一種管殼式換熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種管殼式換熱器，用于密封液的供給和冷卻，它包括圓筒形的殼體，所述殼體的軸向兩端具有端蓋，所述管殼式換熱器上具有進液口和出液口，所述殼體內設有螺旋狀的換熱管，所述換熱管具有進水管和出水管，所述進水管和出水管穿過所述殼體的同一端蓋并與該同一端蓋焊接連接。本實用新型管殼式換熱器結構簡單，尺寸緊湊，換熱效果更好，安裝更加方便，避免現場組裝可能帶來的質量缺陷，使用十分方便。
【專利說明】一種管殼式換熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種管殼式換熱器，尤其是涉及一種用于密封系統中密封液供給和冷卻的管殼式換熱器。
【背景技術】
[0002]管殼式換熱器(shell and tube heat exchanger)又稱列管式換熱器,是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器。管殼式換熱器由殼體、傳熱管束、管板、折流板(擋板)和管箱等部件組成。進行換熱的冷熱兩種流體，一種在管內流動，稱為管程流體；另一種在管外流動，稱為殼程流體。為提高管外流體的傳熱分系數，通常在殼體內安裝若干擋板。擋板可提高殼程流體速度，迫使流體按規定路程多次橫向通過管束，增強流體湍流程度。
[0003]在機械密封循環系統中，管殼式換熱器用于密封液的供給、存儲以及壓力維護和冷卻。在現有技術中，管殼式換熱器通常以散裝部件配送出廠，客戶再在現場對各個部件進行焊接組裝。然而，散件出廠后在現場管理時容易出現缺件，客戶自己組裝也存在對產品的性能及技術方面的不足，現場組裝完成后，對產品的整體性能調試比較困難，在現場焊接過程中可能會出現雜質顆料污染密封緩沖液及冷卻液而導致密封軸損壞的質量問題。
【發明內容】
[0004]為了克服現有技術的缺陷，本實用新型的目的是提供一種結構簡單、換熱效果更好、尺寸緊湊的管殼式換熱器系統，以節省客戶現場安裝時間，縮短安裝周期，同時避免換熱器現場焊接帶來的污染缺陷，提高換熱器整體質量。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]一種管殼式換熱器，用于密封液的供給和冷卻，其特征在于:它包括圓筒形的殼體，所述殼體的軸向兩端具有端蓋，所述管殼式換熱器上具有進液口和出液口，所述殼體內設有螺旋狀的換熱管，所述換熱管具有進水管和出水管，所述進水管和出水管穿過所述殼體的同一端蓋并與該同一端蓋焊接連接。
[0007]在一具體實施例中，所述換熱管為沿所述殼體的中心軸線同軸設置的螺旋管，所述螺旋管的中心軸線與所述殼體的中心軸線位于同一直線上，所述進水管和所述出水管沿所述殼體的中心軸線對稱分布地設置于所述殼體的其中一個端蓋上。其中，所述殼體的軸向兩端的端蓋均為焊接連接的封頭。
[0008]在另一具體實施例中，所述換熱管為沿所述殼體的中心軸線偏心設置的螺旋管，所述螺旋管的中心軸線與所述殼體的中心軸線平行，所述進水管和所述出水管同時偏心設置設于所述殼體的其中一個端蓋上。其中，所述殼體的軸向兩端的端蓋均為平蓋，兩端的平蓋均為焊接連接。
[0009]在又一具體實施例中，所述換熱管為沿所述殼體的中心軸線同軸設置的雙層螺旋套管，所述雙層螺旋套管的中心軸線與所述殼體的中心軸線位于同一直線上，所述雙層螺旋套管包括內層螺旋管和套設在所述內層螺旋管外的外層螺旋管，所述內層螺旋管和所述外層螺旋管相連通，所述進水管和所述出水管分別設于所述外層螺旋管和所述內層螺旋管上，所述進水管和所述出水管同時設于所述殼體的其中一個端蓋上。其中，所述殼體兩端的端蓋均為平蓋，其中一個平蓋為焊接連接另一個平蓋為螺栓連接，所述進水管和所述出水管設于螺栓連接的平蓋上。
[0010]進一步地，所述外層螺旋管和所述內層螺旋管之間設有第一圓筒擋板，所述第一圓筒擋板的一端固定連接在所述螺栓連接的平蓋上，所述第一圓筒擋板沿所述殼體的中心軸線方向延伸并與焊接連接的平蓋之間設有間隔；所述內層螺旋管圍成的圓柱形空間內還設有第二圓筒擋板，所述第二圓筒擋板的一端固定連接在焊接連接的平蓋上，所述第二圓筒擋板沿所述殼體的中心軸線延伸并與螺栓連接的平蓋之間設有間隔。
[0011]在又一具體實施例中，所述殼體的軸向兩端的端蓋的其中一個端蓋為焊接的封頭，另一個端蓋為螺栓連接的平蓋；所述換熱管為沿垂直所述殼體的中心軸線方向盤旋的螺旋盤管，所述螺旋盤管的進水管和出水管同時沿所述殼體的中心軸線對稱分布地設置在所述平蓋上。
[0012]進一步地，所述殼體內還設有沿所述殼體的中心軸線方向延伸將殼體內腔分隔為兩部分的擋板，所述擋板的一端固定連接在所述平蓋上，所述擋板沿所述殼體的中心軸線延伸并與所述封頭之間設有間隔。
[0013]當然，在殼體上還具有密封液進出口，以及為了使用方便還可設有備用口、排氣口和排污口等工藝管口。
