绕管式换热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种绕管式换热器，属于换热设备技术领域。本实用新型专利技术的一种绕管式换热器，包括壳体，壳体外侧面两端设置有壳程物料口，所述壳体两端连接有管板，两管板外侧设置有管箱，两管箱上设置有管程物料口，位于壳体内侧的两管板之间连接有支撑芯体，沿支撑芯体轴向从内至外依次螺旋缠绕有多层换热管，每个管板的壳程侧具有多根管板支管，每层换热管的两端采用对接焊接方式与两管板的管板支管相连，两管箱内腔通过所述换热管、管板支管相连通。本实用新型专利技术的绕管式换热器的换热管与管板支管（管板）相连的焊缝形式为对接焊缝，能够很方便的进行射线无损检测（RT）；保证本实用新型专利技术的管式换热器能够稳定可靠的运行，经久耐用。

【技术实现步骤摘要】
绕管式换热器
本技术涉及一种绕管式换热器，特别是一种换热管与管板通过对接焊缝相连的绕管式换热器，属于换热设备

技术介绍
现有的绕管式换热器包括壳体，壳体外侧面两端设置有壳程物料口，壳体两端连接有管板，两管板外侧连接有管箱，两管箱上设置有管程物料口，位于壳体内侧的两管板之间连接有支撑芯体，沿支撑芯体轴向从内至外依次螺旋缠绕有多层换热管，每层换热管的两端分别与两管板相连接，两管箱内腔通过所述换热管相连通。现有技术中，绕管式换热器中换热管与管板连接方式是：换热管贯穿管板，换热管与管板之间为角焊缝，施焊完毕后，角焊缝只能进行渗透无损检测（PT）或磁粉无损检测（MT），难以进行射线无损检测（RT）。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种绕管式换热器，本技术的绕管式换热器的换热管与管板支管（管板）相连的焊缝形式为对接焊缝，能够很方便的进行射线无损检测（RT），使得对接焊缝的内部能够被检测，当发现不允许存在的缺陷能够及时发现并清除缺陷；保证本技术的管式换热器能够稳定可靠的运行，经久耐用。本技术采用的技术方案如下：一种绕管式换热器，包括壳体，壳体外侧面两端设置有壳程物料口，所述壳体两端连接有管板，两管板外侧设置有管箱，两管箱上设置有管程物料口，位于壳体内侧的两管板之间连接有支撑芯体，沿支撑芯体轴向从内至外依次螺旋缠绕有多层换热管，每个管板的壳程侧具有多根管板支管，每层换热管的两端采用对接焊接方式与两管板的管板支管相连，两管箱内腔通过所述换热管、管板支管相连通。采用本技术时，换热管采用对接焊接方式（对接焊缝）与管板的管板支管相连，即换热管与管板相连的焊缝形式为对接焊缝。对于对接焊缝而言，不仅能够进行渗透无损检测（PT）或磁粉无损检测（MT），最主要的能够很方便的进行射线无损检测（RT），使得对接焊缝的内部能够被检测，当发现不允许存在的缺陷能够及时发现并清除缺陷，避免留下隐患。而现有技术中的换热管与管板之间为角焊缝，难以进行射线无损检测（RT），仅进行渗透无损检测（PT）或磁粉无损检测（MT），使得角焊缝的内部不能够被检测，当焊缝内部含有不允许存在的缺陷，则无法发现，最终将导致换热器使用寿命降低。并且，对接焊缝与角焊缝受力完全不一样，角焊缝承受的是剪应力，对接焊缝承受的是拉应力或压应力，显而易见，对接焊缝可以承受更大的力，更加经久耐用。螺旋形状的换热管本身便是具备柔性的结构，并且换热管承受的温差应力本身便很小，因此换热管通过对接焊缝的连接方式与管板相连，能够保证绕管式换热器稳定可靠的运行。管板的壳程侧是指：管板面向壳体的一侧，即管板内侧；管板外侧是背向壳体的一侧。本技术的一种绕管式换热器,所述管板支管呈圆周阵列分布。本技术的一种绕管式换热器,所述管板与管板支管为一体成型结构。本技术的一种绕管式换热器,支撑芯体与最内层的换热管之间、以及相邻的每层换热管之间分别设置有一层用于定位螺旋缠绕换热管的异形垫条，每层异形垫条有多根并沿支撑芯体轴向分布，且异形垫条上具有多个弧形槽，每层换热管螺旋缠绕于该层换热管内侧的异形垫条的弧形槽内。得益于具有多个弧形槽异形垫条的设计，有利于换热管的绕管作业，绕管完成后，换热管嵌入异形垫条的弧形槽内，对换热管起到定位与限制的作用，并使每层换热管形成螺旋形状，在缠绕过程中以及绕管式换热器在使用过程中，各层换热管的螺旋形状不发生变形，提高了绕管式换热器的使用寿命与换热效果。进一步的，所述异形垫条横截面为L形，该L形的异形垫条的其中一条边为平状条、另一条边为具有所述弧形槽的齿状条。进一步的，每层的各根异形垫条环绕支撑芯体的呈等间距分布。使每层的换热管均衡的嵌入异形垫条的弧形槽内，能够进一步的有利于换热管的绕管作业以及避免换热管的螺旋形状发生变形。本技术的一种绕管式换热器，最内层的换热管的螺旋段两端通过管箍固定于支撑芯体上；相邻的每层换热管之间设置有一层平垫条，每层平垫条有多根并沿支撑芯体轴向分布，每层平垫条外侧的换热管的螺旋段两端通过管箍固定于该层平垫条上。换热管的螺旋段是指换热管螺旋缠绕于支撑芯体外侧的部分，换热管的螺旋段两端与分别与两管板相连的部分为连接段，即换热管包括螺旋段与连接段。得益于管箍将换热管的螺旋段两端固定于支撑芯体上以及平垫条的设计。使得换热管的螺旋段两端之间的距离始终保持不便，能够进一步的避免换热管的螺旋形状发生变形。进一步的，每层的各根平垫条环绕支撑芯体的呈等间距分布。保持力的均衡，能够进一步的避免了换热管的螺旋形状发生变形。本技术的一种绕管式换热器，相邻的每层换热管的螺旋方向相反。本技术的一种绕管式换热器，所述支撑芯体包括支撑芯筒，该支撑芯筒两端通过芯棒连接于两管板之间。本技术的一种绕管式换热器，所述换热管共有13层，从内至外的第1-10层中，每层换热管由根换热管绕成，第11-13层中，每层换热管由根换热管绕成。本技术的一种绕管式换热器，所述换热管的螺旋角不小于1.6°。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：本技术的一种绕管式换热器，换热管与管板支管（管板）相连的焊缝形式为对接焊缝，够很方便的进行射线无损检测（RT），使得对接焊缝的内部能够被检测，当发现不允许存在的缺陷能够及时发现并清除缺陷；保证本技术的管式换热器能够稳定可靠的运行，经久耐用。得益于具有多个弧形槽异形垫条的设计，有利于换热管的绕管作业，绕管完成后，换热管嵌入异形垫条的弧形槽内，对换热管起到定位与限制的作用，在缠绕过程中以及绕管式换热器在使用过程中，各层换热管的螺旋形状不发生变形，提高了绕管式换热器的使用寿命与换热效果；并且本技术的绕管式换热器，单位体积换热面积大，热温差应力小的优点；并且由于得益于绕管式换热器结构特点，使得（壳程物料与管程物料的）流场充分，不存在流动死区。附图说明图1是一种绕管式换热器的结构示意图;图2是换热器的布局示意图;图3是L形的异形垫条的正视图;图4是L形的异形垫条的俯视图;图5是换热管的螺旋段两端通过管箍固定于支撑芯体上的示意图;图6是支撑芯筒的结构示意图；图7是管板的剖示意图；图8是图7的仰视图（管板的壳程侧示意图）；图9是管板支管与换热管对接相连局部示意图。图中标记：1-壳体、11-壳程物料口、2-管板、21-管板支管、3-管箱、31-管程物料口、4-支撑芯体、41-支撑芯筒、42-芯棒、5-换热管、6-异形垫条、61-平状条、62-齿状条、621-弧形槽、7-平垫条、71-管箍。具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1至图9所示，本实施例的一种绕管式换热器，包括壳体1，壳体1外侧面两端设置有壳程物料口11，所述壳体1两端连接有管板2，两管板2外侧设置有管箱3，两管箱3上设置有管程物料口31，位于壳体1内侧的两管板2之间连接有支撑芯体4，沿支撑芯体4轴向从内至外依次螺旋缠绕有多层换热管5，每个管板2的壳程侧具有多根管板支管21，每层换热管5的两端采用对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绕管式换热器，包括壳体（1），壳体（1）外侧面两端设置有壳程物料口（11），所述壳体（1）两端连接有管板（2），两管板（2）外侧设置有管箱（3），两管箱（3）上设置有管程物料口（31），位于壳体（1）内侧的两管板（2）之间连接有支撑芯体（4），沿支撑芯体（4）轴向从内至外依次螺旋缠绕有多层换热管（5），其特征在于：每个管板（2）的壳程侧具有多根管板支管（21），每层换热管（5）的两端采用对接焊接方式与两管板（2）的管板支管（21）相连，两管箱（3）内腔通过所述换热管（5）、管板支管（21）相连通。

