CN115420124B - 一种热交换器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热交换器，包括壳体、管箱、外头盖、浮头盖、管板一、管板二、折流板、若干个换热管、若干个隔板以及勾圈，管板一上设置有与若干个换热管一一对应的若干个套筒，管板一上对应套筒的位置均开设有通孔；管板二和若干个折流板上均开设有用于给换热管让位的让位孔，让位孔的内径大于换热管的外径，让位孔内还设置有一支撑台，管板二上的若干个让位孔内均设有可开合的密封结构，本发明的密封结构、让位孔和支撑台12的配合，一是能够减少管板二或折流板将污垢刮入热交换器内部的量，二是在起到很好密封效果的同时，能够将热交换管单独拉出，转运起来更加方便，这样更便于工人进行清洗工作。
Description
技术领域
本发明涉及换热设备领域，特别涉及一种热交换器。
背景技术
热交换器是在生产五氯化磷过程中所使用到的设备，用于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，在使用时间长了之后，换热管的外壁和内壁均会产生累积污垢，影响换热效率，因此需要定期对热交换器进行清理，换热管的内壁可以通过高压水枪和清洗剂的配合来进行有效清洗，但由于现有热交换器的换热管是固定设置的，因此无法对换热管的外壁进行有效清洗，因此需要设计一种热交换器来解决这一问题。
发明内容
本发明提供一种热交换器，可以解决背景技术中所指出的问题。
一种热交换器，包括壳体、管箱、外头盖、浮头盖、管板一、管板二、折流板、若干个换热管、若干个隔板以及勾圈，所述管板一上设置有与若干个所述换热管一一对应的若干个套筒，所述管板一上对应套筒的位置均开设有通孔；
所述管板二和若干个所述折流板上均开设有用于给所述换热管让位的让位孔，所述让位孔的内径大于所述换热管的外径，让位孔内还设置有一支撑台，在支撑台的作用下，换热管的中心线与让位孔的中心线重合；
所述管板二上的若干个让位孔内均设有可开合的密封结构。
较佳的，若干个所述换热管伸入浮头盖内的一端均连接有延长杆，所述延长杆与浮头盖内壁的间距小于所述套筒的长度。
较佳的，所述让位孔内开设有一容纳所述密封结构的空腔，所述密封结构包括两个半环状密封件以及分别与两个密封件连接的弹簧组件，两个所述密封件在两个弹簧组件的作用下能够分别位于让位孔的两侧。
较佳的，所述管板二上开设有一环形槽，同一密封结构的两个密封件分别连接有连杆，所述连杆的一端具有导向斜面且此端位于所述环形槽内；
所述壳体内还设有一连接环，所述连接环上开设有与法兰螺栓配合的孔，所述连接环的内侧连接有一凸环；
在连接环固定于所述浮头盖的法兰与勾圈之间的过程中，所述凸环抵触在连杆的导向斜面，让连杆在其自身长度方向上移动，使得两个密封件均与换热管接触。
较佳的，所述支撑台的长度小于所述让位孔的长度且所述支撑台靠近所述管板二朝向所述浮头盖的一侧；
所述密封件上开设有用于给所述支撑台让位的让位槽。
较佳的，所述管板二上的让位孔的孔径大于折流板上的让位孔的孔径。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的密封结构、让位孔和支撑台12的配合，一是能够减少管板二或折流板将污垢刮入热交换器内部的量，二是在起到很好密封效果的同时，能够将热交换管单独拉出，转运起来更加方便，这样更便于工人进行清洗工作。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明的图1的A处局部放大图；
图3为本发明的浮头盖、连接环以及勾圈连接处的结构示意图；
图4为本发明的使用时管板二的侧面结构示意图；
图5为本发明拆下连接环后的管板二的侧面结构示意图；
图6为本发明的图5的B处局部放大图；
图7为本发明的密封件和支撑台处的结构示意图；
图8为本发明的连杆的局部结构示意图。
附图标记说明：
1-壳体，2-管箱，3-外头盖，4-浮头盖，5-管板一，6-管板二，7-折流板，8-换热管，9-隔板，10-勾圈，11-套筒，12-支撑台，13-延长杆，21-密封件，22-弹簧组件，23-环形槽，24-连杆，25-连接环，26-凸环，27-导向斜面，28-让位槽。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1至图8所示，本发明实施例提供的一种热交换器，包括壳体1、管箱2、外头盖3、浮头盖4、管板一5、管板二6、折流板7、若干个换热管8、若干个隔板9以及勾圈10，折流板7和管板一5均固定设置于壳体1内，上述技术特征之间的部分连接关系采用的是现有方案，例如法兰连接，法兰连接所用到的密封圈等，所以不再赘述，为解决现有技术中的换热管8无法拆下的问题，进一步的，本发明的管板一5上设置有与若干个换热管8一一对应的若干个套筒11，管板一5上对应套筒11的位置均开设有通孔，管板二6和若干个折流板7上均开设有用于给换热管8让位的让位孔，让位孔内还设置有一支撑台12，支撑台12的作用是为了换热管8的中心线与让位孔的中心线重合，以便于将换热管8插入套筒11内；
