一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器的制造方法
一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于螺旋缠绕管式换热器技术领域。
【背景技术】
[0002]缠绕式换热器是指在芯筒与外筒布置多层螺旋换热管形成(相邻两层螺旋换热管的螺旋方向相反且保持一定的间距)的螺旋管束的一类换热器。这类缠绕管式换热器换热效率是传统列管式换热器的5~7倍，其体积更小，安装更加方便，广泛适用于化工、食品、医药等领域的介质换热。
[0003]传统的缠绕管式换热器包括焊接成一体的筒壳、管板和螺旋管束，壳程进、出口设置在筒壳上，管程进、出口分别设置在螺旋管束两端连接的管板上。这种缠绕管式换热器由于无法拆卸，不能进行内部特别是螺旋管束的清洗，使用较长时间后，结垢会影响传热效率；另外，缠绕管式换热器出现泄漏等质量问题时，不能拆卸进行检修，使用寿命不长。
[0004]为了解决上述问题，实用新型专利(名称:缠绕式螺旋换热器；公开号:CN203744773U ;公开日:2014-07-30)公开了一种缠绕式螺旋换热器，如图1所示:包括筒状壳体，筒状壳体的两端分别设有管板，筒状壳体内设有两端分别穿过管板并与管板固定连接的缠绕管束。筒状壳体端部的侧壁上设有内压紧法兰，内法兰可拆卸连接有外压紧法兰，管板的外周表面上设有位于与内压紧法兰和外压紧法兰之间固定环。内外压紧法兰通过螺栓紧固后将固定环夹紧，从而固定和密封管板，可以防止管板在筒状壳体内轴向窜动。
[0005]上述技术方案的缺点在于:①当换热器出现故障时，需要先打开内外压紧法兰，再取出两个管板上的固定环，再将管板和缠绕管束整体从筒状壳体内抽出，进行检修或者清洗；同理，在换热器组装时，在管板和缠绕管束整体装入筒状壳体后，也需要在每个管板上装入固定环，再连接法兰件，在以上组装和拆卸过程中，步骤较多，耗时较长；②采用的固定环结构，在壳程温度较高时，容易引起固定环变形造成密封失效。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种能简化组装和拆卸步骤的可拆卸式螺纹管缠绕式换热器。
[0007]专利方案:一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，包括筒壳、筒壳两端安装有管程封头，筒壳内腔插入由密封管板、螺纹管束和限位管板依次连接而成的核心件，筒壳上开有壳程进、出口，所述密封管板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板通过密封结构封闭同侧的筒壳开口 ；限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板与同侧的筒壳开口平面密封。
[0008]有益效果:由于密封管板板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板可在筒壳内腔移动，而限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板不能插入筒壳内腔，这样的设计使得上述核心件可快速的插入筒壳内腔，再被限位管板定位，同理，手拉限位管板后退，即可抽出整体部件。相比【背景技术】中提到的缠绕式螺旋换热器，减少了安装或拆卸固定环的步骤，整个螺纹管缠绕式换热器的安装或拆卸步骤更加简单，更加省时。
[0009]进一步地，所述密封结构为耐高温填料函，一方面，在管程温度较高的情况下，高温填料函也能维持较好的密封效果，另一方面，由于在安装或拆卸整体部件时，密封管板会与筒壳发生相对移动，填料函的动密封效果好。
[0010]进一步地，所述筒壳与管程封头通过法兰盘连接，连接更加牢固；限位管板同侧的法兰盘内圆上开有与限位管板板厚配合的限位凹槽，使得限位板与法兰盘的连接更加牢固。
[0011]进一步地，所述密封管板同侧的法兰盘内侧开有容纳填料函的密封凹槽，相比将在筒壳腔壁上设置填料函密封槽，在法兰盘上加工密封凹槽，加工难度更低。
【附图说明】
[0012]图1为【背景技术】中提到的一种缠绕式螺旋换热器的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面通过【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0015]说明书附图2中的附图标记包括:第一管程封头1、密封管板2、筒壳3、限位管板4、第二管程封头5、螺纹管束6、芯管7、法兰盘8、密封凹槽9、填料函10、限位凹槽11、壳程进口 12、壳程出口 13。
