换热器用复合管板及包含该复合管板的换热器制造技术

本实用新型专利技术属于换热器技术领域，具体而言，涉及一种换热器用复合管板及包含该复合管板的换热器。本实用新型专利技术提供的换热器用复合管板，依次包括金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板；金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板通过连接件固定成为一个整体结构；金属孔板和聚四氟乙烯管板之间，聚四氟乙烯管板和金属加强板之间均设置有密封件；金属孔板和/或金属加强板的外表面喷涂耐腐蚀性材料。本实用新型专利技术极大增强了聚四氟乙烯管板的整体机械强度，能够满足即使在较高压力和温度的工况条件下聚四氟乙烯管板的形变量在可接受范围内，避免因聚四氟乙烯管板形变造成的换热器的损坏，保证换热器的使用安全性。

【技术实现步骤摘要】
换热器用复合管板及包含该复合管板的换热器
本技术属于换热器
，具体而言，涉及一种换热器用复合管板及包含该复合管板的换热器。
技术介绍
换热器是将热流体的(部分)热量传递给冷流体的设备，又称热交换器，它在冶金、石油、化工、电力、食品、制药等领域具有广泛的应用。现有的换热器中，尤其是碳化硅材料制成的换热管的换热器，其换热管的端部一般通过管板进行固定密封，即换热管的两端一般装设于两块管板上。换热器的腐蚀是大量的普遍存在的；目前在医药、化工行业，含有强酸、强碱性介质的回收是比较大的问题。因此，现有的换热器的管板中，较多的采用了聚四氟乙烯材料制成。聚四氟乙烯材料可以抗各种酸碱和有机溶剂，具有优异的耐腐蚀介质性能；但是其不耐高温高压，机械强度有限，当制作成为换热器的管板时通常使用温度不超过150℃，使用压力不超过1.0MPa；超过这个范围聚四氟乙烯管板很容易变形，造成密封泄露和换热管(碳化硅换热管)断裂。目前，由于聚四氟乙烯管板变形而造成的使用设备损坏已经成为换热器(碳化硅换热器)不可回避的售后问题，因而大大增加了碳化硅换热器的制造成本，还影响了客户对碳化硅换热器的质量信誉度。如何增加聚四氟乙烯管板的机械强度，以及提高聚四氟乙烯管板的使用温度成为碳化硅换热器制造的一大难题。因此，若能研究开发出可以大幅提高聚四氟乙烯管板的使用压力和使用温度的解决方案，将可以更好的促进碳化硅换热器在化工行业的应用推广。鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的第一目的在于提供一种换热器用复合管板，以缓解现有技术中存在的换热器的聚四氟乙烯管板的使用压力和使用温度有限，机械强度有限，容易变形的技术问题。本技术的第二目的在于提供一种换热器，该换热器包括了上述的换热器用复合管板，能够大大增强聚四氟乙烯管板的整体机械强度，能够满足即使在较高压力和温度的工况条件下聚四氟乙烯管板的形变量在可接受范围内，避免因聚四氟乙烯管板形变造成的碳化硅换热器的损坏。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：根据本技术的一个方面，本技术提供一种换热器用复合管板，依次包括金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板；所述金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板通过连接件固定成为一个整体结构；所述金属孔板和聚四氟乙烯管板之间，所述聚四氟乙烯管板和金属加强板之间均设置有密封件；所述金属孔板和/或金属加强板的外表面喷涂耐腐蚀性材料。作为进一步优选技术方案，所述耐腐蚀性材料包括PFA、F46、F2、F4和PO中的一种或多种；优选地，所述耐腐蚀性材料为PFA。作为进一步优选技术方案，所述连接件包括金属螺栓和非金属螺栓中的一种或两种；优选地，所述连接件为金属螺栓。作为进一步优选技术方案，所述密封件的材质包括全氟醚橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚丙酸酯橡胶、聚氨酯橡胶、丁腈橡胶和膨体四氟带中的一种或多种；优选地，所述密封件的材质为膨体四氟带。作为进一步优选技术方案，所述金属孔板和金属加强板的材质分别独立地包括碳钢、不锈钢、铝合金、锌铝镁合金、锆金属和钽金属中的任意一种或多种。作为进一步优选技术方案，所述聚四氟乙烯管板和所述金属加强板均设有供换热管穿设的通孔；所述换热管的端部依次穿设于所述金属加强板的通孔和聚四氟乙烯管板的通孔，并通过密封填料组合件和丝堵固定和密封；优选地，所述丝堵的材质为聚四氟乙烯。作为进一步优选技术方案，所述金属孔板上设有开孔，所述开孔与所述聚四氟乙烯管板的通孔相适配。