1.一種螺旋板殼式換熱器,其特征在于螺旋板殼式換熱器包括殼體部件、端蓋一部件、端蓋二部件、螺旋板管部件;端蓋一部件和端蓋二部件分別安裝在殼體部件的兩端,螺旋板管部件安裝在由殼體部件、端蓋一部件、端蓋二部件組成的換熱器內(nèi)腔中;
殼體部件的中間是殼體筒體(11),殼體筒體(11)呈圓筒形,殼體筒體(11)的兩端分別是殼體法蘭一(10)、殼體法蘭二(14);端蓋一部件的中間是端蓋一(9),端蓋一(9)中間的一側(cè)有端蓋筒體(12),端蓋筒體(12)呈一端封閉的圓筒形,端蓋一(9)的另一側(cè)有殼程出水管(8),殼程出水管(8)外側(cè)一端有殼程出水管法蘭;端蓋二部件的中間是端蓋二(15),端蓋二(15)的一側(cè)有殼程進(jìn)水管(7),殼程進(jìn)水管(7)外側(cè)一端有殼程進(jìn)水管法蘭;端蓋二(15)上有一個管程出水管焊接孔(17)和一個管程進(jìn)水管焊接孔(18);
螺旋板管部件包括外密封條(1)、板管導(dǎo)流彎頭(2)、螺旋板管(3)、內(nèi)密封條(4)、板管端帽(5)、管程出水管(6)、殼程進(jìn)水管(7);螺旋板管(3)由螺旋板片二(31)、螺旋板片一(37)焊接制成;螺旋板管(3)呈螺旋形,螺旋板管(3)截面上有一個管程內(nèi)圈流道(19)和一個管程外圈流道(20);管程內(nèi)圈流道(19)與管程外圈流道(20)徑向中間是中焊縫凸緣(22),管程外圈流道(20)徑向外側(cè)邊緣是外焊縫凸緣(21),管程內(nèi)圈流道(19)徑向內(nèi)側(cè)邊緣是內(nèi)焊縫凸緣(23);螺旋板管(3)一端是螺旋板管尾端(25),螺旋板管(3)另一端是螺旋板管首端(26),靠近螺旋板管首端(26)的螺旋板管(3)右側(cè)有一個管程外圈焊接孔(24)和一個管程內(nèi)圈焊接孔(27);管程外圈焊接孔(24)與管程外圈流道(20)相聯(lián)通,管程內(nèi)圈焊接孔(27)與管程內(nèi)圈流道(19)相聯(lián)通;
螺旋板片二(31)呈螺旋形,螺旋板片二(31)截面的左側(cè)有兩個流道凹槽二(29),在兩個流道凹槽二(29)徑向中間有一個板片焊縫凸緣二(33),在螺旋板片二(31)截面的徑向內(nèi)側(cè)邊緣和徑向外側(cè)邊緣各有一個板片焊縫凸緣二(33);螺旋板片二(31)一端是螺旋板片二尾端(30),螺旋板片二(31)另一端是螺旋板片二首端(32),靠近螺旋板片二首端(32)的螺旋板片二(31)右側(cè)有一個管程外圈焊接孔(24)和一個管程內(nèi)圈焊接孔(27);
螺旋板片一(37)呈螺旋形,螺旋板片一(37)截面的右側(cè)有四個流道凹槽一(35),在四個流道凹槽一(35)徑向中間有一個板片焊縫凸緣一(34),在螺旋板片一(37)截面的徑向內(nèi)側(cè)邊緣和徑向外側(cè)邊緣各有一個板片焊縫凸緣一(34);螺旋板片一(37)一端是螺旋板片一尾端(36),螺旋板片一(37)另一端是螺旋板片一首端(38),螺旋板片一(37)螺旋方向與螺旋板片二(31)螺旋方向相同;
螺旋板片二(31)徑向外側(cè)邊緣的板片焊縫凸緣二(33)與螺旋板片一(37)徑向外側(cè)邊緣的板片焊縫凸緣一(34)焊接在一起形成外焊縫凸緣(21);螺旋板片二(31)徑向內(nèi)側(cè)邊緣的板片焊縫凸緣二(33)與螺旋板片一(37)徑向內(nèi)側(cè)邊緣的板片焊縫凸緣一(34)焊接在一起形成內(nèi)焊縫凸緣(23);螺旋板片二(31)徑向中間的板片焊縫凸緣二(33)與螺旋板片一(37)徑向中間的板片焊縫凸緣一(34)焊接在一起形成中焊縫凸緣(22);
