一种管壳式换热器

申请号 CN202410017291.9 申请日 2024-01-03 公开(公告)号 CN117588972A 公开(公告)日 2024-02-23
申请人 威海琅卡博智能设备制造有限公司; 发明人 杨福卫; 丛晓; 李鸣; 周仙志; 赵玉伟; 张文平; 丛华成; 刘晨晨;
摘要 本 申请 涉及一种管壳式换热器,其中,包括壳体、固定组件、若干个换热单元、以及分别位于壳体两侧的第一管箱、第二管箱,固定组件位于壳体内部且外周固定连接于壳体内壁,若干个换热单元位于壳体内部且贯穿通过固定组件,换热单元包括同轴设置的换 热管 和 套管 ,套管套设于换热管外周,换热管内部流动第一液体,换热管与套管之间的间隙以及套管之间的间隙流动第二液体,以实现第一液体和第二液体的热量交换。本申请中的换热单元包括同轴设置的换热管和套管,且换热管与套管之间存在间隙,第二液体可同时在换热管与套管之间的间隙以及套管之间的间隙流动,提高了 传热 效率,能够实现良好的换热效果。
权利要求

1.一种管壳式换热器,包括壳体(1)、位于壳体(1)内部的固定组件(5)和分别位于壳体(1)两侧的第一管箱(2)、第二管箱(3),所述固定组件(5)固定连接于所述壳体(1)内壁,在所述第一管箱(2)一端设置第一液体进口管(21),在所述第二管箱(3)一端设置第一液体出口管(31),第一液体从所述第一液体进口管(21)进入所述第一管箱(2)再经过换热单元(4)进入所述第二管箱(3),最后从所述第一液体出口管(31)流出;在所述壳体(1)下方靠近所述第一管箱(2)端设置第二液体出口管(11),靠近所述第二管箱(3)端设置第二液体进口管(12),第二液体从所述第二液体进口管(12)进入,流经所述壳体(1)的空腔并从所述第二液体出口管(11)流出,其特征在于:
还包括位于所述壳体(1)内部且贯穿通过所述固定组件(5)的若干个换热单元(4),所述换热单元(4)包括同轴设置的换热管(41)和套管(42),所述套管(42)套设于所述换热管(41)外周,所述换热管(41)内部流动第一液体,所述换热管(41)与所述套管(42)之间的间隙以及所述套管(42)之间的间隙流动第二液体,以实现第一液体和第二液体的热量交换。
2.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:
所述换热管(41)包括换热管主体(411)和若干个第一凸起(412),所述换热管主体(411)为空心管状结构,所述换热管主体(411)的外壁沿圆周方向均匀设置有若干个第一凸起(412),所述第一凸起(412)沿所述换热管(41)的轴向方向延伸,所述换热管主体(411)内流动第一液体。
3.根据权利要求2所述的管壳式换热器,其特征在于:
所述换热管(41)还包括若干个第二凸起(413),所述换热管主体(411)内壁沿圆周方向均匀设置有若干个第二凸起(413),所述第二凸起(413)沿所述换热管(41)的轴向方向延伸。
4.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:
所述换热管(41)由合金材料制成。
5.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:
所述固定组件(5)包括若干个互相平行的管板(51),所述管板(51)上开设有若干个均匀分散排布的孔洞,其孔洞内径与所述套管(42)外径相同,用于固定所述换热单元(4)于所述壳体(1)中。
6.根据权利要求1所述的管壳式换热器,其特征在于:
还包括第一法兰部(13)、第一密封结构(6)和第二密封结构(7),所述换热管(41)的轴向两端分别通过所述第一密封结构(6)、所述第二密封结构(7)与所述第一法兰部(13)可拆卸连接;
所述第一法兰部(13)包括位于所述壳体(1)靠近所述第一液体进口管(21)端的第一法兰盘(131)和所述壳体(1)另一端的第二法兰盘(132),所述第一法兰盘(131)与所述第二法兰盘(132)设置有若干个孔洞。
7.根据权利要求6所述的管壳式换热器,其特征在于:
所述第一密封结构(6)为空心管状且作用于所述第一法兰盘(131)与所述换热管(41)之间,所述换热管(41)靠近所述第一密封结构(6)的端部设置有第三凸起(414);
所述第三凸起(414)插入所述第一密封结构(6)中,所述第三凸起(414)的外周与所述第一密封结构(6)的内壁配合实现可拆卸连接,所述第一密封结构(6)插入所述第一法兰盘(131)的孔洞中,所述第一密封结构(6)外周与所述第一法兰盘(131)的孔洞内壁过盈连接。
8.根据权利要求6所述的管壳式换热器,其特征在于:
所述第二密封结构(7)作用于所述第二法兰盘(132)和所述换热管(41)之间,所述第二密封结构(7)远离所述换热管(41)端插入所述第二法兰盘(132)的孔洞之中实现限位效果;
所述换热管(41)靠近所述第一液体出口管(31)端的内壁在预设长度内光滑且套设于所述第二密封结构(7)靠近所述换热管(41)端,其光滑内壁与所述第二密封结构(7)外周接触实现过盈连接,通过所述第二密封结构(7)实现所述换热管(41)与第二法兰盘(132)可拆卸连接。

说明书全文

一种管壳式换热器

技术领域

[0001] 本发明涉及换热器领域,具体涉及一种管壳式换热器。

背景技术

[0002] 换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足工艺条件的需要,同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器行业涉及暖通、容器、中处理设备,化工,石油等近30多种产业,应用广泛。
[0003] 目前,板式换热器是比较常用的换热器。板式换热器由一系列互相平行的传热板片按一定的顺序相叠即形成板片间的流道,冷、热流体在板片两侧各自的流道内流动,但是现有的板式换热器存在以下几个问题:传热面之间的间隙较小,使得压力损失较大;板片间的通道较窄,容易造成换热管的堵塞;而且,维修时需要将全部的换热片拆除,存在维修时拆卸不方便的问题。
[0004] 因此,亟需一种传热效率高,且在需要维修时拆卸方便的换热器,以解决上述问题。

发明内容

[0005] 本申请的目的在于提供一种传热效率高且拆卸维修方便的管壳式换热器。
[0006] 本申请的实施例可以通过以下技术方案实现:
[0007] 一种管壳式换热器,包括壳体、位于壳体内部的固定组件和分别位于壳体两侧的第一管箱、第二管箱,所述固定组件固定连接于所述壳体内壁,在所述第一管箱一端设置第一液体进口管,在所述第二管箱一端设置第一液体出口管,第一液体从所述第一液体进口管进入所述第一管箱再经过换热单元进入所述第二管箱,最后从所述第一液体出口管流出;在所述壳体下方靠近所述第一管箱端设置第二液体出口管,靠近所述第二管箱端设置第二液体进口管,第二液体从所述第二液体进口管进入,流经所述壳体的空腔并从所述第二液体出口管流出。
[0008] 进一步地,管壳式换热器还包括位于所述壳体内部且贯穿通过所述固定组件的若干个换热单元,所述换热单元包括同轴设置的换热管和套管,所述套管套设于所述换热管外周,所述换热管内部流动第一液体,所述换热管与所述套管之间的间隙以及所述套管之间的间隙流动第二液体,以实现第一液体和第二液体的热量交换。
[0009] 进一步地,所述换热管包括换热管主体和若干个第一凸起,所述换热管主体为空心管状结构,所述换热管主体的外壁沿圆周方向均匀设置有若干个第一凸起,所述第一凸起沿所述换热管的轴向方向延伸,所述换热管主体内流动第一液体。
[0010] 进一步地,所述换热管还包括若干个第二凸起,所述换热管主体内壁沿圆周方向均匀设置有若干个第二凸起,所述第二凸起沿所述换热管的轴向方向延伸。
[0011] 优选地,所述换热管由合金材料制成。
[0012] 进一步地,所述固定组件包括若干个互相平行的管板,所述管板上开设有若干个均匀分散排布的孔洞,其孔洞内径与所述套管外径相同,用于固定所述换热单元于所述壳体中。
[0013] 进一步地,所述壳体通过第一法兰部、第二法兰部与所述第一管箱、所述第二管箱可拆卸连接;
