一种钛复合换热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钛复合换热器，其换热器主体两端依次设管板、管箱筒体和封头，换热器主体内平行设置的多根换热管两端穿设于两管板上两两对称开设的管孔中，封头与相应侧管箱筒体和管板形成管箱内腔，两管箱内腔内均横向间隔设至少一道管程分程隔板，两管箱内腔间相邻的管程分程隔板交错设置；换热器主体内横向交错设至少一道壳程分程隔板将换热器主体内部分成至少两组壳程流道；各壳程流道内交错设多道折流板；换热管由内层钛合金管及外层铜合金套管复合而成；两管板远离换热管一侧、各管程分程隔板外表面、两封头内壁及两管箱筒体内壁均复合钛合金层。本实用新型专利技术提供的钛复合换热器具有耐腐蚀性能好、传热效率高且设备安全性能稳定的优点。

A titanium compound heat exchanger

The utility model discloses a titanium compound heat exchanger. The two ends of the main heat exchanger are arranged in turn, the tube plate, the tube box tube and the seal head are arranged in turn. The two ends of the heat exchanger tube in the main body of the heat exchanger are worn on the 22 symmetrical tube holes on the two tube plate, the head is formed with the corresponding side tube box and the tube plate to form the inner cavity of the tube box, and the two pipe boxes are formed. At least one pipe distance partition board is arranged in the transverse interval, and the adjacent pipe range partition board between the inner cavity of the two tube boxes is interlaced. At least one shell path partition plate is arranged in the main body of the heat exchanger to divide the inner part of the heat exchanger into at least two groups of shell path. The titanium alloy tube and the outer copper alloy casing are combined, and the two tube plate is far away from the heat transfer tube, the outer surface of the partition plate, the inner wall of the two seal head and the inner wall of the two tube box. The titanium composite heat exchanger provided by the utility model has the advantages of good corrosion resistance, high heat transfer efficiency and stable safety of the equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种钛复合换热器
本技术涉及换热设备
，具体涉及一种钛复合换热器。
技术介绍
