專利名稱：一種換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱交換設備領(lǐng)域，具體是一種用于腐蝕性液體熱交換的換熱器。
背景技術(shù)：
在核電站、海水淡化、鹽化工、鋼鐵等領(lǐng)域，常常需要對一些具有較強腐蝕性的液體進 行冷凝、冷卻、加熱、蒸發(fā)等工序。在這些工序中需要釆用耐腐蝕的換熱器?，F(xiàn)在市場上所 使用的換熱器的換熱管材質(zhì)主要是聚四氟乙烯、石墨、鋼材、鋁材、特種金屬等，這些材料 雖然可以起到一定的抗腐效果，但是在使用中現(xiàn)有的換熱器仍然存在很多問題
1、 現(xiàn)有換熱管所使用的各種材料熱導率普遍低，使得熱交換效率低，這就導致?lián)Q熱器 設備較大，從而使得運行成本和生產(chǎn)成本過高；
2、 換熱管容易結(jié)垢堵塞，使用壽命短，需要頻繁檢修，常造成停產(chǎn)損失；
3、 鋼材、鋁材等金屬材料在某些情況下不能抵抗化學品的腐蝕，使用場合受到限制；
4、 現(xiàn)有換熱器的密封效果差，容易出現(xiàn)液體泄露，致使現(xiàn)有的換熱器不能采用碳化硅 等換熱性能更好的材料，承壓一般都比較低，不能滿足高壓液體的換熱要求；
5、 現(xiàn)有換熱管使用后恢復常溫狀態(tài)速度慢，影響其再次使用，從而導致?lián)Q熱器使用效 率低；
6、 換熱器內(nèi)常因局部存在空氣，導致?lián)Q熱效果不均勻，降低換熱效率；
7、 換熱器在使用一段時間后，熱交換介質(zhì)液體中的較重雜質(zhì)積攢在換熱器中，降低換 熱效率，并且容易損壞換熱器；

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種換熱器，它可以解決公知技術(shù)中存在的不足，使其不僅具有非常好的 耐腐蝕效果，而且可以大幅提高熱交換效率，密封效果好，適合在各種情況下使用。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn) 一種換熱器，包括管殼，管殼上側(cè)安 裝出液管和排氣管，管殼下側(cè)安裝進液管和排污管，管殼兩端分別安裝第一管板和第二管板， 第一管板一側(cè)安裝第一封頭，第二管板一側(cè)安裝第二封頭，第一管板與第二管板上分別開設 相對應的通孔，通孔內(nèi)安裝換熱管，換熱管分別與第一封頭和第二封頭相通，換熱管采用碳 化硅或氮化硅材料制成，通孔內(nèi)安裝壓蓋，壓蓋與通孔螺紋連接，壓蓋與換熱管一端外周連 接，通孔內(nèi)側(cè)設置凸臺，壓蓋與凸臺間設置多級密封裝置。多級密封裝置是兩級密封裝置， 壓蓋與凸臺間換熱管上由外向內(nèi)依次設置壓圈、第一O型圈、第一過度壓圈、第二O型圈和
第二過度壓圈。管殼內(nèi)管板上安裝定距管，定距管上安裝至少一個折流板。管殼上安裝環(huán)形 套，環(huán)形套上安裝進液管，環(huán)形套下部管殼外周上開設多個等距離的進液孔，進液孔與環(huán)形 套相通。排污管與出液管位于管殼同一端。換熱管以管板圓心為中心均勻分布在管板上。
本發(fā)明的優(yōu)點在于由于碳化硅和氮化硅的熱導率非常高，所以采用碳化硅或氮化硅制 成的換熱管的熱導率也非常高，根據(jù)測算，其熱導率是聚四氟乙烯換熱管的幾十倍，是不銹 鋼換熱管的四倍，這極大的提高了換熱管的熱交換效率，從而大幅提高了生產(chǎn)效率；換熱管 不會出現(xiàn)結(jié)垢堵塞現(xiàn)象，延長了使用壽命，不需要頻繁檢修，降低了使用成本；在相同生產(chǎn) 效率,下，本發(fā)明由于其熱交換效率的提高使得其外型尺寸大大縮小，從而降低了生產(chǎn)成本和 運仃成本；采用多級密封件，大大提高了密封效果，從而使得本發(fā)明的承壓量得到大幅提高， 使其適用的場合更加廣泛，并且不會發(fā)生因液體泄露導致的換熱器損壞，提高了使用安全性； 換熱器溫度變化快，可以快速對液體進行換熱，同時也可以在使用后快速恢復到未使用狀態(tài)， 以便下次使用，增加了本發(fā)明的利用率；可以快速便捷的去除換熱器內(nèi)空氣和積攢的雜物， 提高了介質(zhì)液體的均勻度，進一步提高了換熱效果，并且使得維護非常簡便等。


附圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是附圖1中I部局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明包括管殼4，管殼4為桶狀空心結(jié)構(gòu)，管殼4可以根據(jù)使用介質(zhì)液體選擇不同材 料制成，例如采用碳鋼或不銹鋼等。管殼4兩端分別安裝第一管板2和第二管板10，第一管 板2—側(cè)安裝第一封頭1，第二管板10—側(cè)安裝第二封頭9，第一封頭l上設置第一走液口 21，第二封頭2上設置第二走液口 22。第一管板2與第二管板10上開設相對應的通孔23， 通孔23內(nèi)安裝換熱管7。換熱管7采用碳化硅或氮化硅材料制成。換熱管7的根數(shù)根據(jù)液體 流量確定， 一般在每平方米管板上安裝5-10根換熱管，這可以達到最佳的換熱效率。通孔 23數(shù)量根據(jù)換熱管7數(shù)量確定。為了進一步提高換熱效率，將換熱管7以管板圓心為中心均 勻安裝在管板上，這樣使得液體從封頭內(nèi)可以均勻進入各根換熱管7內(nèi)，增加了整體換熱效 率。
通孔23內(nèi)安裝壓蓋19，采用螺紋連接將壓蓋19與通孔23固定，采用螺紋連接，其連 接強度高，不易變形，密封效果好。壓蓋19內(nèi)側(cè)與換熱管7—端外周連接，壓蓋19將換熱 管7與管板密封固定，壓蓋19使得換熱管7內(nèi)液體不進入管殼4內(nèi)。壓蓋19為中空結(jié)構(gòu)， 其中間空腔分別與封頭和換熱管7相通。為了提高壓蓋19與換熱管7的密封效果，在通孔 23內(nèi)側(cè)開設凸臺24，壓蓋19與凸臺24間換熱管7上設置多級密封裝置。多級密封裝置可以
是兩級密封裝置或三級密封裝置等。如圖2所示為兩級密封裝置，即在壓蓋'19與凸臺24間 換熱管7上由外向內(nèi)依次套有壓圈20、第一0型圈18、第一過度壓圈17、第二0型圈16和 第二過度壓圈15。第一0型圈18和第一過度壓圈17構(gòu)成第一級密封裝置，第二 0型圈16 和第二過度壓圈15構(gòu)成第二級密封裝置。旋壓壓蓋W,對第一0型圈18和第二 0型圈16 產(chǎn)生擠壓力，利用壓蓋19受到的反作用力，可以將壓蓋19緊緊固定在通孔23內(nèi)。多級密封 裝置可以提高壓蓋19與換熱管7的密封效果，增加其承壓能力，防止出現(xiàn)漏液現(xiàn)象，從而可 以將碳化硅或氮化硅制成的換熱管7用于換熱器上，并且提高本發(fā)明使用壽命。0型圈材料 可以選擇橡膠、聚四氟乙烯等材料，優(yōu)選氟橡膠。多級密封裝置一般優(yōu)選兩級密封裝置，如 果僅采用一級密封裝置，其密封效果差，承壓力低，容易出現(xiàn)漏液現(xiàn)象，不適合高壓情況下 使用，產(chǎn)品的使用壽命也較短，并且需要頻繁檢修；如果采用三級或更多等級密封裝置，則 造成管板厚度過高，增加了生產(chǎn)成本。
在管殼4上側(cè)安裝出液管3,管殼4下側(cè)安裝進液管11,出液管3和進液管11分別位于 管殼4兩端。當然也可以將出液管3和迸液管11安裝在管殼4同端，但是此時介質(zhì)液體的利 用率較低。為了進一步提高介質(zhì)液體的使用率，增加熱交換效率，在管殼4內(nèi)管板上安裝定 距管5，定距管5上安裝折流板6。折流板6可以是多塊板上下依次間隔組成，此時在管板上 下各安裝一根定距管5,這樣介質(zhì)液體在折流板6間依次流過，可以充分進行熱交換。定距 管5可以根據(jù)管殼4長度來調(diào)整各個折流板6的位置，使其可以充分對介質(zhì)液體起到阻流作 用。為了保證介質(zhì)液體可以均勻進入管殼4，提高介質(zhì)液體的利用率，在管殼4上一端安裝 環(huán)形套13,環(huán)形套13上安裝迸液管11，環(huán)形套13下部管殼4外周上開設多個等距的進液孔 12。這樣介質(zhì)液體經(jīng)進液管11進入環(huán)形套13，再由環(huán)形套13均勻進入管殼4。