[0014] 进一步地,管壳式换热器还包括第一法兰部、第一密封结构和第二密封结构,所述换热管的轴向两端分别通过所述第一密封结构、所述第二密封结构与所述第一法兰部可拆卸连接;
[0015] 进一步地,所述第一法兰部包括位于所述壳体靠近所述第一液体进口管端的第一法兰盘和所述壳体另一端的第二法兰盘,所述第一法兰盘与所述第二法兰盘设置有若干个孔洞。
[0016] 进一步地,所述第一密封结构为空心管状且作用于所述第一法兰盘与所述换热管之间,所述换热管靠近所述第一密封结构的端部设置有第三凸起。
[0017] 进一步地,所述第三凸起插入所述第一密封结构中,所述第三凸起的外周与所述第一密封结构的内壁配合实现可拆卸连接,所述第一密封结构插入所述第一法兰盘的孔洞中,所述第一密封结构外周与所述第一法兰盘的孔洞内壁过盈连接。
[0018] 进一步地,所述第二密封结构作用于所述第二法兰盘和所述换热管之间,所述第二密封结构插入所述第二法兰盘的孔洞之中实现限位效果,所述换热管靠近所述第一液体出口管端的内壁在预设长度内光滑且套设于所述第二密封结构靠近所述换热管端,其光滑内壁与所述第二密封结构外周接触实现过盈连接,通过与所述第二密封结构实现所述换热管与第二法兰盘可拆卸连接。
[0019] 本申请的实施例提供的一种管壳式换热器至少具有以下有益效果:
[0020] 1、本申请中的换热单元包括同轴设置的换热管和套管,且换热管与套管之间存在间隙,第二液体可同时在换热管与套管之间的间隙以及套管之间的间隙流动,提高了传热效率,能够实现良好的换热效果;
[0021] 2、本申请中的换热管外周设置有第一凸起,第二液体可同时与第一凸起的侧壁以及换热管主体的外壁接触,增加了第二液体与所述换热管的接触面积,提高了换热效率;
[0022] 3、本申请中的换热管内周设置有第二凸起,第一液体可同时与第二凸起的侧壁以及换热管主体的内壁接触,进一步增大了第一液体和所述换热管的接触面积,从而进一步提高了换热效率,且由于所述第二凸起的设置,其横截面积相比光壁直管的横截面积有所减小,在流量相同的情况下,横截面积与流速呈反比,因此第一液体的流速增大,进一步增加了换热效率;
[0023] 4、本申请中的第二凸起包括第六凸起和第七凸起,而且,第六凸起的径向长度大于第七凸起,该设置方式使得靠近换热管轴心的水流流速进一步降低,将更多的热量通过换热管的管壁传递给第二液体;
[0024] 5、本申请中的换热管由铝合金材料制成,可采用冷拔的加工方式一体成型,而且铝合金成本低且质地偏软易切削,同时铝合金的导热系数远大于不锈的导热系数,采用铝合金材料能够在节省成本的同时增强换热效果;
[0025] 6、本申请通过设置第一密封结构和第二密封结构,实现换热管与第一法兰部的连接,防水性能和密封效果好,同时在需要维修时,可通过将需要维修的换热管单独拆除,而无需将全部的换热管全部拆除,具有拆卸简单、维修方便的优势;
[0026] 7、本申请中的第一液体进口管与第一液体出口管在第一管箱和第二管箱的所处位置可以根据实际情况改变,使得安装位置更加灵活,方便通过法兰盘与其他设备连接。附图说明
[0027] 图1为本申请中的一种管壳式换热器的剖面图;
[0028] 图2为本申请中的一种管壳式换热器的整体结构图;
[0029] 图3为本申请中的一种管壳式换热器的爆炸图;
[0030] 图4为本申请中的换热管与套管沿其径向的剖面图;
[0031] 图5为本申请中的换热管沿其径向的剖面图;
[0032] 图6为本申请中的管板的侧视图;
[0033] 图7为本申请中的换热单元、第一密封结构和第二密封结构的爆炸图;
[0034] 图8为图7中A区域的局部放大图;
[0035] 图9为本申请中的换热管与第一密封结构以及法兰盘连接后沿换热管轴向的剖面图;
[0036] 图10为图7中B区域的局部放大图;
[0037] 图11为本申请中法兰盘、换热管与第二密封结构以及法兰盘连接后沿换热管轴向的剖面图;
[0038] 图12为本申请中第一液体进口管和第一液体出口管沿第二方向设置的管壳式换热器的整体结构图;
[0039] 图13为本申请中第一液体进口管和第一液体出口管沿第三方向设置的管壳式换热器的整体结构图;
