一种换热设备及其制造方法技术

技术编号:30529857 阅读:19 留言:0更新日期:2021-10-30 12:27
本发明专利技术提供的换热设备中,多根中空管的两端部分别密封固定至第一端板和第二端板,第一端板从壳体的第二端伸入、沿轴向穿过壳体的内部并从壳体的第一端伸出,在第一端板的外周和壳体的第一端的内壁之间设置定位件,该定位件同时与壳体的第一端和第一端板形成轴向定位,进而限制第一端板从壳体的第一端向第二端窜动,仅通过在第一端板的外周和壳体的第一端的内壁间设置一个定位件,就能实现第一端板相对于壳体的第一端的轴向定位,防止第一端板从壳体的第一端向第二端窜动。该换热设备具有以下优点:零部件少,结构、组装步骤和工艺简单,生产制造成本低,第一端板在壳体的第一端的内部的轴向定位效果稳定,端板与壳体的端部间的密封性可靠。封性可靠。封性可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种换热设备及其制造方法


[0001]本专利技术涉及热交换
,特别是一种换热设备。

技术介绍

[0002]日本专利JP4680933B2公开一种热交换器,其包括壳体和树脂制管,树脂管的端部捆扎在一起形成蜂窝结构,为了使蜂窝结构穿过壳体,蜂窝结构的外径必须小于壳体的内径,蜂窝结构通过一个开口环来补偿其外径,壳侧端板同时抵靠按压蜂窝结构的壳侧凸部、开口环和壳侧法兰,再通过螺栓将管侧端板固定至壳侧端板,通过螺栓将管侧法兰固定至管侧端板,拧紧螺栓后,壳侧端板同时将壳侧凸部、开口环朝着壳侧法兰压紧,以实现蜂窝结构相对于壳体的端部的定位,同时确保蜂窝结构与管侧端板、壳侧端板、开口环之间形成密封,以防止管程流体和壳程流体相混合。
[0003]该方案中通过开口环补偿蜂窝结构的外径,即蜂窝结构采用最大外径小于壳体的内径,以确保蜂窝结构能够伸入并穿过壳体,进而完成蜂窝结构后续的固定安装操作。
[0004]为了实现蜂窝结构相对于壳体的端部的定位,该热交换器通过在蜂窝结构的外周加设壳侧凸部、壳体的外周加设壳侧法兰,另外还需要单独提供壳侧端板、管侧端板、管侧法兰及螺栓,零部件繁多、制造成本高;且组装操作复杂,而螺栓的紧固操作又繁琐、费时;另外,在热交换器使用时间较长后,可能出现螺栓的松动,进而造成蜂窝结构与管侧端板、壳侧端板、开口环之间的密封性下降,严重时可能会出现管程流体和壳程流体相混合的问题。
[0005]因此,需要提供一种新的换热设备,在确保其中空管的端部与壳体的端部形成可靠的定位的前提下,减少零部件的数量,降低生产制造成本,提高中空管的端部与壳体的端部之间密封性,并简化换热设备的组装操作。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要达到的目的是提供一种换热设备,减少零部件的数量,简化换热设备的结构和组装操作,降低生产制造成本,并改善中空管的端部与壳体的端部之间的密封性。
[0007]为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0008]一种换热设备,包括外壳和位于外壳内部的多根中空管;
[0009]所述外壳包括具有敞开的第一端和第二端的壳体和分别密封连接于壳体的第一端和第二端的第一端盖和第二端盖;
[0010]所述多根中空管的两端部分别密封固定至第一端板和第二端板中;
[0011]所述外壳具有第一接头、第二接头、第三接头和第四接头,所述第一接头和第二接头与中空管的内部连通以供管程流体通过,所述第三接头和第四接头与壳体的内部连通以供壳程流体通过;
[0012]所述第一端板的外径的最大值小于壳体的内径的最小值,以便第一端板从壳体的第二端伸入、沿轴向穿过壳体的内部并从壳体的第一端伸出,所述第一端板的外周和壳体
的第一端的内壁之间设置定位件,所述定位件同时与壳体的第一端和第一端板之间形成轴向定位,进而限制所述第一端板从壳体的第一端向第二端窜动。
[0013]本专利技术提供的换热设备中,多根中空管的两端部分别密封固定至第一端板和第二端板,并且,该第一端板的外径的最大值小于壳体的内径的最小值,因此,第一端板能够从壳体的第二端伸入、沿轴向穿过壳体的内部并从壳体的第一端伸出,以在第一端板的外周和壳体的第一端的内壁之间设置定位件,该定位件同时与壳体的第一端和第一端板之间形成轴向定位,进而限制第一端板从壳体的第一端向第二端窜动,即仅通过在第一端板的外周和壳体的第一端的内壁间设置一个定位件,就能实现第一端板相对于壳体的第一端的轴向定位,防止在换热设备的组装过程中,第一端板从壳体的第一端向第二端窜动。与现有的换热设备相比,本专利技术提供的换热设备具有以下优点:零部件少,结构和组装步骤简单,生产制造成本低,第一端板在壳体的第一端的内部的轴向定位效果稳定,并且,端板与壳体之间的密封性可靠。
[0014]进一步的,所述壳体的第一端的内壁具有径向延伸的第一限位沿,所述第一端板的外周具有径向延伸的第二限位沿,所述定位件上具有第一配合面和第二配合面,所述第一配合面和第二配合面分别与第一限位沿和第二限位沿抵靠。
[0015]定位件的第一配合面和第二配合面分别与壳体的第一端的内壁的第一限位沿和第一端板的外周的第二限位沿抵靠,从而将第一端板轴向定位于壳体的第一端的内部,该轴向定位结构简单,加工制造容易。