在工业生产中，为了满足生产需要，常要进行不同方式的热量交换，如，加热、冷却、蒸发和冷凝等，换热器即是用来实现上述热量交换与传递的常用设备，通过将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，以满足过程工艺条件的需要，同时也能提高能源利用率。换热器作为化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。对于部分在易腐蚀、易锈的环境下使用的换热器，其换热器的换热管需要具有良好的耐腐蚀性能及传热性能，然而，目前国内换热管的材料一般为铜合金或者是不锈钢材料，这两种换热管耐腐蚀性能差，无法满足生产需要。钛管是一种较为常用的耐腐蚀换热管，因其比强度高、耐腐蚀性强逐渐在舰船等耐腐蚀领域应用越来越广泛，但钛的传热性能很差，约为铜的1/25，而铜合金具有优良的传热性能，传热效率高。因此，可综合二者的优良特性，将两种合金复合作为换热管进行腐蚀性流体的换热。然而，传统的钛复合板多管程换热器管箱在介质冲击力、以及相邻管箱腔室内压力差的作用下管程分程隔板容易变形，各管程分程隔板一旦变形就容易将管箱法兰与管板之间的焊接密封面拉裂，从而引起具有强烈腐蚀性的介质泄漏，造成极为严重的后果。
技术实现思路
针对以上技术缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种耐腐蚀性能好、传热效率高且设备安全性能稳定的钛复合换热器。为解决以上技术问题，本技术采用的技术方案是：一种钛复合换热器，包括换热器主体，所述换热器主体的两端分别通过管板连接有管箱筒体，两所述管箱筒体的另一端分别设置有封头，两所述管板上对称开设有多个管孔，所述换热器主体内部平行设置有多根换热管，各所述换热管的两个端部穿设于两两对称设置的所述管孔中，两所述封头分别与相应侧的所述管箱筒体和所述管板之间形成一个管箱内腔，其特征在于：两所述管箱内腔内均横向间隔设置有至少一道管程分程隔板，将两所述管箱内腔分别由上至下分隔成至少两个管箱腔室，各所述管箱腔室分别与对应所述管板上的所述换热管相连通，且一侧的所述管箱内腔与另一侧所述管箱内腔内相邻的所述管程分程隔板间交错设置；所述换热器主体内部横向交错设置有至少一道壳程分程隔板，各所述壳程分程隔板的一端分别与一侧的所述管板连接，另一端与另一侧的所述管板之间设置有间隙，将所述换热器主体内部分隔成顺次串接的至少两组壳程流道；各组所述壳程流道的各所述换热管之间均纵向交错设置有多道折流板；各所述换热管均由内层的钛合金管及外层的铜合金套管复合而成；两所述管板远离所述换热管一侧的外表面、各所述管程分程隔板的外表面、两所述封头的内壁上及两所述管箱筒体的内壁上均复合有钛合金层。作为一种改进方案，各所述管程分程隔板的一端均与相应侧的所述封头内壁焊接密封固定，另一端均与相应侧的所述管板连接。作为一种更进一步地改进方案，两所述封头内壁的上下两端之间均纵向间隔设置有多根支撑杆，各所述支撑杆均穿过相应侧所述管箱内腔内的各所述管程分程隔板，且各所述支撑杆的两端分别固定连接在相应侧所述封头的内壁上。作为一种更进一步地改进方案，各所述支撑杆的外表面均复合有钛合金层。作为一种改进方案，各所述换热管的外壁上均设置有螺旋翅片。作为另一种改进方案，各所述换热管的外壁上均设置有多个半圆形凸起。作为一种进一步地改进方案，所述换热器主体下方连接有两个支撑架，两所述支撑架均包括与所述换热器主体相匹配的圆弧形托架和用于支撑相应所述圆弧形托架的底座。由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：由于本技术提供的一种钛复合换热器，包括换热器主体，换热器主体的两端分别通过管板连接有管箱筒体，两管箱筒体的另一端分别设置有封头，两管板上对称开设有多个管孔，换热器主体内部平行设置有多根换热管，各换热管的两个端部穿设于两两对称设置的管孔中，两封头分别与相应侧的管箱筒体和管板之间形成一个管箱内腔，两管箱内腔内均横向间隔设置有至少一道管程分程隔板，将两管箱内腔分别由上至下分隔成至少两个管箱腔室，各管箱腔室分别与对应管板上的换热管相连通，且一侧的管箱内腔与另一侧管箱内腔内相邻的管程分程隔板间交错设置；换热器主体内部横向交错设置有至少一道壳程分程隔板，各壳程分程隔板的一端分别与一侧的管板连接，另一端与另一侧的管板之间设置有间隙，将换热器主体内部分隔成顺次串接的至少两组壳程流道；各组壳程流道的各换热管之间均纵向交错设置有多道折流板；各换热管均由内层的钛合金管及外层的铜合金套管复合而成；两管板远离换热管一侧的外表面、各管程分程隔板的外表面、两封头的内壁上及两管箱筒体的内壁上均复合有钛合金层。