[0040] 图14为本申请中第一液体进口管和第一液体出口管沿第四方向设置的管壳式换热器的整体结构图;
[0041] 图中标号为:1‑壳体、11‑第二液体出口管、12‑第二液体进口管、13‑第一法兰部、131‑第一法兰盘、132‑第二法兰盘、14‑压板、2‑第一管箱、21‑第一液体进口管、22‑第二法兰部、221‑第三法兰盘、222‑第四法兰盘、3‑第二管箱、31‑第一液体出口管、4‑换热单元、
41‑换热管、411‑换热管主体、412‑第一凸起、413‑第二凸起、4131‑第六凸起、4131‑第七凸起、414‑第三凸起、42‑套管、5‑固定组件、51‑管板、6‑第一密封结构、61‑第一密封套、611‑第三凹槽、612‑第五凸起、62‑垫圈、7‑第二密封结构、71‑第二密封套、711‑左密封套、712‑右密封套、7111‑第一凹槽、7121‑第四凸起、7122‑第二凹槽、7123‑第四凹槽、72‑卡箍。

具体实施方式

[0042] 以下,基于优选的实施方式并参照附图对本申请进行进一步说明。
[0043] 此外,为了方便理解,放大(厚)或者缩小(薄)了图纸上的各种构件,但这种做法不是为了限制本申请的保护范围。
[0044] 单数形式的词汇也包括复数含义,反之亦然。
[0045] 在本申请实施例中的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是本申请实施例的产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,本申请的描述中,为了区分不同的单元,本说明书上用了第一、第二等词汇,但这些不会受到制造的顺序限制,也不能理解为指示或暗示相对重要性,其在本申请的详细说明与权利要求书上,其名称可能会不同。
[0046] 本说明书中词汇是为了说明本申请的实施例而使用的,但不是试图要限制本申请。还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的技术人员而言,可以具体理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0047] 本申请提供了一种管壳式换热器,图1和图2分别示出了本申请中的管壳式换热器的剖面图和整体结构图,如图1和图2所示,该换热器包括壳体1、固定组件5、若干个换热单元4以及位于壳体1轴向两侧的第一管箱2、第二管箱3,所述固定组件5周向与所述壳体1内壁固定连接,所述换热单元4沿壳体1的轴向方向贯穿通过所述固定组件5并安装在所述壳体1内部。
[0048] 如图3所示,所述第一管箱2上设置有第一液体进口管21,所述第二管箱3上设置有第一液体出口管31,第一液体从所述第一液体进口管21进入所述第一管箱2再经过所述换热单元4进入所述第二管箱3,最后从所述第一液体出口管31流出;所述壳体1下方靠近所述第一管箱2的一端设置第二液体出口管11,靠近所述第二管箱3的一端设置第二液体进口管12,第二液体从所述第二液体进口管12进入,从所述换热单元4间隙流经所述壳体1后从所述第二液体出口管11流出。
[0049] 第一液体在所述换热单元4内流动,第二液体在若干个所述换热单元4之间的间隙流动,第一液体和第二液体为温度不同的两种流体,由于温度差的存在,第一液体和第二液体通过所述换热单元4的管壁完成热量交换。
[0050] 在本申请的一些优选的实施例中,所述壳体1为圆筒形。
[0051] 在本申请的一些优选的实施例中,所述第一液体与第二液体为水。
[0052] 如图4、图7所示,所述换热单元4包括同轴设置的换热管41和套管42,所述套管42套设于所述换热管41的外周,所述套管42的内径大于所述换热管41的最大外径,所述换热管41的内部流动第一液体,所述换热管41与所述套管42之间的间隙以及所述套管42之间的间隙流动第二液体,以实现第一液体与第二液体的热量交换。
