[go: up one dir, main page]

CN110017709A - 一种套管式换热器 - Google Patents

一种套管式换热器 Download PDF

Info

Publication number
CN110017709A
CN110017709A CN201910388176.1A CN201910388176A CN110017709A CN 110017709 A CN110017709 A CN 110017709A CN 201910388176 A CN201910388176 A CN 201910388176A CN 110017709 A CN110017709 A CN 110017709A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flange
heat exchanger
tube
tube sheet
double pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910388176.1A
Other languages
English (en)
Inventor
张凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanxi Feng Xi Chemical Equipment Co Ltd
Original Assignee
Shanxi Feng Xi Chemical Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanxi Feng Xi Chemical Equipment Co Ltd filed Critical Shanxi Feng Xi Chemical Equipment Co Ltd
Priority to CN201910388176.1A priority Critical patent/CN110017709A/zh
Publication of CN110017709A publication Critical patent/CN110017709A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/103—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of more than two coaxial conduits or modules of more than two coaxial conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F11/00—Arrangements for sealing leaky tubes and conduits
    • F28F11/02—Arrangements for sealing leaky tubes and conduits using obturating elements, e.g. washers, inserted and operated independently of each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/06—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints
    • F28F9/10—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints by screw-type connections, e.g. gland

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

本发明为一种套管式换热器。解决套管式换热器管板与壳体之间的密封效果相对较差的问题。一种U型套管式换热器包括管箱、壳体、管束，管束包括管板、换热管；壳体一端连接有反向法兰，管箱外圈设有管箱法兰，管箱法兰、反向法兰、管板用螺栓连接；管箱法兰与反向法兰之间设有密封圈，反向法兰与管板之间也设有密封圈。此密封结构壳程压力越大，管板与反向法兰之间的密封效果越好，具有一定自密封性。换热管与管板构成管束穿过壳体，能够自由拆卸，清洗或更换管束。

