一種管殼式換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工換熱技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種管殼式換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱器是進(jìn)行熱量傳遞的工藝設(shè)備，其在煉油、石化工業(yè)及其他一般化學(xué)工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。例如冷卻、冷凝、加熱、蒸發(fā)和廢熱回收等。換熱器由于使用條件的多樣性(腐蝕性、溫度、壓力、介質(zhì)、雜質(zhì)、熱交換量等)，也需要有合理的結(jié)構(gòu)及形式。
[0003]列管式換熱器(管殼式換熱器)是目前應(yīng)用最廣泛的傳熱設(shè)備之一，其將兩種液體進(jìn)行熱交換的方式為:一種液體流過殼體內(nèi)、換熱管外，另一種液體流過換熱管內(nèi)，換熱管內(nèi)外進(jìn)行熱交換，從而實(shí)現(xiàn)其功能。
[0004]目前的列管式換熱器，雖然能較好地實(shí)現(xiàn)換熱功能，但在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)有殼壁與管壁溫差大的狀況(兩種液體溫差較大等因素所致)，導(dǎo)致殼體與換熱管的受熱伸長量明顯不同，會(huì)在殼體與換熱管之間產(chǎn)生相當(dāng)大的溫差應(yīng)力以及結(jié)構(gòu)間的擠壓破壞力，導(dǎo)致設(shè)備嚴(yán)重受損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種能有效地實(shí)現(xiàn)兩種液體間的熱交換，工作過程中具有結(jié)構(gòu)性溫差補(bǔ)償能力，可防止殼體與換熱管之間因溫差應(yīng)力過大而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受損的換熱器。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種管殼式換熱器，包括管程部、殼程部、若干支架，所述的管程部包括管程進(jìn)管、管程出管、多根換熱管，所述的殼程部包括橫置的換熱器外殼體、殼程進(jìn)管、殼程出管，所述的換熱器外殼體由封頭、殼頭、兩端為通口的管箱共同構(gòu)成，所述的殼頭與管箱之間設(shè)有固定管板，所述的封頭與管箱之間設(shè)有封頭管板，所述的換熱管兩端分別連接在固定管板、封頭管板上，所述的換熱管處在管箱內(nèi)，換熱管的一端連通至封頭內(nèi)部，換熱管的另一端連通至殼頭內(nèi)部，所述的管程進(jìn)管、管程出管均連接在殼頭上，所述的殼程進(jìn)管、殼程出管均連接在管箱上，一塊管程隔流板將殼頭內(nèi)部隔成與管程進(jìn)管連通的管程進(jìn)流腔、與管程出管連通的管程出流腔，所述的管箱上設(shè)有膨脹節(jié)，所述的膨脹節(jié)壁厚小于管箱壁厚，所述的膨脹節(jié)將管箱隔斷為兩個(gè)半箱段，所述的膨脹節(jié)包括兩個(gè)收口斜環(huán)板、一個(gè)外封環(huán)板，兩個(gè)收口斜環(huán)板分別連接在兩個(gè)半箱段上，兩個(gè)半箱段的箱壁之間間隙為膨脹槽口，所述的膨脹槽口的水平寬度小于兩個(gè)收口斜環(huán)板之間的最小水平間距，所述的收口斜環(huán)板、外封環(huán)板、半箱段為一體成型結(jié)構(gòu)，所述的殼程進(jìn)管處在管箱頂部，殼程進(jìn)管的進(jìn)液方向?yàn)橛缮现料拢龅墓芟鋬?nèi)設(shè)有擋液保護(hù)橫板，所述的殼程進(jìn)管的進(jìn)液方向朝向擋液保護(hù)橫板，所述的擋液保護(hù)橫板通過保護(hù)連接板連接在殼程進(jìn)管下端，所述的封頭內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流部，所述的導(dǎo)流部包括水平的導(dǎo)流板體，所述的導(dǎo)流板體與封頭管板連接，所述的導(dǎo)流板體遠(yuǎn)離封頭管板的一端設(shè)有柱形導(dǎo)流頭，所述的導(dǎo)流板體側(cè)邊外緣與封頭內(nèi)壁接觸。
[0007]作為優(yōu)選，所述的管箱一端通口處設(shè)有階梯翻邊緣，所述的封頭上設(shè)有階梯翻邊緣，管箱上的階梯翻邊緣與封頭上的階梯翻邊緣密封對(duì)接，且在對(duì)接處形成頸管，所述的頸管內(nèi)設(shè)有貼在頸管內(nèi)壁上的填料函管，填料函管的口徑大于管箱口徑，所述的封頭管板處在填料函管內(nèi)，所述的封頭管板與填料函管的內(nèi)管壁之間互相密封且滑動(dòng)連接。
[0008]作為優(yōu)選，所述的填料函管的內(nèi)管壁上設(shè)有填料斜封環(huán)，所述的填料斜封環(huán)處在封頭管板與封頭之間，所述的填料斜封環(huán)具有斜封低端、斜封高端，所述的斜封高端與封頭上的階梯翻邊緣接觸，所述的斜封低端與封頭管板接觸。
[0009]作為優(yōu)選，所述的管箱內(nèi)設(shè)有若干折流板，所述的折流板與管箱的長度方向垂直。
[0010]作為優(yōu)選，所述的管程進(jìn)流腔內(nèi)設(shè)有攪動(dòng)葉輪，所述的攪動(dòng)葉輪包括若干攪動(dòng)葉片、一根與殼頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接的轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸一端伸入殼頭的壁中，轉(zhuǎn)軸另一端伸入固定管板中，所述的管程進(jìn)管的進(jìn)液方向朝向攪動(dòng)葉輪。
[0011 ] 作為優(yōu)選，所述的管箱另一端通口處設(shè)有法蘭緣，所述的殼頭上設(shè)有法蘭緣，管箱上的法蘭緣與殼頭上的法蘭緣分別貼壓在固定管板的兩個(gè)板面上，管箱上的法蘭緣、固定管板、殼頭上的法蘭緣之間通過螺栓固定，還包括若干貯雜兜，所述的貯雜兜包括兜體、兜管，所述的兜管外側(cè)壁與管程隔流板上的貯雜孔螺紋連接，所述的兜管的進(jìn)口朝向攪動(dòng)葉輪，所述的兜管處在管程進(jìn)流腔內(nèi)，所述的兜體處在管程出流腔內(nèi)。