[0053] 具体地,如图5所示,所述换热管41为空心管状结构,包括换热管主体411和若干个第一凸起412,所述换热管主体411外壁沿其圆周方向均匀设置有向外突出的若干个第一凸起412,所述第一凸起412沿所述换热管主体411轴向方向延伸,由于所述第一凸起412的设置,第二液体可同时与所述第一凸起412的侧壁以及换热管主体411的外壁接触,增加了第二液体与所述换热管41的接触面积,提高了换热效率。
[0054] 进一步地,所述换热管主体411内壁沿其周向方向均匀设置有若干个向内突出的第二凸起413,所述第二凸起413沿所述换热管主体411轴向方向延伸,第一液体可同时与所述第二凸起413的侧壁以及换热管主体411的内壁接触,进一步增大了第一液体和所述换热管41的接触面积,从而进一步提高了换热效率。所述第一液体在所述换热管41内部流动,与所述第二凸起413接触。同时,由于所述第二凸起413的设置,其横截面积相比光壁直管的横截面积有所减小,在流量相同的情况下,横截面积与流速呈反比,因此第一液体的流速增大,进一步增加了换热效率。
[0055] 进一步地,如图4、图5所示,若干个所述第二凸起413包括至少一个第六凸起4131和若干个第七凸起4132,所述第六凸起4131的径向长度大于所述第七凸起4132的径向长度。
[0056] 在本申请的一些优选的实施例中,所述第六凸起4131均匀对称设置且沿其径向向内的每个相邻延长线夹为90°,所述第六凸起的个数为4个。通过所述第六凸起4131的设置,使得靠近所述换热管41中心流动的水流流速降低,能够将更多的热量通过所述换热管41的管壁传递给第二液体,增强传热效果。
[0057] 在本申请的一些优选的实施例中,所述第一凸起412和第二凸起413为倒V形或倒U形。
[0058] 在本申请的一些优选的实施例中,所述换热管41由铝合金材料制成,相较于不锈钢材质,导热系数更高。同时,对比板式换热器,较高的导热系数弥补了接触面积不足的缺点,但是在管体口径和长度相同条件下,通过设置所述第一凸起412与所述第二凸起413,所述换热管41比光壁直管的换热接触面积大,以实现更好地实现热量交换,提高换热效率。而且,铝合金质地偏软,具有维修易切削、加工方便的优点。
[0059] 进一步地,所述换热管41利用特殊模具,采用冷拔的加工方式一体成型,使用该加工方式,避免了二次加工产生应力,简化了加工流程,提高了所述换热管41的机械性能,同时对所述换热管41表面进行处理,使所述换热管41表面转化为不易被化的状态,延缓铝合金被腐蚀的速度。
[0060] 在本申请的一些优选的实施例中,所述套管42由材料制成。
[0061] 进一步地,如图6所示,所述固定组件5包括多个固定连接于所述壳体1内部的管板51,同时所述管板51的外径与所述壳体1的内径匹配,而且,通过焊接的方式与所述壳体1的内壁固定连接,在所述管板51上,均匀分布着若干个孔洞,其孔洞内径与所述套管42外径匹配,所述套管42贯穿通过所述管板51且与其固定连接。由于所述管板51相互平行放置,因此所述壳体1与所述管板51之间形成多个体积较大的腔体,第二液体从所述第二液体进口管
12进入所述壳体1内部后,一部分位于腔体内部,所述壳体1的腔体内部充满第二液体,此时所述管板51两侧的压力相同,能够有效防止所述管板51在高压环境下遭到破坏,同时由于所述管板51的阻隔作用,只有极少量的水从所述管板51与所述壳体1和所述套管42连接处的间隙流动。而一部分位于所述换热管41与所述套管42之间的间隙中,且位于所述间隙中的第二液体与所述换热管41内部的第一液体存在温度差,可以进行热量传递。同时,所述换热管41与所述套管42之间的间隙中的第二液体流速大于腔体内第二液体的流速,能够进一步实现能量的高效传递。
[0062] 进一步地,如图7所示,管壳式换热器还包括第一密封结构6、第二密封结构7和第一法兰部13,所述第一法兰部13安装于壳体1轴向方向的两端,所述换热管41的轴向两端分别通过所述第一密封结构6、所述第二密封结构7与所述第一法兰部13密封可拆卸连接。
[0063] 具体地,如图3所示,所述第一法兰部13包括第一法兰盘131和第二法兰盘132,靠近所述第一液体进口管21的为所述第一法兰盘131,则另一端为所述第二法兰盘132。