[0016]实施例基本如图2所示:一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，由左至右依次包括第一管程封头1、密封管板2、圆形的筒壳3、限位管板4、第二管程封头5。
[0017]筒壳3上开有分别靠近于密封管板2、限位管板4的壳程进口 12、壳程出口 13。螺纹管束6位于筒壳3内腔中且与筒壳3同轴，该螺纹管束6由中心的芯管7和缠绕在芯管7外的多层螺纹换热管缠绕成，相邻螺纹管层的旋向相反且保持一定的间距。螺纹管束6的管程出口端贯穿密封管板2并与之焊接，管程进口端贯穿限位管板4并与之焊接。
[0018]筒壳3左端开口处圆周上焊接有法兰盘8，筒壳3与第一管程封头I法兰连接。密封管板2的直径与筒壳3的内径相同(或者密封管板2与筒壳3间隙配合)，筒壳3左端法兰盘8内侧面凹陷形成密封凹槽9，密封管板2的圆周与密封凹槽9之间装入耐高温石墨填料函10，实现填料密封。
[0019]筒壳3右端开口处圆周上焊接有法兰盘8，第二管程封头5的法兰盘8与筒壳3右端的法兰盘8通过螺栓紧固，这对相互连接的法兰盘8内侧面凹陷形成限位凹槽11。限位管板4的边沿宽于筒壳3右端面的边沿(即是筒壳3的右端开口完全被限位管板封住)，限位管板4的板厚与限位凹槽11的槽宽相等，该限位凹槽11内安装有橡胶密封垫片，限位管板4的边沿卡入限位凹槽11中，使得筒壳3右端面与限位管板4板面形成平面密封。
[0020]注:权利要求1中提到的“密封管板大小、形状与筒壳内腔相应”是指密封管板的直径与筒壳的内径相同、或者密封管板与筒壳间隙配合。
[0021]“平面密封”是指密封副的两个接触面(本说明书中特指筒壳右端面、限位管板板面)为平面。
[0022]“缠绕式换热器的管程”是指换热介质流经螺旋换热管内的通道及与其相贯通部分，“缠绕式换热器的壳程”是指换热介质流经螺旋换热管内的通道及与其相贯通部分，管程内的换热介质与壳程内的换热介质进行热交换。
[0023]“螺纹换热管”与“螺纹换热管”含义相同，“螺纹管束”与“螺旋管束”含义相同。
[0024]以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的【具体实施方式】等记载可以用于解释权利要求的内容。
【主权项】
1.一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，包括筒壳、筒壳两端安装有管程封头，筒壳内腔插入由密封管板、螺纹管束和限位管板依次连接而成的核心件，筒壳上开有壳程进、出口，其特征在于:所述密封管板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板通过密封结构封闭同侧的筒壳开口 ；限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板与同侧的筒壳开口平面密封。2.根据权利要求1所述的一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，其特征在于:所述密封结构为耐高温填料函。3.根据权利要求1或2所述的一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，其特征在于:所述筒壳与管程封头法兰连接，限位管板同侧的法兰盘内圆上开有与限位管板板厚配合的限位凹槽。4.根据权利要求3所述的一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，其特征在于:所述密封管板同侧的法兰盘内圈上开有容纳填料函的密封凹槽。
【专利摘要】本实用新型属于螺旋缠绕管式换热器技术领域，一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，包括筒壳、筒壳两端安装有管程封头，筒壳内腔插入由密封管板、螺纹管束和限位管板依次连接而成的核心件，筒壳上开有壳程进、出口，所述密封管板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板通过密封结构封闭同侧的筒壳开口；限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板与同侧的筒壳开口平面密封。本实用新型能简化组装和拆卸步骤。
【IPC分类】F28F9/06, F28F9/12, F28D7/02, F28F11/02
【公开号】CN204694119
【申请号】CN201520250471
【发明人】邓学俊, 蒋中宾