Description

一种套管式换热器
技术领域
本发明为一种套管式换热器。
背景技术
套管式换热器因其结构简单，由标准部件组成，可自由增减组件，增减传热面积，传热效率高，便于安装等优点而被广泛应用于各个行业。带管板的套管式换热器中，管板与壳体的连接形式分为不可拆式和可拆式，前者如固定管板式换热器中管板与壳体的连接。后者如夹持式、及填料函式和滑动管板式的换热器管板与壳体的连接。不可拆式的连接，将壳体与管板直接焊在一起或管板不能穿过壳体；可拆式的连接是通过法兰与壳体间接相连或是由套管压紧填函式来密封管板与壳体处。现有套管式换热器管板与壳体之间的可拆式连接的密封效果相对较差、结构较复杂，特别是在壳程压力较大时，难免产生泄漏。
发明内容
本发明解决套管式换热器管板与壳体之间的密封效果相对较差的问题，提供一种套管式换热器，通过改进密封结构，达到提高管板与壳体之间密封效果并且可拆的目的。
本发明是采用如下技术方案实现的：一种套管式换热器，包括管箱、壳体、管束，管束包括管板、换热管；壳体一端连接有反向法兰，管箱一端设有管箱法兰，管箱法兰、反向法兰、管板用螺栓连接；管箱法兰与反向法兰之间设有密封圈，反向法兰与管板之间也设有密封圈。此密封结构壳程压力越大，管板与反向法兰之间的密封效果越好，具有一定自密封性。
现有套管式换热器，为实现管束的可拆性，往往在管板处设置复杂活套结构来压紧管板与壳体间的填函或采用橡胶圈密封，而填函式密封对介质要求较高，不适应于易挥发、易燃、易爆、有毒等场合，橡胶圈密封又对介质温度和压力有一定限制。当遇到高温差、易爆、有毒工况时，现有设备往往会因为密封结构的缺陷缩短设备使用寿命，造成生产成本的浪费。
为此，提供一种U型套管式换热器，该U型套管式换热器包括管箱、壳体、管束，管束包括管板、U形换热管；壳体为两个相互独立的分壳体，两个分壳体的一端与端板的一侧端面固定，端板的另一侧端面连接有头盖，端板上开有与两个分壳体位置对应的换热管过孔，U型换热管的两端与分别位于两个分壳体另一端的管板连接构成管束，管束弯头部分位于头盖内、两直管部分穿过端板上的换热管过孔分别位于两分壳体内，每个分壳体一端配置一个管箱，两个分壳体上分别设有壳程入口和壳程出口，两个管箱上分别设有管程入口和管程出口；管箱外圈设有管箱法兰，分壳体另一端连接有反向法兰，管箱法兰、反向法兰、管板用螺栓连接，管箱法兰与反向法兰之间设有密封圈，反向法兰与管板之间也设有密封圈。
该U型套管式换热器设计选用合理结构实现设备的可拆性和自密封性，壳程压力越大，管板与反向法兰之间的密封效果越好。采用分壳体结构，可多套串联使用，管板与反向法兰的连接结构，适用范围更广，同时实现管束的整体可拆卸性，方便清洗和更换管束，结构紧凑，安全可靠，能够满足多种复杂工艺要求。
附图说明
图1为本发明U型套管式换热器的结构示意图；
图2为图1的局部放大图；
图3为本发明U型套管式换热器的管束结构示意图；
图4为本发明U型套管式换热器的分管板结构示意图；
图5为图4的俯视图；
图6为本发明U型套管式换热器的反向法兰结构示意图；
图7为本发明U型套管式换热器的端盖结构示意图。
图中：1-管箱，2-反向法兰，3-壳体，4-管束，5-端盖，6-头盖， 7-管板，8-（U形）换热管，9-折流板，10-密封垫，11-管箱法兰，12-厚壁管，13－凸环。
具体实施方式
一种套管式换热器，包括管箱1、壳体3、管束4，管束4包括管板7、换热管8；壳体3一端连接有反向法兰2，管箱1一端设有管箱法兰11，管箱法兰11、反向法兰2、管板7用螺栓连接（具体地，管板7上开有螺孔，螺栓穿过管箱法兰11和反向法兰2而拧入管板7上的螺孔）；管箱法兰11与反向法兰2之间设有密封圈，反向法兰2与管板7之间也设有密封圈。反向法兰2上开有密封凹槽，密封圈置于密封凹槽内，管箱法兰11和管板7上设有与密封凹槽配合的凸环13，通过凸环13将密封圈压于密封凹槽底部。此密封结构壳程压力越大，管板与反向法兰之间的密封效果越好，具有一定自密封性。该密封结构采用螺栓连接，所述密封圈为密封垫10，密封垫10可自由选择各种半金属、金属以及非金属垫，不仅方便拆卸，同时适用于各种复杂介质工况场所，弥补了传统设备填函式密封和橡胶垫密封的不足，消除了传统设备对介质特性的限制。管箱法兰11与反向法兰2之间设有一个密封垫10，反向法兰2与管板7之间设有两个密封垫10。
一种U型套管式换热器，包括管箱1、壳体3、管束4，管束4包括管板7、U形换热管8；壳体3为两个相互独立的分壳体，两个分壳体的一端与端板5的一侧端面固定，端板5的另一侧端面连接有头盖6，端板5上开有与两个分壳体位置对应的换热管过孔，U型换热管8的两端与分别位于两个分壳体另一端的管板7连接构成管束，管束弯头部分位于头盖6内、两直管部分穿过端板5上的换热管过孔分别位于两分壳体内，每个分壳体一端配置一个管箱1，两个分壳体上分别设有壳程入口和壳程出口，两个管箱上分别设有管程入口和管程出口；管箱1外圈设有管箱法兰11，分壳体另一端连接有反向法兰2，管箱法兰11、反向法兰2、管板7用螺栓连接（具体地，管板7上开有螺孔，螺栓穿过管箱法兰11和反向法兰2而拧入管板7上的螺孔），管箱法兰11与反向法兰2之间设有密封圈，反向法兰2与管板7之间也设有密封圈。反向法兰2上开有密封凹槽，密封圈置于密封凹槽内，管箱法兰11和管板7上设有与密封凹槽配合的凸环13，通过凸环13将密封圈压于密封凹槽底部。此密封结构当壳程压力越大，管板与反向法兰之间的密封效果越好，具有一定自密封性。该密封结构采用螺栓连接，所述密封圈为密封垫10，密封垫10可自由选择各种半金属、金属以及非金属垫，不仅方便拆卸，同时适用于各种复杂介质工况场所，弥补了传统设备填函式密封和橡胶垫密封的不足，消除了传统设备对介质特性的限制。管箱法兰11与反向法兰2之间设有一个密封垫10，反向法兰2与管板7之间设有两个密封垫10。分壳体经厚壁管12与端盖5连接，通过厚壁管12过渡，减小壁厚聚变引起的局部应力。端盖(5)与头盖(6)之间法兰连接且头盖(6)与端盖(5)采用螺栓连接密封。管束4上设置有折流板9，折流板9起支撑管束和改变壳程介质流向作用，可提高换热效率。
管束4由U型换热管8与管板7组成，可作为部件在壳体3内部穿过，且后端头盖6为螺栓连接，该结构遇壳程凝结或管束4损坏时，可拆卸头盖6抽出管束4进行清洗或更换。且管束为U型结构，可自由伸缩，能消除管、壳程温差过大产生的温差应力。