根据本技术的另一个方面，提供一种换热器，包括壳体，所述壳体的两端均设置有封头，所述壳体与所述封头之间设置有上述的换热器用复合管板。作为进一步优选技术方案，所述壳体内部设有多根换热管，多根所述换热管的轴向相互平行；所述换热管包括碳化硅换热管、氮化硅换热管和玻璃换热管中的一种或多种；优选地，所述换热管为碳化硅换热管。作为进一步优选技术方案，所述壳体与所述金属加强板之间设有垫片；优选地，所述垫片的材质为包氟橡胶。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：1、本技术提供的换热器用复合管板，在聚四氟乙烯管板的两侧分别设置了金属孔板和金属加强板，且金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板通过连接件固定成为一个整体，两两之间采用密封件进行密封，同时金属孔板和/或金属加强板的外表面喷涂耐腐蚀性材料；这种结构极大增强了聚四氟乙烯管板的整体机械强度，能够满足即使在较高压力和温度的工况条件下聚四氟乙烯管板的形变量在可接受范围内，避免因聚四氟乙烯管板形变造成的换热器的损坏，保证换热器的使用安全性。2、本技术的换热器用复合管板中，作为聚四氟乙烯管板整体加强作用的金属孔板和金属加强板的制造成本可控，在降低整体造价成本的同时，选择具有适宜的金属材质，从而使得换热器能承受更高的压力和温度，提高了换热效果，使用和维护简便，适合大范围应用，更有利于碳化硅换热器的推广应用。3、本技术的换热器安装时，将金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板通过连接件固定成为一个整体，且两两之间采用密封件进行密封，然后整体安装到换热器设备上即可，设备结构简单，安装和维护方便，延长了使用寿命且可靠性强，不需要频繁检修，降低了使用成本，使换热器尤其是碳化硅换热器适用的场合更加广泛，有利于碳化硅换热器的推广及应用。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例一提供的换热器用复合管板结构示意图；图2为本技术实施例二提供的换热器用复合管板结构示意图；图3为本技术实施例三提供的换热器结构示意图；图4为本技术对比例一提供的换热器结构示意图。图标：1－金属孔板；2－聚四氟乙烯管板；3－金属加强板；4－连接件；5－密封件；6－密封填料组合件；7－丝堵；8－换热管；9－垫片；10－壳体；11－封头；12－折流装置；13－支撑板；14－支座；100－耐腐蚀性材料。具体实施方式下面对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换热器用复合管板，其特征在于，依次包括金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板；所述金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板通过连接件固定成为一个整体结构；所述金属孔板和聚四氟乙烯管板之间，所述聚四氟乙烯管板和金属加强板之间均设置有密封件；所述金属孔板和/或金属加强板的外表面喷涂耐腐蚀性材料。

【技术特征摘要】
1.一种换热器用复合管板，其特征在于，依次包括金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板；所述金属孔板、聚四氟乙烯管板和金属加强板通过连接件固定成为一个整体结构；所述金属孔板和聚四氟乙烯管板之间，所述聚四氟乙烯管板和金属加强板之间均设置有密封件；所述金属孔板和/或金属加强板的外表面喷涂耐腐蚀性材料。2.根据权利要求1所述的换热器用复合管板，其特征在于，所述耐腐蚀性材料包括PFA、F46、F2、F4和PO中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的换热器用复合管板，其特征在于，所述连接件包括金属螺栓和非金属螺栓中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的换热器用复合管板，其特征在于，所述密封件的材质包括全氟醚橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚丙酸酯橡胶、聚氨酯橡胶、丁腈橡胶和膨体四氟带中的一种或多种。5.根据权利要求1～4任一项所述的换热器用复合管板，其特征在于，所述金属孔板和金属加强板的材质分别独立地包括碳钢、不锈钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏飞，李志刚，
申请(专利权)人：无锡英罗唯森科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32