【申请人】重庆业冠机械制造有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年4月23日
【技术领域】
[0001]本实用新型属于螺旋缠绕管式换热器技术领域。
【背景技术】
[0002]缠绕式换热器是指在芯筒与外筒布置多层螺旋换热管形成(相邻两层螺旋换热管的螺旋方向相反且保持一定的间距)的螺旋管束的一类换热器。这类缠绕管式换热器换热效率是传统列管式换热器的5~7倍，其体积更小，安装更加方便，广泛适用于化工、食品、医药等领域的介质换热。
[0003]传统的缠绕管式换热器包括焊接成一体的筒壳、管板和螺旋管束，壳程进、出口设置在筒壳上，管程进、出口分别设置在螺旋管束两端连接的管板上。这种缠绕管式换热器由于无法拆卸，不能进行内部特别是螺旋管束的清洗，使用较长时间后，结垢会影响传热效率；另外，缠绕管式换热器出现泄漏等质量问题时，不能拆卸进行检修，使用寿命不长。
[0004]为了解决上述问题，实用新型专利(名称:缠绕式螺旋换热器；公开号:CN203744773U ;公开日:2014-07-30)公开了一种缠绕式螺旋换热器，如图1所示:包括筒状壳体，筒状壳体的两端分别设有管板，筒状壳体内设有两端分别穿过管板并与管板固定连接的缠绕管束。筒状壳体端部的侧壁上设有内压紧法兰，内法兰可拆卸连接有外压紧法兰，管板的外周表面上设有位于与内压紧法兰和外压紧法兰之间固定环。内外压紧法兰通过螺栓紧固后将固定环夹紧，从而固定和密封管板，可以防止管板在筒状壳体内轴向窜动。
[0005]上述技术方案的缺点在于:①当换热器出现故障时，需要先打开内外压紧法兰，再取出两个管板上的固定环，再将管板和缠绕管束整体从筒状壳体内抽出，进行检修或者清洗；同理，在换热器组装时，在管板和缠绕管束整体装入筒状壳体后，也需要在每个管板上装入固定环，再连接法兰件，在以上组装和拆卸过程中，步骤较多，耗时较长；②采用的固定环结构，在壳程温度较高时，容易引起固定环变形造成密封失效。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种能简化组装和拆卸步骤的可拆卸式螺纹管缠绕式换热器。
[0007]专利方案:一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，包括筒壳、筒壳两端安装有管程封头，筒壳内腔插入由密封管板、螺纹管束和限位管板依次连接而成的核心件，筒壳上开有壳程进、出口，所述密封管板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板通过密封结构封闭同侧的筒壳开口 ；限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板与同侧的筒壳开口平面密封。
[0008]有益效果:由于密封管板板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板可在筒壳内腔移动，而限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板不能插入筒壳内腔，这样的设计使得上述核心件可快速的插入筒壳内腔，再被限位管板定位，同理，手拉限位管板后退，即可抽出整体部件。相比【背景技术】中提到的缠绕式螺旋换热器，减少了安装或拆卸固定环的步骤，整个螺纹管缠绕式换热器的安装或拆卸步骤更加简单，更加省时。
[0009]进一步地，所述密封结构为耐高温填料函，一方面，在管程温度较高的情况下，高温填料函也能维持较好的密封效果，另一方面，由于在安装或拆卸整体部件时，密封管板会与筒壳发生相对移动，填料函的动密封效果好。
[0010]进一步地，所述筒壳与管程封头通过法兰盘连接，连接更加牢固；限位管板同侧的法兰盘内圆上开有与限位管板板厚配合的限位凹槽，使得限位板与法兰盘的连接更加牢固。
[0011]进一步地，所述密封管板同侧的法兰盘内侧开有容纳填料函的密封凹槽，相比将在筒壳腔壁上设置填料函密封槽，在法兰盘上加工密封凹槽，加工难度更低。
【附图说明】
[0012]图1为【背景技术】中提到的一种缠绕式螺旋换热器的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面通过【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0015]说明书附图2中的附图标记包括:第一管程封头1、密封管板2、筒壳3、限位管板4、第二管程封头5、螺纹管束6、芯管7、法兰盘8、密封凹槽9、填料函10、限位凹槽11、壳程进口 12、壳程出口 13。
