联箱壳体承压换热器制造技术

一种联箱壳体承压换热器，联箱内侧孔板与多支壳体圆管的管孔间隔板面上设置有T字形加强肋骨；换热器设置有一支或多支管换热管，其在联箱内腔握弯联通或连通管焊接联通；管接头Ⅲ、管接头Ⅳ与集结连接管的另一端焊接联通构成管程流体循环传热通道；端头盖板与联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板和联箱外侧板或联箱圆弧外侧板端口部密闭焊接封堵组成壳程流体循环传热通道；换热器内的两种介质流体分别从一支管换热管或多支管换热管的管程和/或联箱内腔以及多支壳体圆管管腔壳程流经进行热量的交换。本发明专利技术增加了T形接头加强肋骨控制住孔板横向板边形变，使得孔板焊接头不开裂漏水，提高换热器结构的稳定性，介质流体两通道可互换使用。

【技术实现步骤摘要】
联箱壳体承压换热器
本专利技术涉及暖通
，利用暖气为热源换取热水的换热器，具体涉及一种不绣钢材质的联箱壳体承压换热器。
技术介绍
本申请人于2011年7月10日申请，专利技术名称：“联箱承压式换热器”，专利号：201120255532.1，公告号：CN202177324U。2012年2月8日申请，专利技术名称：“联箱双间壁传热捏边焊换热器”，专利号：201220040302.8，公告号：CN202442615U。2013年11月4日申请，专利技术名称：“联箱壳管储水暖气多管导热换热器”专利号：201320688555.0，公告号：CN203605766U。上述三项现有技术联箱储水式换热器在结构上存在联箱体孔板不承压焊缝开裂漏水的技术缺陷，主要体现在：冷水管管口插入联箱内侧孔板孔内焊接连接焊接头易于开裂头漏水的技术问题，或联箱端头盖板封堵端口与联箱孔板和外侧板焊接连接焊接头开裂漏水的技术问题。申请人又于2015年1月26日申请，专利技术名称：“联箱体承压储水式换热器”，专利号：201520052550.8，公告号：CN204478882U。为了解决上述漏水问题在冷水管管口内安装圆形内孔加强板，加大孔板的横截面积，圆形内孔加强板有效的抵抗联箱体内应力的破坏其强度增加，使得联箱孔板不变形，换热器的承受力强焊接头稳定性提高，解决了上述三项现有技术联箱储水式换热器在结构上焊接头开裂漏水问题或缺陷。本专利技术分析了上述现有技术联箱体管座角焊缝开裂的原因（现象）或缺陷主要是：冷水管插入联箱内侧孔板的孔内焊接结构的设置，焊接面是管壁与联箱孔板壁成为T形焊接头方式，孔板纵向的管孔径与相邻的管孔径间隔不到20mm打完孔的板其强度降低，孔板上的管孔径与孔板横向宽度也就是说直径76mm的管子孔板宽度一般设置为90mm,由此可知，管孔间距周围板最大宽度为20多毫米最窄边为7毫米，却多支冷水管两端管口支撑着孔板，水管管口与孔板的孔壁焊接连接形成Ⅲ字形连接体两物体的实际接触面积小其强度不够，联箱孔板开孔后剩余板材面积小、横截面小其强度偏低不适应受力要求，由热胀冷缩应力造成孔板形变焊接头开裂漏水技术问题。而冷水管是圆管耐压力强是方管的两倍耐压力，D字联箱体焊接口都集中在孔板上，孔板部位又是受力面最大却承受力最差点，联箱换热器孔板是整体受力最薄弱部位，经不起力作用点的破坏，力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体的形状发生变化。由此可知，换热器热胀冷缩应力冲击孔板与管口的焊接部位造成焊口疲劳损坏，导致联箱孔板横向形变挠曲出现焊接头开裂漏水问题发生。为了解决漏水问题2015年1月26日专利技术了圆形内孔加强板使得孔板增加强度基于满应力准则，解决漏水问题。但是发现了圆形内孔加强板板壁与管壁和孔板壁三壁合一环缝焊接连接,直径76mm的管子环缝76×3.14=239mm，三个工件合为一体焊接工件的厚度增加焊接时用电流大耗电量多，焊接速度慢、生产效率低，圆形内孔加强板加工制造用料多，浪费能源材料，制造成本高等缺陷。联箱内侧孔板工件是一个多孔长条板其长度为580～610mm宽度为86～95mm，孔直径76mm均匀分布开孔，孔与孔间隔15～20mm距离，多支壳体圆管插入联箱内侧孔板的孔内与管壁焊接连接形成联箱体多管孔板，开孔后的联箱内侧孔板其板的强度降低不符合承压要求，一般构件中间部位弯矩最大，孔板横向面受力向外弯曲，受压工件孔板与管壁焊接处相对薄弱容易发生稳定性破坏，因失稳导致工件整体破坏从而引发孔板与管口焊接处开裂或外侧板与内侧孔板焊接处开裂漏水以及端头盖板焊接封堵联箱体端口部开裂现象发生或缺陷。由此可见，上述现有技术联箱体换热器焊接连接结构存在不稳定性或不合理现象或者成本高。介质流体两通道不能互换使用，不方便用户选择安装，换热面积小、热效率低等缺陷。
技术实现思路
本专利技术目地是提供一种换热面积大、换热效率高、降低制造成本、使得孔板焊接头不开裂漏水、提高换热器结构的稳定性、介质流体两通道可互换使用的联箱壳体承压换热器。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种联箱壳体承压换热器，包括两个联箱体，联箱体包括：D字形联箱体或圆管形联箱体；联箱体上设置有管接头Ⅰ、管接头Ⅱ、管接头Ⅲ、管接头Ⅳ；D字形联箱体或圆管形联箱体包括：联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板、联箱外侧板或联箱圆弧外侧板以及端头盖板；联箱外侧板或联箱圆弧外侧板或端头盖板上开有管接头安装孔；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板焊接组合的空间为联箱内腔；端头盖板密闭焊接封堵联箱体端口部；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板上开有多个壳管安装孔；联箱体之间焊接联通有多支壳体圆管；多支壳体圆管两端管口插入联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔的壳管安装孔内密闭焊接连接；其特征是：联箱内侧孔板与多支壳体圆管的管孔间隔板面上设置有加强物体；加强物体与联箱内侧孔板横向焊接构成T字形加强肋骨；或联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔的管孔间隔板面上不设置加强物体；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔、多支壳体圆管管腔内设置有一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管，一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管在联箱内腔握弯联通或连通管焊接联通；一支管换热管进出两端头管口与管接头Ⅲ、管接头Ⅳ焊接联通，二支管换热管或多支管换热管进出两