[0016]进一步的,所述第二限位沿为突出于第一端板的外周的台阶面,所述第二配合面为突出于定位件的内壁的台阶面;或者,所述第一端板的外周和定位件的内壁二者中的一个具有凹槽,另一个具有凸起,所述凸起卡入凹槽内,所述第二限位沿和第二配合面为凸起和凹槽的相互接触抵靠的侧壁。
[0017]当第二限位沿为突出于第一端板的外周的台阶面,第二配合面为突出于定位件的内壁的台阶面,两个台阶面接触、抵靠,形成轴向定位,结构简单、加工容易;或者,第一端板的外周和定位件的内壁二者中的一个具有凹槽,另一个具有凸起,凸起卡入凹槽内,第二限位沿和第二配合面为凸起和凹槽的相互接触抵靠的侧壁,定位件和第一端板间的轴向定位效果更稳定。
[0018]进一步的,所述第一限位沿绕着壳体的第一端的内壁延伸形成环状表面,所述第一配合面为定位件的末端面。
[0019]第一限位沿绕着壳体的第一端的内壁延伸形成环状表面时,第一配合面为定位件的末端面,第一配合面接触抵靠由环状表面构成的第一限位沿,二者间的接触面积更大,相互接触的作用力更均匀,定位件与壳体的第一端部之间轴向定位效果更牢固。
[0020]进一步的,所述定位件的外周面与包围在其外周的壳体的对应区域的内表面之间的距离在0.02mm~0.2mm之间。
[0021]定位件的外周面与包围在其外周的壳体的对应区域的内表面之间的距离在0.02mm~0.2mm之间时,其在确保定位件能够在壳体的第一端的内部形成径向定位的前提下,定位件和第一端板能够较顺畅地被推入壳体的第一端的内部,方便第一端板和定位件的组装。
[0022]进一步的,所述定位件的至少部分内表面接触贴覆着第一端板的部分外周面,从
而所述第一端板在定位件的内部形成径向定位。
[0023]定位件的至少部分内表面接触贴覆着第一端板的部分外周面,从而第一端板在定位件的内部形成径向定位,最终实现第一端板在壳体的第一端的内部的径向定位。
[0024]进一步的,所述定位件是一个断开的环状结构。
[0025]定位件是一个断开的环状结构,从而能够很方便地套在第一端板的外周。
[0026]进一步的,所述定位件的末端面与壳体的第一端的内表面、第一端板的部分外周面及第一端盖的端面之间留有空隙。
[0027]定位件的末端面与壳体的第一端的内表面、第一端板的部分外周面及第一端盖的端面之间留有空隙,在将第一端盖焊接至壳体的第一端时,熔融物可被挤入该空隙内,如此可减少熔融物流出至壳体的外部,从而改善焊接处的外表面的光滑度。
[0028]进一步的,所述第一端盖同时与壳体的第一端的端部和第一端板的端部密封连接,所述第二端盖同时与壳体的第二端的端部和第二端板的端部密封连接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换热设备,包括外壳和位于外壳内部的多根中空管;所述外壳包括具有敞开的第一端和第二端的壳体和分别密封连接于壳体的第一端和第二端的第一端盖和第二端盖;所述多根中空管的两端部分别密封固定至第一端板和第二端板中;所述外壳具有第一接头、第二接头、第三接头和第四接头,所述第一接头和第二接头与中空管的内部连通以供管程流体通过,所述第三接头和第四接头与壳体的内部连通以供壳程流体通过;其特征在于:所述第一端板的外径的最大值小于壳体的内径的最小值,以便第一端板从壳体的第二端伸入、沿轴向穿过壳体的内部并从壳体的第一端伸出,所述第一端板的外周和壳体的第一端的内壁之间设置定位件,所述定位件同时与壳体的第一端和第一端板之间形成轴向定位,进而限制所述第一端板从壳体的第一端向第二端窜动。2.根据权利要求1所述的换热设备,其特征在于,所述壳体的第一端的内壁具有径向延伸的第一限位沿,所述第一端板的外周具有径向延伸的第二限位沿,所述定位件上具有第一配合面和第二配合面,所述第一配合面和第二配合面分别与第一限位沿和第二限位沿抵靠。3.根据权利要求2所述的换热设备,其特征在于,所述第二限位沿为突出于第一端板的外周的台阶面,所述第二配合面为突出于定位件的内壁的台阶面;或者,所述第一端板的外周和定位件的内壁二者中的一个具有凹槽,另一个具有凸起,所述凸起卡入凹槽内,所述第二限位沿和第二配合面为凸起和凹槽的相互接触抵靠的侧壁。4.根据权利要求2所述的换热设备,其特征在于,所述第一限位沿绕着壳体的第一端的内壁延伸形成环状表面,所述第一配合面为定位件的末端面。5.根据权利要求1所述的换热设备,其特征在于,所述定位件的外周面与包围在其外周的壳体的对应区域的内表面之间的距离在0.02 mm~0.2 mm之间。6.根据权利要求5所述的换热设备,其特征在于,所述定位件的至少部分内表面接触贴覆着第一端板的部分外周面,从而第一端板在定位件的内部形成径向定位。7.根据权利要求1所述的换热设备,其特征在于,所述定位件...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾建东谢海红郭江明
申请(专利权)人:杭州科百特科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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