Claims (10)

1.一种套管式换热器，包括管箱(1)、壳体(3)、管束(4)，管束(4)包括管板(7)、换热管(8)；其特征在于，壳体(3)一端连接有反向法兰(2)，管箱(1)一端设有管箱法兰(11)，管箱法兰(11)、反向法兰(2)、管板(7)用螺栓连接；管箱法兰(11)与反向法兰(2)之间设有密封圈，反向法兰(2)与管板(7)之间也设有密封圈。
2.根据权利要求1所述的一种套管式换热器，其特征在于，管板(7)上开有螺孔，螺栓穿过管箱法兰(11)和反向法兰(2)而拧入管板(7)上的螺孔。
3.根据权利要求1所述的一种套管式换热器，其特征在于，反向法兰(2)上开有密封凹槽，密封圈置于密封凹槽内，管箱法兰(11)和管板(7)上设有与密封凹槽配合的凸环(13)，通过凸环(13)将密封圈压于密封凹槽底部。
4.根据权利要求3所述的一种套管式换热器，其特征在于，密封圈为密封垫(10)，密封垫(10)选择半金属或金属或非金属垫。
5.一种U型套管式换热器，包括管箱(1)、壳体(3)、管束(4)，管束(4)包括管板(7)、U形换热管(8)；壳体(3)为两个相互独立的分壳体，两个分壳体的一端与端板(5)的一侧端面固定，端板(5)的另一侧端面连接有头盖(6)，端板(5)上开有与两个分壳体位置对应的换热管过孔，U型换热管(8)的两端与分别位于两个分壳体另一端的管板(7)连接构成管束，管束弯头部分位于头盖(6)内、两直管部分穿过端板(5)上的换热管过孔分别位于两分壳体内，每个分壳体一端配置一个管箱(1)，两个分壳体上分别设有壳程入口和壳程出口，两个管箱上分别设有管程入口和管程出口；其特征在于，管箱(1)外圈设有管箱法兰(11)，分壳体另一端连接有反向法兰(2)，管箱法兰(11)、反向法兰(2)、管板(7)用螺栓连接，管箱法兰(11)与反向法兰(2)之间设有密封圈，反向法兰(2)与管板(7)之间也设有密封圈。
6.根据权利要求5所述的一种U型套管式换热器，其特征在于，管板（7）上开有螺孔，螺栓穿过管箱法兰(11)和反向法兰(2)而拧入管板（7）上的螺孔。
7.根据权利要求5所述的一种U型套管式换热器，其特征在于，反向法兰(2)上开有密封凹槽，密封圈置于密封凹槽内，管箱法兰(11)和分管板上设有与密封凹槽配合的凸环(13)，通过凸环(13)将密封圈压于密封凹槽底部。
8.根据权利要求7所述的一种U型套管式换热器，其特征在于，密封圈为密封垫(10)，密封垫(10)选择半金属或金属或非金属垫。
9.根据权利要求8所述的一种U型套管式换热器，其特征在于，分壳体经厚壁管(12)与端盖(5)连接。
10.根据权利要求9所述的一种U型套管式换热器，其特征在于，端盖(5)与头盖(6)之间法兰连接且头盖(6)与端盖(5)采用螺栓连接密封。
CN201910388176.1A 2019-05-10 2019-05-10 一种套管式换热器 Pending CN110017709A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910388176.1A CN110017709A (zh) 2019-05-10 2019-05-10 一种套管式换热器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910388176.1A CN110017709A (zh) 2019-05-10 2019-05-10 一种套管式换热器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110017709A true CN110017709A (zh) 2019-07-16