上述结构使本技术较现有技术具有以下技术优势：一、管程分程隔板将管箱内腔分隔为多个管箱腔室，各管箱腔室分别与对应管板上的换热管相连通，此结构设置使管程内腐蚀性流体在换热器内与壳程内流体的换热时间得到延长，从而提高换热效率；二、壳程分程隔板的一端与另一侧的管板之间设置有间隙，使来自上一组壳程流道内的壳程流体由间隙流入下一组壳程流道，将换热器内的各换热管分隔成多组壳程流道，可延长壳程流体与管程内流体的换热时间，提高换热效率；三、各壳程流道的相应换热管之间均纵向交错设置有多道折流板，此结构使壳程内的流体与换热管之间的换热面积增大，进一步提高换热效率；四、各换热管均包括钛合金管，钛合金管的外层复合有铜合金管，在对具有腐蚀性的流体进行换热时，腐蚀性介质流经管程，与具有耐腐蚀性能的钛合金管侧接触，无腐蚀性的物质流经壳程，与具有高效传热性能的铜合金管侧接触，充分利用了各管材的性能优势，既保证了换热装置的耐腐蚀性能，又保证了换热装置的传热效率，并节省了价格高昂的钛金属材料，充分体现了经济的优越性；五、两管板远离换热管一侧的外表面、各管程分程隔板位于两管箱内腔的部分的外表面、两封头的内壁上及两管箱筒体的内壁上均复合有钛合金层，由于两封头分别与相应侧的管箱筒体及管板之间形成一个管箱内腔，且各管箱腔室分别与对应管板上的换热管相连通，在腐蚀性流体流经管箱内腔时，各管箱内腔内壁、管箱内腔内的各管程分程隔板以及管板靠近换热管的一侧均与管程内的腐蚀性流体接触，因此，在相应位置复合钛合金层可以有效提高设备的防腐蚀性能。由于本技术提供的一种钛复合换热器，其两封头内壁的上下两端之间均分别间隔设置有多根支撑杆，各支撑杆均穿过相应侧的各管程分程隔板并固定连接在相应侧封头的内壁上，此结构设置可增强管程分程隔板的刚性，有效减小管程分程隔板在受到介质冲击以及相邻管箱腔室内压力差作用下的变形，避免在此条件下存在的腐蚀性流体泄露可能造成的安全隐患，提高设备使用的安全性。由于本技术提供的一种钛复合换热器，其各支撑杆的外表面均复合有钛合金层，由于支撑杆也与管程内腐蚀性流体直接接触，因此，此设置可以有效的提高支撑杆的耐腐蚀性能，进而进一步保证管程分程隔板的刚性。由于本技术提供的一种钛复合换热器，其换热管的外壁上均设置有螺旋翅片，即该钛复合换热器的换热管为螺旋翅片管，从而提高壳程内流体在壳程内与管内腐蚀性流体的换热面积，提高换热器的换热效率。由于本技术提供的一种钛复合换热器，其换热管的外壁上均设置有多个半圆形凸起，可增大壳程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钛复合换热器，包括换热器主体，所述换热器主体的两端分别通过管板连接有管箱筒体，两所述管箱筒体的另一端分别设置有封头，两所述管板上对称开设有多个管孔，所述换热器主体内部平行设置有多根换热管，各所述换热管的两个端部穿设于两两对称设置的所述管孔中，两所述封头分别与相应侧的所述管箱筒体和所述管板之间形成一个管箱内腔，其特征在于：两所述管箱内腔内均横向间隔设置有至少一道管程分程隔板，将两所述管箱内腔分别由上至下分隔成至少两个管箱腔室，各所述管箱腔室分别与对应所述管板上的所述换热管相连通，且一侧的所述管箱内腔与另一侧所述管箱内腔内相邻的所述管程分程隔板间交错设置；所述换热器主体内部横向交错设置有至少一道壳程分程隔板，各所述壳程分程隔板的一端分别与一侧的所述管板连接，另一端与另一侧的所述管板之间设置有间隙，将所述换热器主体内部分隔成顺次串接的至少两组壳程流道；各组所述壳程流道的各所述换热管之间均纵向交错设置有多道折流板；各所述换热管均由内层的钛合金管及外层的铜合金套管复合而成；两所述管板远离所述换热管一侧的外表面、各所述管程分程隔板的外表面、两所述封头的内壁上及两所述管箱筒体的内壁上均复合有钛合金层。...

【技术特征摘要】
1.一种钛复合换热器，包括换热器主体，所述换热器主体的两端分别通过管板连接有管箱筒体，两所述管箱筒体的另一端分别设置有封头，两所述管板上对称开设有多个管孔，所述换热器主体内部平行设置有多根换热管，各所述换热管的两个端部穿设于两两对称设置的所述管孔中，两所述封头分别与相应侧的所述管箱筒体和所述管板之间形成一个管箱内腔，其特征在于：两所述管箱内腔内均横向间隔设置有至少一道管程分程隔板，将两所述管箱内腔分别由上至下分隔成至少两个管箱腔室，各所述管箱腔室分别与对应所述管板上的所述换热管相连通，且一侧的所述管箱内腔与另一侧所述管箱内腔内相邻的所述管程分程隔板间交错设置；所述换热器主体内部横向交错设置有至少一道壳程分程隔板，各所述壳程分程隔板的一端分别与一侧的所述管板连接，另一端与另一侧的所述管板之间设置有间隙，将所述换热器主体内部分隔成顺次串接的至少两组壳程流道；各组所述壳程流道的各所述换热管之间均纵向交错设置有多道折流板；各所述换热管均由内层的钛合金管及外层的铜合金套管复合而成；两所述管板远离所述换热管一侧的外表面、各所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永健，
申请(专利权)人：潍坊金健钛设备有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37