[0014]由于采用上述技術方案，相較于現有技術，本實用新型提供的一種管殼式換熱器具有以下優點:本實用新型管殼式換熱器結構簡單，尺寸緊湊，采用螺旋狀的換熱管換熱效果更好，而且換熱管的進水管和出水管預先焊接在殼體端蓋上，安裝更加方便，避免現場組裝換熱器可能帶來的質量缺陷；用戶使用時只需將相應接口進行連接就可以使用，降低了客戶組裝管式換熱器的技術要求，十分方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型第一種管殼式換熱器的縱向剖面示意圖。
[0016]圖2為本實用新型第一種管殼式換熱器的左視圖。
[0017]圖3為本實用新型第二種管殼式換熱器的主視圖。
[0018]圖4為本實用新型第二種管殼式換熱器的左視圖。
[0019]圖5為本實用新型第二種管殼式換熱器的仰視圖。
[0020]圖6為本實用新型第三種管殼式換熱器的縱向剖面示意圖。
[0021]圖7為本實用新型第三種管殼式換熱器的俯視圖。
[0022]圖8為本實用新型第四種管殼式換熱器的主視圖。
[0023]圖9為圖8的A-A向剖視圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本實用新型優選的實施方式進行詳細說明。
[0025]實施例一[0026]請參閱圖1至圖2所示的第一種管殼式換熱器，該管殼式換熱器的殼體100為圓筒狀，殼體100的軸向兩端均為焊接的封頭103，所述殼體上具有進液口 108和出液口 109，在殼體100內沿中心軸線同軸設置有螺旋管120，所述螺旋管120的中心軸線與所述殼體100的中心軸線位于同一直線上，所述螺旋管120具有進水管101和出水管102，所述進水管101和所述出水管102沿所述殼體100的中心軸線對稱分布地設置于所述殼體100的下端封頭103上并穿過下端封頭103向殼體100外部延伸，所述進水管101和出水管102穿過下端封頭103并與下端封頭103焊接連接。殼體100上還設有視鏡104、補充液入口 105、排氣口 106、排污口 107、液位開關連接口 110。本實施例的管殼式換熱器用于密封系統中緩沖液的冷卻和供給時，進液口 108和出液口 109分別用于緩沖液的進出，進水管101和出水管102分別用于冷卻水的進出。
[0027]實施例二
[0028]請參閱圖3至圖5所示的第二種管殼式換熱器，該管殼式換熱器的殼體為圓筒狀，殼體的軸向兩端均為焊接的平蓋203，在殼體內沿中心軸線方向偏心設置有螺旋管200，所述螺旋管200的中心軸線與所述殼體的中心軸線平行，所述螺旋管200具有冷卻水進水管201和冷卻水出水管202，所述冷卻水進水管201和所述冷卻水出水管202同時偏心設于所述殼體下端的平蓋203上并穿過下端平蓋203向殼體外部延伸，所述冷卻水進水管201和冷卻水出水管202與下端平蓋203焊接連接。殼體上還設有視鏡204、補充液入口 205、壓縮氣體進出口 206、207、排污口 208以及密封液進出口 209、210和液位開關接口 211。
[0029]實施例三
[0030]請參閱圖6及圖7所示的第三種管殼式換熱器，它包括圓筒形的殼體300，殼體300的軸向上端為螺栓連接的平蓋301，其軸向下端為焊接連接的平蓋302，所述殼體的下端平蓋302的中心具有冷卻水進口 303，殼體300的側壁上部上冷卻水出口 304，所述殼體300內設有沿所述殼體300的中心軸線同軸設置的雙層螺旋套管，所述雙層螺旋套管的中心軸線與所述殼體300的中心軸線位于同一直線上，所述雙層螺旋套管包括內層螺旋管306和套設在所述內層螺旋管306外的外層螺旋管305，所述內層螺旋管306和所述外層螺旋管305相連通，所述外層螺旋管305上具有輸入密封液的進水管307，所述內層螺旋管306上具有輸出密封液的出水管308，所述進水管307和出水管308穿過所述殼體300的上端端蓋301并與該上端平蓋301焊接連接。
[0031]所述外層螺旋管305和所述內層螺旋管306之間設有第一圓筒擋板309，第一圓筒擋板309的一端焊接連接在上端的平蓋301上，第一圓筒擋板309沿所述殼體300的中心軸線方向向下延伸并與下端焊接連接的平蓋302之間設有間隔；所述內層螺旋管306圍成的圓柱形空間內還設有第二圓筒擋板310，第二圓筒擋板310的一端焊接連接在下端的平蓋302上，第二圓筒擋板310沿所述殼體300的中心軸線延伸并與螺栓連接的平蓋301之間設有間隔。其中，冷卻水進口 303與第二圓筒擋板310相及下端平蓋302圍成的空間相連通。
[0032]殼體300的側壁下部還設有排污口 311，上端平蓋301上還設有排氣口 312，殼體300的側壁上還具有安裝支架313。
[0033]實施例四
