式换热器，其特征在于：所述管箱(3)上设置有法兰(302)，所述法兰(302)与安装板(103)通过若干螺栓固定，所述法兰(302)与安装板(103)之间设置有法兰密封圈(4)。