螺旋板殼式換熱器的螺旋板管(3)焊接過程是沿著螺旋路徑從螺旋板管尾端(25)至螺旋板管首端(26)依次焊接,或者沿著螺旋路徑從螺旋板管首端(26)至螺旋板管尾端(25)依次焊接;
管程進(jìn)水管(16)的一端與管程外圈焊接孔(24)焊接在一起,管程進(jìn)水管(16)的另一端有管程進(jìn)水管法蘭;螺旋板管部件安裝在端蓋二部件上時,管程進(jìn)水管(16)的中間部位焊接在管程進(jìn)水管焊接孔(18)內(nèi)之后,管程進(jìn)水管法蘭再焊接在管程進(jìn)水管(16)的外側(cè)一端;管程出水管(6)的一端與管程內(nèi)圈焊接孔(27)焊接在一起,管程出水管(6)的另一端有管程出水管法蘭;螺旋板管部件安裝在端蓋二部件上時,管程出水管(6)的中間部位焊接在管程出水管焊接孔(17)內(nèi)之后,管程出水管法蘭再焊接在管程出水管(6)的外側(cè)一端;
外密封條(1)呈螺旋形,外密封條(1)徑向內(nèi)側(cè)有外密封條凹槽(39),螺旋板管(3)的外焊縫凸緣(21)安裝在外密封條(1)的外密封條凹槽(39)內(nèi);內(nèi)密封條(4)呈螺旋形,內(nèi)密封條(4)徑向外側(cè)有內(nèi)密封條凹槽(40),螺旋板管(3)的內(nèi)焊縫凸緣(23)安裝在內(nèi)密封條(4)的內(nèi)密封條凹槽(40)內(nèi);
板管端帽(5)的一個側(cè)表面排列有兩個密封塞(41),密封塞(41)截面輪廓與管程內(nèi)圈流道(19)或管程外圈流道(20)截面輪廓相吻合;板管端帽(5)焊接在螺旋板管首端(26);
板管導(dǎo)流彎頭(2)呈U形,板管導(dǎo)流彎頭(2)的兩端各有一個密封接管(42),密封接管(42)截面輪廓與管程內(nèi)圈流道(19)或管程外圈流道(20)截面輪廓相吻合;板管導(dǎo)流彎頭(2)焊接在螺旋板管尾端(25);
螺旋板殼式換熱器裝配后,外密封條(1)徑向外側(cè)邊緣與殼體筒體(11)徑向內(nèi)表面接觸密封,內(nèi)密封條(4)徑向內(nèi)側(cè)邊緣與端蓋筒體(12)徑向外表面接觸密封;在相鄰兩圈螺旋板管(3)兩側(cè)外表面之間形成殼程流道(28);殼程進(jìn)水管(7)、殼程流道(28)、殼程出水管(8)組成殼程路徑;管程進(jìn)水管(16)、管程外圈流道(20)、板管導(dǎo)流彎頭(2)、管程內(nèi)圈流道(19)、管程出水管(6)組成管程路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋板殼式換熱器,其特征在于螺旋板殼式換熱器的工作過程是:
在螺旋板殼式換熱器內(nèi),管程介質(zhì)依次沿著管程進(jìn)水管(16)、管程外圈流道(20)、板管導(dǎo)流彎頭(2)、管程內(nèi)圈流道(19)、管程出水管(6)的管程路徑流動,殼程介質(zhì)依次沿著殼程進(jìn)水管(7)、殼程流道(28)、殼程出水管(8)的殼程路徑流動,管程介質(zhì)和殼程介質(zhì)以螺旋板管(3)為傳熱元件進(jìn)行熱量交換;
螺旋板殼式換熱器在清洗時,螺旋板管部件從換熱器內(nèi)腔中取出,把端蓋二部件固定,拉動螺旋板管尾端(25),相鄰兩圈螺旋板管(3) 兩側(cè)外表面之間的間距增加,方便清洗殼程流道(28)內(nèi)的污垢。