在管殼4上側(cè)安裝排氣管8，它可以將管殼4內(nèi)局部殘留氣體排除，提高本發(fā)明整體換 熱效率。排氣管8在加液時打開，在管殼4內(nèi)充滿介質(zhì)液體后關(guān)閉。在管殼4下側(cè)安裝排污 管H。排污管14可以安裝在管殼4下側(cè)各位置，其最佳位置是排污管14與出液管3位于管 殼4同一端，這樣介質(zhì)液體進入管殼4從進液端往出液管3處流動，可以將管殼4內(nèi)積攢雜 物帶到出液管3下部沉積。當使用一段時間后，打開排污管14,將管殼4中雜物排出，清理 非常簡便。
權(quán)利要求
1、一種換熱器，包括管殼(4)，其特征在于管殼(4)上側(cè)安裝出液管(3)和排氣管(8)，管殼(4)下側(cè)安裝進液管(11)和排污管(14)，管殼(4)兩端分別安裝第一管板(2)和第二管板(10)，第一管板(2)一側(cè)安裝第一封頭(1)，第二管板(10)一側(cè)安裝第二封頭(9)，第一管板(2)與第二管板(10)上分別開設相對應的通孔(23)，通孔(23)內(nèi)安裝換熱管(7)，換熱管(7)分別與第一封頭(1)和第二封頭(9)相通，換熱管(7)采用碳化硅或氮化硅材料制成，通孔(23)內(nèi)安裝壓蓋(19)，壓蓋(19)與通孔(23)螺紋連接，壓蓋(19)與換熱管(7)一端外周連接，通孔(23)內(nèi)側(cè)設置凸臺(24)，壓蓋(19)與凸臺(24)間設置多級密封裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求要求1所述的一種換熱器，其特征在于多級密封裝置是兩級密封裝 置，壓蓋(19)與凸臺(24)間換熱管(7)上由外向內(nèi)依次設置壓圈(20)、第一 O型圈(18)、 第一過度壓圈(17)、第二O型圈(16)和第二過度壓圈(15)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求要求1所述的一種換熱器，其特征在于管殼(4)內(nèi)管板上安裝定距 管(5)，定距管(5)上安裝至少一個折流板(6)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求要求1或3所述的一種換熱器，其特征在于管殼(4)上安裝環(huán)形套 (13)，環(huán)形套(13)上安裝進液管(11)，環(huán)形套(13)下部管殼(4)外周上開設多個等距離的進液孔(12)，進液孔(12)與環(huán)形套(13)相通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求要求4所述的一種換熱器，其特征在于排污管(14)與出液管(3) 位于管殼(4)同一端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求要求l所述的一種換熱器，其特征在于換熱管(7)以管板圓心為中 心均勻分布在管板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種換熱器，包括管殼，管殼上側(cè)安裝出液管，管殼下側(cè)安裝進液管，管殼兩端分別安裝管板，管板一側(cè)安裝封頭，管板上分別開設相對應的通孔，通孔內(nèi)安裝換熱管，換熱管與封頭相通，換熱管采用碳化硅或氮化硅材料制成，通孔內(nèi)安裝壓蓋，壓蓋與換熱管一端外徑連接，通孔內(nèi)側(cè)設置凸臺，壓蓋與凸臺間設置多級密封裝置。本發(fā)明的優(yōu)點在于換熱管的熱導率也非常高，大幅提高了生產(chǎn)效率；換熱管不會出現(xiàn)結(jié)垢堵塞現(xiàn)象；在相同生產(chǎn)效率下，本發(fā)明由于其熱交換效率的提高使得其外型尺寸大大縮小，從而降低了生產(chǎn)成本和運行成本；采用多級密封件，大大提高了密封效果。
文檔編號F28D7/10GK101338983SQ200810140130
公開日2009年1月7日 申請日期2008年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月13日
發(fā)明者勇 楊, 王元平 申請人:王元平