端头管口与集结连接管焊接联通；管接头Ⅲ、管接头Ⅳ与集结连接管的另一端焊接联通构成管程流体循环传热通道；其管接头Ⅲ、管接头Ⅳ和管接头Ⅰ、管接头Ⅱ与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板或端头盖板上的管接头安装孔焊接连接；联箱外侧板或联箱圆弧外侧板包裹联箱内腔内的一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管与多支壳体圆管两端的联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板密闭焊接连接；端头盖板与联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板和联箱外侧板或联箱圆弧外侧板端口部密闭焊接封堵组成壳程流体循环传热通道；换热器内的两种介质流体分别从一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管的管程和/或联箱内腔以及多支壳体圆管管腔壳程流经进行热量的交换。本专利技术解决了联箱体内侧孔板因开壳管安装圆孔其剩余板面宽窄程度不同却受力点相同，由于力作用点的破坏从而引发换热器联箱外侧板向外鼓拉动孔板形变，造成壳体圆管与孔板最接近的横向板边向外翻边为弧状撕裂壳体圆管与孔板焊缝接口漏水的技术问题。由此专利技术了加强物体，加强物体设置在孔板管间距中间面板上横向焊接连接，构成T形接头加强肋骨控制住孔板横向板边形变，使得孔板增加强度和刚性，提高换热器联箱体结构焊接的整体稳定性，提升产品质量又降低成本。本专利技术联箱壳体承压换热器换热面积大、换热效率高，生产成本降低，使得孔板焊接头不开裂漏水，提高换热器结构的稳定性，介质流体两通道可互换使用。附图说明图1为本专利技术的外型示意图。图2为本专利技术中多支壳体圆管1中部分腔内设置有一支管换热管或多支管换热管18，部分腔内设置有组合管换热管22的结构示意图。图3为本专利技术的A-A剖面图。图4为图2中Ⅰ处的局部放大图。图5为本专利技术中组合管换热管22、集结连接管16、连通管27之间的连接结构示意图。图6为本专利技术中组合管换热管22、集结连接管16、连通管27之间的连接的另一种实施例示意图。图7为本专利技术中联箱内侧孔板2的长条平面板孔板主视图。图8为本专利技术中联箱内侧孔板2的侧面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种联箱壳体承压换热器，包括两个联箱体，联箱体包括：D字形联箱体或圆管形联箱体；联箱体上设置有管接头Ⅰ（7）、管接头Ⅱ（6）、管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）；D字形联箱体或圆管形联箱体包括：联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板（2）、联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）以及端头盖板（3）；联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）或端头盖板（3）上开有管接头安装孔（21）；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔（2）与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）焊接组合的空间为联箱内腔（17）；端头盖板（3）密闭焊接封堵联箱体端口部；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板（2）上开有多个壳管安装孔（11）；联箱体之间焊接联通有多支壳体圆管（1）；多支壳体圆管（1）两端管口插入联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔（2）的壳管安装孔（11）内密闭焊接连接；其特征是：联箱内侧孔板（2）与多支壳体圆管（1）的管孔间隔板面上设置有加强物体（8）；加强物体（8）与联箱内侧孔板（2）横向焊接构成T字形加强肋骨；或联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔（2）的管孔间隔板面上不设置加强物体（8）；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔（2）、多支壳体圆管（1）管腔内设置有一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18），一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18）在联箱内腔（17）握弯联通或连通管（27）焊接联通；一支管换热管（18）进出两端头管口与管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）焊接联通，二支管换热管或多支管换热管（18）进出两端头管口与集结连接管（16）焊接联通；管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）与集结连接管（16）的另一端焊接联通构成管程流体循环传热通道；其管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）和管接头Ⅰ（7）、管接头Ⅱ（6）与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）或端头盖板（3）上的管接头安装孔（21）焊接连接；联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）包裹联箱内腔（17）内的一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18）与多支壳体圆管（1）两端的联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板（2）密闭焊接连接；端头盖板（3）与联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板（2）和联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）端口部密闭焊接封堵组成壳程流体循环传热通道；换热器内的两种介质流体分别从一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18）的管程和/或联箱内腔（17）以及多支壳体圆管（1）管腔壳程流经进行热量的交换。...