[0034]請參閱圖8及圖9所示的第四種管殼式換熱器，該管殼式換熱器的殼體為圓筒狀，殼體的軸向一端焊接的封頭404另一端為螺栓連接的平蓋405，殼體內設有沿垂直所述殼體的中心軸線方向盤旋的螺旋盤管400，所述螺旋盤管400具有用于輸入密封液的進水管401和用于輸出密封液的出水管402，所述進水管401和出水管402同時沿所述殼體的中心軸線對稱分布地設置在平蓋405上并穿過該平蓋405向殼體外部延伸，進水管401和出水管402焊接在平蓋405上。殼體內還設有沿所述殼體的中心軸線方向延伸將所述殼體內腔分隔為兩部分的擋板403，所述擋板403的一端固定連接在所述平蓋405上，所述擋板403沿所述殼體的中心軸線延伸并與所述封頭404之間設有間隔，殼體內腔被分隔為兩部分后通過擋板403與封頭404之間的間隔相連通。平蓋405上還設有備用口 406和冷卻水進液口 407。殼體上還設有冷卻水出液口 408、排氣口 409及其排污口 410。
[0035]上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍，凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種管殼式換熱器，用于密封液的供給和冷卻，其特征在于:它包括圓筒形的殼體，所述殼體的軸向兩端具有端蓋，所述管殼式換熱器上具有進液口和出液口，所述殼體內設有螺旋狀的換熱管，所述換熱管具有進水管和出水管，所述進水管和出水管穿過所述殼體的同一端蓋并與該同一端蓋焊接連接。
2.根據權利要求1所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述換熱管為沿所述殼體的中心軸線同軸設置的螺旋管，所述螺旋管的中心軸線與所述殼體的中心軸線位于同一直線上，所述進水管和所述出水管沿所述殼體的中心軸線對稱分布地設置于所述殼體的其中一個端蓋上。
3.根據權利要求2所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述殼體的軸向兩端的端蓋均為焊接連接的封頭。
4.根據權利要求1所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述換熱管為沿所述殼體的中心軸線偏心設置的螺旋管，所述螺旋管的中心軸線與所述殼體的中心軸線平行，所述進水管和所述出水管同時偏心設置設于所述殼體的其中一個端蓋上。
5.根據權利要求4所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述殼體的軸向兩端的端蓋均為平蓋，兩端的平蓋均為焊接連接。
6.根據權利要求1所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述換熱管為沿所述殼體的中心軸線同軸設置的雙層螺旋套管，所述雙層螺旋套管的中心軸線與所述殼體的中心軸線位于同一直線上，所述雙層螺旋套管包括內層螺旋管和套設在所述內層螺旋管外的外層螺旋管，所述內層螺旋管和所述外層螺旋管相連通，所述進水管和所述出水管分別設于所述外層螺旋管和所述內層螺旋管上，所述進水管和所述出水管同時設于所述殼體的其中一個端蓋上。
7.根據權利要求6所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述殼體兩端的端蓋均為平蓋，其中一個平蓋為焊接連接另一個平蓋為螺栓連接，所述進水管和所述出水管設于螺栓連接的平蓋上。
8.根據權利要求7所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述外層螺旋管和所述內層螺旋管之間設有第一圓筒擋板，所述第一圓筒擋板的一端固定連接在所述螺栓連接的平蓋上，所述第一圓筒擋板沿所述殼體的中心軸線方向延伸并與焊接連接的平蓋之間設有間隔；所述內層螺旋管圍成的圓柱形空間內還設有第二圓筒擋板，所述第二圓筒擋板的一端固定連接在焊接連接的平蓋上，所述第二圓筒擋板沿所述殼體的中心軸線延伸并與螺栓連接的平蓋之間設有間隔。
9.根據權利要求1所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述殼體的軸向兩端的端蓋的其中一個端蓋為焊接的封頭，另一個端蓋為螺栓連接的平蓋；所述換熱管為沿垂直所述殼體的中心軸線方向盤旋的螺旋盤管，所述螺旋盤管的進水管和出水管同時沿所述殼體的中心軸線對稱分布地設置在所述平蓋上。
10.根據權利要求9所述的一種管殼式換熱器，其特征在于:所述殼體內還設有沿所述殼體的中心軸線方向延伸將殼體內腔分隔為兩部分的擋板，所述擋板的一端固定連接在所述平蓋上，所述擋板沿所述殼體的中心軸線延伸并與所述封頭之間設有間隔。
【文檔編號】F28F1/00GK203443420SQ201320527333
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月28日 優先權日:2013年8月28日
【發明者】時仁元, 陶明華, 朱宏明, 陸維 申請人:常熟市高壓容器制造有限公司