现有技术中的浮头式热交换器可以将热交换器内的管束整体抽出，将管束整体抽出之后再进行清洗，由于管束整体体积过大，很难进行转运，在清洗时，清洗人员也很难能对位于内部的换热管8进行清洗，但若仅直接将换热管8设为可单独拆卸的结构，那么在将换热管8抽出时，折流板7以及管板一5和管板二6上的让位孔均会将换热管8表面的污垢刮下，导致大部分污垢残留在热交换器内，还得再对热交换器的内部再进行清理，因此本申请管板二6和折流板7上的让位孔的内径大于换热管8的外径，这样可以防止将大部分的污垢刮除，虽然还是会有一小部分污垢被支撑台12刮下，但影响不大；
因此管板二6上的让位孔需要进行密封，因此管板二6上的若干个让位孔内均设有可开合的密封结构，在需要清洗时将密封结构打开，在工作时将密封结构关闭；因为管板二6的让位孔内需要容纳可开合的密封结构，而折流板7上不需要这么大的空间，因此管板二6上的让位孔的孔径会大于折流板7上的让位孔的孔径；
当流体流经折流板7上的让位孔时会与流体的主流向之间发生干涉，产生扰流，提高热交换率；
在壳体与换热管8因温度不同而引起不同的热膨胀时，为了可以消除热应力，进一步的，若干个换热管8伸入浮头盖4内的一端均连接有延长杆13，延长杆13与浮头盖4内壁的间距小于套筒11的长度，因此换热管8可以在管长方向上有活动的空间，从而消除热应力；
让位孔内开设有一容纳密封结构的空腔，密封结构包括两个半环状密封件21以及分别与两个密封件21连接的弹簧组件22，如图5和图6所示，在未安装连接环25时，两个密封件21在两个弹簧组件22的作用下能够分别位于让位孔的两侧；
壳体1内还设有一连接环25，连接环25上开设有与法兰螺栓配合的孔，连接环25的内侧连接有一凸环26；
管板二6上开设有一环形槽23，同一密封结构的两个密封件21分别连接有连杆24，连杆24的一端具有导向斜面27且此端位于环形槽23内，进一步的，如图4所示，管板二6上的让位孔排成四排，那么每一排相同侧的四个密封件21与一个连杆24连接，位于另一相同侧的四个密封件21与另一个连杆24连接，两个连杆24的位置如图5所示，当安装连接环25后，同一排密封结构的两个连杆24移动的方向相反；
在连接环25固定于浮头盖4的法兰与勾圈10之间的过程中，凸环26抵触在连杆24的导向斜面27，让连杆24在其自身长度方向上移动，使得两个密封件21均与换热管8接触；
为了增强管板二6上让位孔的密封效果，支撑台12的长度小于让位孔的长度且支撑台12靠近管板二6朝向浮头盖4的一侧；密封件21上开设有用于给支撑台12让位的让位槽28，优选的，管板二6上的支撑台12的长度为让位孔长度的二分之一；
在对换热管8的外壁进行清洗前，需要将换热管8抽出，抽出的步骤如下：先将外头盖3和浮头盖4取下，接着再将连接环25取下，当凸环26从环形槽23内取出后，连杆24以及与连杆24相连的多个密封件21在弹簧组件22的作用下复位，同一密封结构的两个密封件21向背而行，即与换热管8分开，此时通过拉取设备或人工手动（具体可根据热交换器设备的大小来进行选择）将换热管8拉出，之后便可进行清洗工作，密封结构、让位孔和支撑台12的配合，一是能够减少管板二6、折流板7将污垢刮入热交换器内部的量，二是能够在起到很好密封效果的同时，能够将换热管8单独拉出，转运起来更加方便，这样更便于工人进行清洗工作。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种热交换器，包括壳体、管箱、外头盖、浮头盖、管板一、管板二、折流板、若干个换热管、若干个隔板以及勾圈，其特征在于，所述管板一上设置有与若干个所述换热管一一对应的若干个套筒，所述管板一上对应套筒的位置均开设有通孔；
所述管板二和若干个所述折流板上均开设有用于给所述换热管让位的让位孔，所述让位孔的内径大于所述换热管的外径，让位孔内还设置有一支撑台，在支撑台的作用下，换热管的中心线与让位孔的中心线重合；
所述管板二上的若干个让位孔内均设有可开合的密封结构。
2.如权利要求1所述的一种热交换器，其特征在于，若干个所述换热管伸入浮头盖内的一端均连接有延长杆，所述延长杆与浮头盖内壁的间距小于所述套筒的长度。
3.如权利要求1所述的一种热交换器，其特征在于，所述让位孔内开设有一容纳所述密封结构的空腔，所述密封结构包括两个半环状密封件以及分别与两个密封件连接的弹簧组件，两个所述密封件在两个弹簧组件的作用下能够分别位于让位孔的两侧。
4.如权利要求3所述的一种热交换器，其特征在于，所述管板二上开设有一环形槽，同一密封结构的两个密封件分别连接有连杆，所述连杆的一端具有导向斜面且此端位于所述环形槽内；
所述壳体内还设有一连接环，所述连接环上开设有与法兰螺栓配合的孔，所述连接环的内侧连接有一凸环；
在连接环固定于所述浮头盖的法兰与勾圈之间的过程中，所述凸环抵触在连杆的导向斜面，让连杆在其自身长度方向上移动，使得两个密封件均与换热管接触。
5.如权利要求3所述的一种热交换器，其特征在于，所述支撑台的长度小于所述让位孔的长度且所述支撑台靠近所述管板二朝向所述浮头盖的一侧；
所述密封件上开设有用于给所述支撑台让位的让位槽。
6.如权利要求1所述的一种热交换器，其特征在于，所述管板二上的让位孔的孔径大于折流板上的让位孔的孔径。
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