[0012]作為優(yōu)選，所述的膨脹節(jié)外設(shè)有彈性水冷套、彈性進(jìn)水管、彈性出水管，所述的彈性水冷套、彈性進(jìn)水管、彈性出水管外設(shè)有定位鋼套，所述的彈性水冷套與膨脹節(jié)之間形成水冷環(huán)道，所述的彈性水冷套靠近管箱壁的一端與兩個(gè)收口斜環(huán)板的外壁貼緊密封，所述的彈性進(jìn)水管連接一進(jìn)水管路，所述的彈性出水管連接一出水管路，所述的進(jìn)水管路連通至冷卻水供水泵。
[0013]作為優(yōu)選，所述的殼程進(jìn)管上設(shè)有反饋調(diào)節(jié)部，所述的反饋調(diào)節(jié)部包括反饋接收閥、反饋管路，所述的反饋接收閥包括閥殼、調(diào)節(jié)彈簧、滑動(dòng)閥芯，所述的滑動(dòng)閥芯的一端連接調(diào)節(jié)彈簧的一端，調(diào)節(jié)閥芯的另一端接觸閥殼，調(diào)節(jié)彈簧的另一端接觸閥殼，所述的閥殼通過兩個(gè)調(diào)節(jié)連通口接通在殼程進(jìn)管上，所述的滑動(dòng)閥芯將兩個(gè)調(diào)節(jié)連通口隔開，所述的滑動(dòng)閥芯上設(shè)有將兩個(gè)調(diào)節(jié)連通口連通起來的閥芯內(nèi)道，所述的閥芯內(nèi)道內(nèi)口徑與殼程進(jìn)管內(nèi)口徑一致，閥殼上接觸調(diào)節(jié)閥芯處設(shè)有反饋口，所述的反饋口與反饋管路一端連通，反饋管路另一端連通至進(jìn)水管路。
[0014]所述的彈性水冷套上設(shè)有一對(duì)頭部朝向外封環(huán)板的脹形凸起環(huán)，所述的脹形凸起環(huán)的尾端與彈性水冷套相連，所述的脹形凸起環(huán)與彈性水冷套為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:能有效進(jìn)行兩種液體的換熱，當(dāng)換熱器殼體與換熱管受熱伸長量之差較大時(shí)，可以通過膨脹節(jié)處相對(duì)易變形的特點(diǎn)，配合整個(gè)管箱的伸長來實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性溫差補(bǔ)償，避免溫差應(yīng)力過大而造成的結(jié)構(gòu)損壞；同時(shí)還具備可滑動(dòng)的封頭管板，能隨著換熱管的伸長而橫向滑動(dòng)，也能起到結(jié)構(gòu)性的溫差補(bǔ)償作用；又具有攪動(dòng)葉輪結(jié)構(gòu)，能避免雜質(zhì)粘附集聚，保證換熱管內(nèi)流通順暢，并配合貯雜兜來實(shí)現(xiàn)大體積雜質(zhì)的收集，避免大雜質(zhì)影響殼頭內(nèi)液體流動(dòng)的順暢性；具有針對(duì)膨脹節(jié)的水冷管路，避免本身相對(duì)剛性較差、易變形的膨脹節(jié)因受高溫高壓而引起的損壞；水冷管路與膨脹節(jié)配合形成反饋系統(tǒng)，當(dāng)殼程內(nèi)壓過大時(shí)可以反饋、自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)液量，實(shí)現(xiàn)對(duì)整體結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)保護(hù)。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明攪動(dòng)葉輪處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明頸管處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明膨脹節(jié)處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明出水管路處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明反饋接收閥處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明反饋口處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是本發(fā)明擋液保護(hù)橫板處的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:支架1、管程進(jìn)管2、管程出管3、換熱管4、殼程進(jìn)管5、殼程出管6、封頭7、殼頭8、管箱9、固定管板10、封頭管板11、管程隔流板12、管程進(jìn)流腔13、管程出流腔14、膨脹節(jié)15、收口斜環(huán)板16、外封環(huán)板17、階梯翻邊緣18、填料函管19、填料斜封環(huán)20、折流板21、攪動(dòng)葉片22、轉(zhuǎn)軸23、法蘭緣24、兜體25、兜管26、彈性水冷套27、彈性進(jìn)水管28、彈性出水管29、定位鋼套30、水冷環(huán)道31、進(jìn)水管路32、出水管路33、反饋接收閥34、反饋管路
35、閥殼36、調(diào)節(jié)彈簧37、滑動(dòng)閥芯38、調(diào)節(jié)連通口 39、閥芯內(nèi)道40、反饋口 41、脹形凸起環(huán)42、擋液保護(hù)橫板43、保護(hù)連接板44、導(dǎo)流板體45、柱形導(dǎo)流頭46。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0021]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示的實(shí)施例中，一種管殼式換熱器，包括管程部、殼程部、若干支架1，所述的管程部包括管程進(jìn)管2、管程出管3、多根換熱管4，所述的殼程部包括橫置的換熱器外殼體、殼程進(jìn)管