長(zhǎng)度變化的換熱管會(huì)帶著活動(dòng)管板一起橫向移動(dòng),活動(dòng)管板在頸管內(nèi)沿著頸管軸線方向滑動(dòng),提供了結(jié)構(gòu)性溫差補(bǔ)償功能,從而消除了換熱管長(zhǎng)度相對(duì)變化大而造成的結(jié)構(gòu)擠壓,大大減少了溫差應(yīng)力,保障了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定牢靠。
[0022]其中,滑動(dòng)接觸面為頸管的內(nèi)管壁面,這個(gè)面既是相對(duì)滑動(dòng)面,又是壓緊密封面,所以在滑動(dòng)接觸面上,需要時(shí)也可以設(shè)置合適材料的填料層,使得填料層與活動(dòng)管板之間的滑動(dòng)更流暢且壓緊密封效果更好。這一點(diǎn)可以根據(jù)實(shí)際需求來(lái)進(jìn)行選擇。
[0023]所述的管箱內(nèi)設(shè)有若干折流板15,所述的折流板與管箱的長(zhǎng)度方向垂直,所述的折流板一端與管箱內(nèi)壁連接,另一端與管箱之間形成流通間隔。在管箱內(nèi)部流通的液體,會(huì)被折流板所隔成的流道所導(dǎo)流,從而形成相對(duì)長(zhǎng)度更長(zhǎng)的流通通道,變相縮減了流通口徑、增大了熱交換時(shí)間,良好地提升了換熱效率。
[0024]所述的管箱上設(shè)有膨脹節(jié)16,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17,一個(gè)外封環(huán)板18,兩個(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 19,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)。膨脹節(jié)處壁厚相對(duì)較薄,而且將管箱進(jìn)行了分割,其是作為撓性結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的,作用就是提高管箱受熱伸長(zhǎng)時(shí)的變形適應(yīng)能力和易伸長(zhǎng)性,與活動(dòng)管板處一樣,也起到結(jié)構(gòu)性溫差補(bǔ)償?shù)淖饔?。?dāng)換熱器外殼體(主要為管箱)受熱伸長(zhǎng)時(shí),由于其壁厚遠(yuǎn)大于換熱管,很多時(shí)候其伸長(zhǎng)量顯然不及換熱管的伸長(zhǎng)量,此時(shí)由于撓性結(jié)構(gòu)膨脹節(jié)的存在,可以降低管箱伸長(zhǎng)難度,輔助彌補(bǔ)換熱器外殼體伸長(zhǎng)量過(guò)小的缺點(diǎn),減少結(jié)構(gòu)間溫差應(yīng)力。
[0025]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20、一根與殼頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接的轉(zhuǎn)軸21,所述的轉(zhuǎn)軸一端伸入封頭的壁中,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。在許多情況下,液體內(nèi)都是含有雜質(zhì)的,尤其是一些小體積雜質(zhì)或絮狀雜質(zhì),普通過(guò)濾無(wú)法分離,不可能僅為了熱交換的收益而花高成本將其清除,因此熱交換時(shí)其會(huì)必然會(huì)存留在液體中。一種液體是從管程進(jìn)管進(jìn)入管程進(jìn)流腔的,理論上來(lái)說(shuō),小體積雜質(zhì)、絮狀雜質(zhì)若能均勻地分布在液體中,就能隨著液體一起流入換熱管并順利流出,不會(huì)造成局部阻塞。但實(shí)際上,由于各種因素,雜質(zhì)并不一定會(huì)均勻的分布在液體中,尤其是管程進(jìn)流腔的口徑顯然大于管程進(jìn)管,此時(shí)流速減慢,絮狀雜質(zhì)、小體積雜質(zhì)易臨時(shí)沉積、互相粘附,形成體積更大的雜質(zhì),這個(gè)時(shí)候體積較大的雜質(zhì)就會(huì)阻塞孔徑相對(duì)很小的換熱管,導(dǎo)致?lián)Q熱不順利。而攪動(dòng)葉輪的存在,使得液體從管程進(jìn)管進(jìn)入后先沖擊攪動(dòng)葉片,帶動(dòng)攪動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,在管程進(jìn)流腔內(nèi)形成攪動(dòng)流,使得絮狀雜質(zhì)、小體積雜質(zhì)無(wú)法臨時(shí)沉積,也不能良好地互相粘附,而是會(huì)被均勻打散在液體中,從而能夠順利地隨著液體進(jìn)入換熱管并流出,防止了換熱管的阻塞,保障了換熱過(guò)程的順利進(jìn)行。