[0016]实施例基本如图2所示:一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，由左至右依次包括第一管程封头1、密封管板2、圆形的筒壳3、限位管板4、第二管程封头5。
[0017]筒壳3上开有分别靠近于密封管板2、限位管板4的壳程进口 12、壳程出口 13。螺纹管束6位于筒壳3内腔中且与筒壳3同轴，该螺纹管束6由中心的芯管7和缠绕在芯管7外的多层螺纹换热管缠绕成，相邻螺纹管层的旋向相反且保持一定的间距。螺纹管束6的管程出口端贯穿密封管板2并与之焊接，管程进口端贯穿限位管板4并与之焊接。
[0018]筒壳3左端开口处圆周上焊接有法兰盘8，筒壳3与第一管程封头I法兰连接。密封管板2的直径与筒壳3的内径相同(或者密封管板2与筒壳3间隙配合)，筒壳3左端法兰盘8内侧面凹陷形成密封凹槽9，密封管板2的圆周与密封凹槽9之间装入耐高温石墨填料函10，实现填料密封。
[0019]筒壳3右端开口处圆周上焊接有法兰盘8，第二管程封头5的法兰盘8与筒壳3右端的法兰盘8通过螺栓紧固，这对相互连接的法兰盘8内侧面凹陷形成限位凹槽11。限位管板4的边沿宽于筒壳3右端面的边沿(即是筒壳3的右端开口完全被限位管板封住)，限位管板4的板厚与限位凹槽11的槽宽相等，该限位凹槽11内安装有橡胶密封垫片，限位管板4的边沿卡入限位凹槽11中，使得筒壳3右端面与限位管板4板面形成平面密封。
[0020]注:权利要求1中提到的“密封管板大小、形状与筒壳内腔相应”是指密封管板的直径与筒壳的内径相同、或者密封管板与筒壳间隙配合。
[0021]“平面密封”是指密封副的两个接触面(本说明书中特指筒壳右端面、限位管板板面)为平面。
[0022]“缠绕式换热器的管程”是指换热介质流经螺旋换热管内的通道及与其相贯通部分，“缠绕式换热器的壳程”是指换热介质流经螺旋换热管内的通道及与其相贯通部分，管程内的换热介质与壳程内的换热介质进行热交换。
[0023]“螺纹换热管”与“螺纹换热管”含义相同，“螺纹管束”与“螺旋管束”含义相同。
[0024]以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的【具体实施方式】等记载可以用于解释权利要求的内容。
【主权项】
1.一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，包括筒壳、筒壳两端安装有管程封头，筒壳内腔插入由密封管板、螺纹管束和限位管板依次连接而成的核心件，筒壳上开有壳程进、出口，其特征在于:所述密封管板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板通过密封结构封闭同侧的筒壳开口 ；限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板与同侧的筒壳开口平面密封。2.根据权利要求1所述的一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，其特征在于:所述密封结构为耐高温填料函。3.根据权利要求1或2所述的一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，其特征在于:所述筒壳与管程封头法兰连接，限位管板同侧的法兰盘内圆上开有与限位管板板厚配合的限位凹槽。4.根据权利要求3所述的一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，其特征在于:所述密封管板同侧的法兰盘内圈上开有容纳填料函的密封凹槽。
【专利摘要】本实用新型属于螺旋缠绕管式换热器技术领域，一种可拆卸式螺纹管缠绕式换热器，包括筒壳、筒壳两端安装有管程封头，筒壳内腔插入由密封管板、螺纹管束和限位管板依次连接而成的核心件，筒壳上开有壳程进、出口，所述密封管板大小、形状与筒壳内腔相应，密封管板通过密封结构封闭同侧的筒壳开口；限位管板边沿宽于筒壳端面，限位管板与同侧的筒壳开口平面密封。本实用新型能简化组装和拆卸步骤。
【IPC分类】F28F9/06, F28F9/12, F28D7/02, F28F11/02
【公开号】CN204694119
【申请号】CN201520250471
【发明人】邓学俊, 蒋中宾
【申请人】重庆业冠机械制造有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年4月23日
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