[0064] 具体地,如图8和图9所示,所述第一密封结构6位于所述换热管41和第一法兰盘131之间,所述第一密封结构6包括第一密封套61,所述第一密封套61为空心管状且围绕其轴线旋转对称,在所述第一密封套61远离所述换热管41的端部设置有第五凸起612,所述第五凸起612沿所述换热管41的周向设置且与所述第一法兰盘131上的凹槽相匹配,能够确保在安装时所述第一密封套61在所述第一法兰盘131中准确定位。所述第一密封套61外壁沿其周向开设有多个相互平行的环形第三凹槽611,通过与密封圈的配合,利用塑料的弹性与所述换热管41过盈连接以实现密封效果,随着第一液体的流动,所述第三凹槽611处的压强增大能够进一步提升密封效果。
[0065] 所述第一密封套61靠近所述换热管41端内壁设置有螺纹,所述换热管41靠近所述第一密封结构6端设置有第三凸起414,所述第三凸起414外壁设置有外螺纹且其长度与所述第一密封套61的内螺纹的长度相同,所述第一密封套61套设在所述第三凸起414处,所述第一密封套61的内壁与所述第三凸起414的外壁接触,实现螺纹连接
[0066] 具体地,所述第三凸起414外径与所述换热管主体411的内径匹配,同时,所述若干个第二凸起413沿所述换热管41轴向拉伸至所述第三凸起414内。
[0067] 进一步地,如图9所示,所述第一密封套61远离所述换热管主体411端沿其轴向对称设置有两个螺栓孔,在拆卸维修时,所述螺栓孔与螺栓配合借助外力将所述第一密封套61和所述换热管轴向拉动至换热器外部进行维修。
[0068] 进一步地,所述第一密封结构6还包括垫圈62,所述垫圈62呈圆环状,其最大内径与所述第三凸起414的外径相同,安装在所述第三凸起414顶端,后与所述第一密封套61螺纹连接。通过使用所述垫圈62,能够分散所述第三凸起414所承受的表面压力,一定程度防止由所述第三凸起414的塌陷引起的螺栓的松动。
[0069] 所述第一法兰盘131为具有一定厚度的圆板且其内径大于所述壳体1内径,以实现第一法兰盘131的内侧与壳体1的外侧抵接,如图3所示,所述第一法兰盘131上包括多个呈环形排列、均匀分布且与螺栓相配套使用的螺栓孔,同时,所述第一法兰盘131上还包括若干个孔洞,其孔洞的排列与所述管板51的孔洞一一对应且其孔洞的形状与所述第一密封结构6相适配,以便于所述第一密封结构6的安装,实现所述换热管41与所述第一法兰盘131密封连接的效果。
[0070] 进一步地,所述换热管41靠近所述第一液体出口管31端通过所述第二密封结构7与所述第二法兰盘132密封可拆卸连接。
[0071] 具体地,如图10和图11所示,所述第二密封结构7包括第二密封套71和卡箍72,所述第二密封套71包括左密封套711、右密封套712,两者为同轴设置的空心管状结构且一体成型。所述第二密封套71靠近所述换热管41端为所述左密封套711,远离所述换热管41端为右密封套712。所述左密封套711内径小于所述右密封套712,且所述左密封套711的外径与所述换热管41内径相同,所述右密封套712的长度略大于所述第二法兰盘132的厚度,超过的部分与所述卡箍72配合实现限位的效果。
[0072] 所述左密封套711外壁沿其周向开设至少一个环形第一凹槽7111,在连接时,所述左密封套711全部伸入所述换热管41内部,所述左密封套711的外壁与所述换热管41的内壁接触,通过与密封圈的配合,利用塑料的弹性与所述换热管41过盈连接。而且,在所述左密封套711与所述换热管41内壁相接触的部分,所述换热管41内壁光滑且不设置有所述若干个第二凸起413,但所述若干个第一凸起412仍沿所述换热管41拉伸至末端。
[0073] 在本申请的一些优选的实施例中,如图11所示,所述换热管主体411靠近所述第二密封结构7端的内径在开口处的预设长度内大于所述左密封套711的外径,同时,所述左密封套711靠近所述换热管主体411端作倒角处理,使得所述第二密封结构7能够顺利插入所述换热管主体411端,与所述换热管主体411过盈配合