【技术特征摘要】
1.一种绕管式换热器，包括壳体（1），壳体（1）外侧面两端设置有壳程物料口（11），所述壳体（1）两端连接有管板（2），两管板（2）外侧设置有管箱（3），两管箱（3）上设置有管程物料口（31），位于壳体（1）内侧的两管板（2）之间连接有支撑芯体（4），沿支撑芯体（4）轴向从内至外依次螺旋缠绕有多层换热管（5），其特征在于：每个管板（2）的壳程侧具有多根管板支管（21），每层换热管（5）的两端采用对接焊接方式与两管板（2）的管板支管（21）相连，两管箱（3）内腔通过所述换热管（5）、管板支管（21）相连通。2.如权利要求1所述的一种绕管式换热器，其特征在于：所述管板支管（21）呈圆周阵列分布。3.如权利要求1所述的一种绕管式换热器，其特征在于：所述管板（2）与管板支管（21）为一体成型结构。4.如权利要求1所述的一种绕管式换热器，其特征在于：支撑芯体（4）与最内层的换热管（5）之间、以及相邻的每层换热管（5）之间分别设置有一层用于定位螺旋缠绕换热管的异形垫条（6），每层异形垫条（6）有多根并沿支撑芯体（4）轴向分布，且异形垫条（6）上具有多个弧形槽（621），每层换热管（5）螺旋缠绕于该层换热管（5）内侧的异形垫条（6）的弧形槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴贤春，杨世勇，魏常青，唐良，
申请(专利权)人：四川科新机电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51