Family

ID=67193418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910388176.1A Pending CN110017709A (zh) 2019-05-10 2019-05-10 一种套管式换热器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110017709A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110595254A (zh) * 2019-09-24 2019-12-20 大冶威普换热器有限公司 一种管式换热器用的防漏装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB619585A (en) * 1946-12-13 1949-03-11 Gas Light & Coke Co Improvements in or relating to heat exchangers
RU63043U1 (ru) * 2006-12-25 2007-05-10 Зинк.Ком Инк. Теплообменный аппарат
CN103925812A (zh) * 2014-04-25 2014-07-16 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 一种可抽芯的纯逆流换热器及应用该换热器的换热方法
CN203848723U (zh) * 2014-04-25 2014-09-24 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 一种可抽芯的纯逆流换热器
EP2975353A1 (en) * 2014-07-16 2016-01-20 Casale SA Shell and tube heat exchangers
CN106052469A (zh) * 2016-07-22 2016-10-26 北京华福工程有限公司 专用于特殊材质内伴热管与设备连接结构
CN207299991U (zh) * 2017-08-07 2018-05-01 洛阳双瑞特种装备有限公司 一种完全可拆发夹式换热器
CN207923230U (zh) * 2018-01-19 2018-09-28 江阴市宏达仪表有限公司 一种德尔塔巴流量计安装结构
CN210346413U (zh) * 2019-05-10 2020-04-17 山西丰喜化工设备有限公司 一种套管式换热器及一种u型套管式换热器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB619585A (en) * 1946-12-13 1949-03-11 Gas Light & Coke Co Improvements in or relating to heat exchangers
RU63043U1 (ru) * 2006-12-25 2007-05-10 Зинк.Ком Инк. Теплообменный аппарат
CN103925812A (zh) * 2014-04-25 2014-07-16 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 一种可抽芯的纯逆流换热器及应用该换热器的换热方法
CN203848723U (zh) * 2014-04-25 2014-09-24 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 一种可抽芯的纯逆流换热器
EP2975353A1 (en) * 2014-07-16 2016-01-20 Casale SA Shell and tube heat exchangers
CN106052469A (zh) * 2016-07-22 2016-10-26 北京华福工程有限公司 专用于特殊材质内伴热管与设备连接结构
CN207299991U (zh) * 2017-08-07 2018-05-01 洛阳双瑞特种装备有限公司 一种完全可拆发夹式换热器
CN207923230U (zh) * 2018-01-19 2018-09-28 江阴市宏达仪表有限公司 一种德尔塔巴流量计安装结构
CN210346413U (zh) * 2019-05-10 2020-04-17 山西丰喜化工设备有限公司 一种套管式换热器及一种u型套管式换热器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110595254A (zh) * 2019-09-24 2019-12-20 大冶威普换热器有限公司 一种管式换热器用的防漏装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2520755A (en) Multiple tube heat exchanger
CN105091634A (zh) 一种内置膨胀节的折流杆式换热器
CN207299991U (zh) 一种完全可拆发夹式换热器
CN107726894A (zh) 一种组合管式换热器
LU102100B1 (en) Portable heat exchange device having arrayed planar elastic vortex tubes
CN210346413U (zh) 一种套管式换热器及一种u型套管式换热器
CN204630436U (zh) 一种新型板管式换热器
CN110017709A (zh) 一种套管式换热器
US3768550A (en) Heat exchanger
CN212931081U (zh) 一种u形管换热器
CN215413280U (zh) 一种便于操作的螺旋缠绕管式换热器
CN203949534U (zh) 一种内置膨胀节的折流杆式换热器
CN103148731B (zh) 一种改良的列管式换热器管箱
CN201787837U (zh) U型管换热器
CN205784749U (zh) 一种多流股板壳式换热装置
CN211953798U (zh) 一种高压换热器
CN107525421B (zh) 一种可提高使用寿命的换热器
CN203163582U (zh) 一种改良的列管式换热器管箱
CN218723334U (zh) 一种发卡换热器
CN212673909U (zh) 箱体式可拆卸式的搪玻璃列管式换热器
CN201522217U (zh) 组合管壳式热管换热器
CN201155647Y (zh) 波纹管补偿式换热器
CN218238526U (zh) 固定管板式换热器
CN213873917U (zh) 一种回路换热器带套环填料函浮头管箱
CN109387101B (zh) 一种绕管换热器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190716

RJ01 Rejection of invention patent application after publication