[0026]所述的支架包括水平底板、與水平底板相連的兩塊支撐斜板22,兩塊支撐斜板之間設(shè)有頂撐板簧23,所述的管箱上設(shè)有對(duì)若干下伸限位肋24,每一對(duì)下伸限位肋之間形成支撐槽,一個(gè)支架對(duì)應(yīng)一個(gè)支撐槽,一個(gè)支架中的兩塊支撐斜板頂部伸入與該支架對(duì)應(yīng)的支撐槽內(nèi)。使得支架也具有變形適應(yīng)性,當(dāng)換熱器外殼體受熱,殼壁變長(zhǎng)時(shí),一對(duì)下伸限位肋的間距也變大,此時(shí)在頂撐板簧的作用下,支撐斜板間距可以變化,進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)節(jié),提高支撐的穩(wěn)定性,減少換熱器外殼體殼壁的受熱伸長(zhǎng)限制,防止因支架與換熱器外殼體連接而造成的伸長(zhǎng)時(shí)局部應(yīng)力集中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種管殼式換熱器,其特征是,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)有活動(dòng)管板,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,頸管口徑大于管箱口徑,所述的活動(dòng)管板處在頸管之內(nèi),所述的活動(dòng)管板與頸管之間互相密封且滑動(dòng)連接,滑動(dòng)接觸面為頸管的內(nèi)管壁面,所述的換熱管兩端分別連接在固定管板、活動(dòng)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)流板體與活動(dòng)管板連接,所述的導(dǎo)流板體遠(yuǎn)離活動(dòng)管板的一端設(shè)有筒形導(dǎo)流頭,所述的導(dǎo)流板體側(cè)邊外緣與封頭內(nèi)壁接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管殼式換熱器,其特征是,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(zhǎng)度方向垂直,所述的折流板一端與管箱內(nèi)壁連接,另一端與管箱之間形成流通間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管殼式換熱器,其特征是,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)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管殼式換熱器,其特征是,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)軸一端伸入封頭的壁中,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。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管殼式換熱器,其特征是,所述的支架包括水平底板、與水平底板相連的兩塊支撐斜板,兩塊支撐斜板之間設(shè)有頂撐板簧,所述的管箱上設(shè)有對(duì)若干下伸限位肋,每一對(duì)下伸限位肋之間形成支撐槽,一個(gè)支架對(duì)應(yīng)一個(gè)支撐槽,一個(gè)支架中的兩塊支撐斜板頂部伸入與該支架對(duì)應(yīng)的支撐槽內(nèi)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種管殼式換熱器,旨在提供一種能有效地實(shí)現(xiàn)兩種液體間的熱交換,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(guò)大而導(dǎo)致受損的換熱器。其包括管程進(jìn)管、管程出管、多根換熱管、換熱器外殼體、殼程進(jìn)管、殼程出管,換熱器外殼體由封頭、殼頭、管箱構(gòu)成,殼頭與管箱之間設(shè)有固定管板,封頭與管箱之間設(shè)有活動(dòng)管板,管箱與封頭在對(duì)接處形成頸管,活動(dòng)管板處在頸管之內(nèi),活動(dòng)管板與頸管之間互相密封且滑動(dòng)連接,換熱管兩端分別連通至封頭內(nèi)部、殼頭內(nèi)部。本實(shí)用新型的有益效果是:可以通過(guò)膨脹節(jié)處易變形的特點(diǎn),以及活動(dòng)管板可在頸管內(nèi)滑動(dòng)的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性溫差補(bǔ)償,避免溫差應(yīng)力過(guò)大而造成的結(jié)構(gòu)損壞。
【IPC分類】F28D7-16, F28F9-02, F28F13-12
【公開(kāi)號(hào)】CN204574888
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520110810
【發(fā)明人】盧曉麗
【申請(qǐng)人】盧曉麗
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年2月15日