[0074] 进一步地,所述右密封套712的外壁沿其周向设置有若干个环形第四凹槽7123,所述右密封套712伸入所述第二法兰盘132的内部,密封圈套设于所述第四凹槽7123的外周,实现所述右密封套712与所述第二法兰盘132的过盈配合。
[0075] 所述右密封套712靠近所述换热管41端设置有沿其周向向外的第四凸起7121,所述第四凸起7121的外径大于所述右密封套712的外径。同时,所述右密封套712远离所述换热管41端设置有一个第二凹槽7122,所述第二凹槽7122可容置所述卡箍72,所述卡箍72整体呈非闭合的圆环状结构。在安装时,所述右密封套712进入所述第二法兰盘132的孔洞中,所述卡箍72在所述第二法兰盘132远离所述换热管41侧与所述第二凹槽7122相匹配实现限位效果,。通过所述卡箍72与所述第四凸起7121两个结构的限位能够实现所述换热管41与所述第二法兰盘132的固定,进一步提升密封性能,提高密封效果。
[0076] 所述第二法兰盘132的形状大小和结构与所述第一法兰盘131相同,不同之处在于所述第二法兰盘132的孔洞内径与所述右密封套712的外径大小相同。
[0077] 所述壳体1与所述第一管箱2、所述第二管箱3通过所述第一法兰部13与所述第二法兰部22可拆卸连接,所述第二法兰部22包括第三法兰盘221、第四法兰盘222,所述第三法兰盘221为具有一定厚度且横截面为中空圆环形的圆环,在圆环上包括多个均匀排布的螺栓孔,所述螺栓孔与所述第一法兰部13上的螺栓孔一一对应,所述第四法兰盘222亦是如此。
[0078] 进一步地,所述第一法兰部13、第二法兰部22和固定组件5相互平行设置。
[0079] 在所述第一管箱2远离所述壳体1端的中心固定连接有所述第一液体进口管21,所述第一液体进口管21另一端固定连接有法兰盘,用于与其他设备连接。在所述第二管箱3远离所述壳体1端的中心固定连接有所述第一液体出口管31,且其另一端固定连接有法兰盘,用于与其他设备连接。
[0080] 在本申请的一些优选的实施例中,图12、图13和图14分别示出了第一液体进口管21和第一液体出口管31沿第二方向、第三方向、第四方向设置的管壳式换热器整体结构图。
如图12、图13、图14所示,所述第二方向为管壳式换热器的下方且与所述第二液体出口管11平行的方向,所述第三方向为管壳式换热器的轴向两侧且与所述第二液体出口管11垂直的方向,所述第四方向为管壳式换热器的上方且与所述第二液体出口管11平行的方向。所述第一液体进口管21与所述第一液体出口管31可以根据具体情况改变其在所述第一管箱2和所述第二管箱3的位置,方便通过法兰盘与其他设备实现可拆卸连接。
[0081] 在本申请的一些优选的实施例中,如图3所示,管壳式换热器还包括压板14,所述压板14位于所述第一法兰盘131与所述第三法兰盘221之间,三者平行设置。所述压板14的形状大小与结构与任意一个管板51相同,不同之处在于所述压板14上还包括若干个与螺栓相匹配的螺栓孔,通过螺栓将所述压板14固定在所述第一法兰盘131上,所述换热管41可沿所述壳体1的轴向方向贯穿通过压板14,以实现对所述换热管41的进一步固定的同时,提升密封效果。
[0082] 在本申请的一些优选的实施例中,所述压板14由不锈钢材料制成。
[0083] 在需要维修拆卸时,首先拧动所述压板14与所述第一法兰盘131连接处的螺栓,将所述压板14拆卸下来,后将螺栓插入所述第一密封套61内部的螺栓孔中,通过外力将所述第一密封套61与所述换热管轴向拉动至换热管外部,同时,所述换热管与所述第二密封结构7分离且所述第二密封结构7在所述第二法兰盘132中保持不动,后拧动所述第一密封套61与所述换热管之间的螺纹结构,即可实现所述换热管与所述第一密封套61的分离。本申请的所述拆卸方式既节省了拆卸步骤,方便了维修,又降低了人力成本。
[0084] 以上对本申请的具体实施方式作了详细介绍,对于本技术领域的技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也属于本申请权利要求的保护范围。
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