【技术特征摘要】
1.一种联箱壳体承压换热器，包括两个联箱体，联箱体包括：D字形联箱体或圆管形联箱体；联箱体上设置有管接头Ⅰ（7）、管接头Ⅱ（6）、管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）；D字形联箱体或圆管形联箱体包括：联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板、联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）以及端头盖板（3）；联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）或端头盖板（3）上开有管接头安装孔（21）；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）焊接组合的空间为联箱内腔（17）；端头盖板（3）密闭焊接封堵联箱体端口部；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板上开有多个壳管安装孔（11）；联箱体之间焊接联通有多支壳体圆管（1）；多支壳体圆管（1）两端管口插入联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板的壳管安装孔（11）内密闭焊接连接；其特征是：联箱内侧孔板与多支壳体圆管（1）的管孔间隔板面上设置有加强物体（8）；加强物体（8）与联箱内侧孔板横向焊接构成T字形加强肋骨；或联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔的管孔间隔板面上不设置加强物体（8）；联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔、多支壳体圆管（1）管腔内设置有一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18），一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18）在联箱内腔（17）握弯联通或连通管（27）焊接联通；一支管换热管（18）进出两端头管口与管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）焊接联通，二支管换热管或多支管换热管（18）进出两端头管口与集结连接管（16）焊接联通；管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）与集结连接管（16）的另一端焊接联通构成管程流体循环传热通道；其管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）和管接头Ⅰ（7）、管接头Ⅱ（6）与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）或端头盖板（3）上的管接头安装孔（21）焊接连接；联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）包裹联箱内腔（17）内的一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18）与多支壳体圆管（1）两端的联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板密闭焊接连接；端头盖板（3）与联箱内侧孔板或联箱圆弧内侧孔板和联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）端口部密闭焊接封堵组成壳程流体循环传热通道；换热器内的两种介质流体分别从一支管换热管、二支管换热管或多支管换热管（18）的管程和/或联箱内腔（17）以及多支壳体圆管（1）管腔壳程流经进行热量的交换。2.根据权利要求1所述联箱壳体承压换热器，其特征是：一支管换热管（18）握成弯管插入多支壳体圆管（1）管腔，而插入的另一端握弯弯管与相邻的握弯弯管的弯管对接口（13）焊接联通；或多支管换热管（18）整体握成弯管插入多支壳体圆管（1）管腔，而多支管换热管（18）两端管口与集结连接管（16）焊接联通；多支管换热管（18）包括组合管换热管（22）；一支管换热管或多支管换热管（18）或组合管换热管（22）、集结连接管（16）、连通管（27）在换热器内形成管程流体循环传热流动通道。3.根据权利要求1或2所述联箱壳体承压换热器，其特征是：集结连接管（16）包括：连接管堵板（9）、管接头连接堵板（12）；连接管堵板（9）上至少开有二个换热管开孔（14）并翻有边或不翻边，管接头连接堵板（12）上开有管接头开孔（15）或管接头连接堵板不开孔；二支管换热管或多支管换热管（18）两端管口插入连接管堵板（9）上的换热管开孔（14）内焊接连接；连接管堵板（9）与集结连接管（16）焊接连接；管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）与管接头连接堵板（12）上的管接头开孔（15）焊接连接或管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）直接与集结连接管（16）焊接连接构成管程进出口循环传热流体通道；二支管换热管或多支管换热管往返握弯蛇形管循环传热通道；二支管换热管或多支管换热管整体插入换热器多支壳体圆管（1）管腔和联箱内腔（17）内；管接头Ⅲ（4）、管接头Ⅳ（5）一端与集结连接管（16）的管接头连接堵板（12）焊接而另一端与联箱外侧板或联箱圆弧外侧板（19）上管接头安装孔（21）或端头盖板（3）的管接头安装孔（21）焊接连接构成多管循环传热流体通道。4.根据权利要求1或2所述联箱壳体承压换热器，其特征是：加强物体（8）为平面立板或三角板或圆钢形状物体或L形立板；加强物体（8）与联...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，张冲，
申请(专利权)人：张伟，
类型：发明
国别省市：山东;37