一种换热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种换热装置，包括：外筒，分别密封固定于外筒的两端第一封头和第二封头，换热元件，包括管束，及分别与管束两端部密封固定的第一花盘和第二花盘，第一花盘的外径的最大值小于外筒的内径的最小值，换热元件的第一端从外筒的第二端伸入、并伸出至外筒的第一端的外部；定位槽，位于第一花盘的外周，其第一槽壁形成轴向定位面，其槽底形成径向定位面；定位元件的至少部分伸入该定位槽，定位元件的一端面和内壁分别与定位槽内的轴向定位面和径向定位面相抵，以形成对第一花盘的轴向限位和径向限位。该定位结构稳定、可靠，定位强度高，确保筒体、第一花盘和第一封头之间形成稳定、可靠的密封。可靠的密封。可靠的密封。

A heat exchange device

【技术实现步骤摘要】
一种换热装置


[0001]本技术属于热交换
，尤其是涉及一种换热装置。

技术介绍

[0002]日本专利JP4680933B2公开一种换热器，其包括壳体和树脂制管，树脂管的端部形成蜂窝结构，树脂制管及蜂窝结构穿过壳体，蜂窝结构的外径小于壳体的内径，蜂窝结构的外周通过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，螺栓将管侧法兰固定至管侧端板，拧紧螺栓，即完成换热器的装配操作。蜂窝结构的壳侧凸部夹持在壳侧端板和开口环之间，一组螺钉穿过管侧端板并拧至壳侧端板，将壳侧端板按压至壳侧法兰，另一组螺钉将管侧法兰拧紧至管侧端板，固定蜂窝结构的壳侧凸部。该换热器在装配过程中，壳侧端板和开口环从壳侧凸部的两端夹紧、固定壳侧凸部，以定位蜂窝结构。但是，实际安装中，常常出现壳侧端板、开口环无法对蜂窝结构起到稳定的定位作用，蜂窝结构容易发生轴向偏移或径向错位。当其轴向偏移或者径向错位过度时，密封性能下降。而该换热器使用于压力和温度较高的情况时，极易发生泄漏，造成工艺流体和换热流体混合，污染工艺流体。另外，用于将蜂窝结构紧固至壳侧法兰的两组螺钉未拧紧至最末端的壳侧法兰，会出现螺钉的紧固作用力不足，进一步提高了换热器泄漏的风险。
[0003]因此，需要提供一种新的换热装置，解决现有换热器中，管束端部定位不稳、管束端部发生轴向偏移或径向错位及由此造成的密封性能下降和泄漏的问题。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本技术提供一种对管束的端部的限位稳固，并能提供可靠密封性的换热装置。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种换热装置，包括：
[0006]外筒，两端开放、侧壁具有至少两个管件；第一封头和第二封头，各具有至少一个管件，并分别密封固定于外筒的两端；换热元件，包括管束，及分别与管束两端部密封固定的第一花盘和第二花盘，所述第一花盘的外径的最大值小于所述外筒的内径的最小值，所述换热元件的第一端从外筒的第二端伸入、并伸出至外筒的第一端的外部；还包括，定位元件；定位槽，设于所述第一花盘的外周，其第一槽壁形成轴向定位面，其槽底形成径向定位面；所述定位元件的至少部分伸入该定位槽，所述定位元件的一端面和内壁分别与所述定位槽内的轴向定位面和径向定位面相抵，以形成对所述第一花盘的轴向限位和径向限位。
[0007]本技术提供的换热装置中，定位元件的内圈部分长度卡入第一花盘外周的定位槽内，通过定位元件和定位槽的配合、以将定位元件固定于第一花盘的外周，特别是通过轴向定位面和径向定位面分别与定位元件的配合，实现第一花盘的轴向限位和径向限位，定位效果更加稳定、可靠，定位强度高，轴向定位面和径向定位面的双重限位保证第一花盘在外筒和第一封头之间形成稳定的定位，避免第一花盘发生轴向偏移或径向错位，从而确
保外筒的第一端、第一花盘和第一封头之间形成稳定、可靠的密封。
[0008]进一步的，所述定位槽为周向延伸于第一花盘外周的环形凹槽，其还具有与第一槽壁相对的第二槽壁，所述第一槽壁的高度大于第二槽壁的高度。
[0009]定位槽呈环形，整个一圈都形成定位，定位强度高；第一槽壁的高度大于第二槽壁的高度的作用是提供更大轴向定位面积，提高轴向定位的定位强度；第二槽壁可以防止定位元件沿着与第一槽壁相反的方向随意偏移。
[0010]进一步的，所述定位元件包括可与轴向定位面相抵的第一作用面，可与径向定位面相抵的第二作用面，与第一作用面相对的第三作用面，及与第二作用面相对的第四作用面。
[0011]定位元件上多个作用面可以分别与第一花盘上的定位槽的多个槽壁、密封元件相抵配合，不仅便于装配，而且使得限位结构更加稳固。
[0012]进一步的，所述定位元件外圈的至少部分位于所述定位槽外，所述外圈部分通过密封元件分别与所述外筒的第一端、第一花盘和第一封头密封连接。
[0013]密封元件的设置使得定位元件和定位槽配合更稳定，有效限定第一花盘的位置，外筒的第一端、第一花盘、定位元件和第一封头之间还形成面密封，极大地改善了第一花盘与外筒、第一封头之间的密封性能，在比较高的温度和压力条件下，也能确保密封性可靠。
[0014]进一步的，所述密封元件包括与所述定位元件的第三作用面密封配合的压紧元件，及与所述定位元件、第一花盘和第一封头密封配合的包绕元件，所述压紧元件和包绕元件的外圈端面相抵接形成密封。
[0015]包绕元件从一侧同时对定位元件和第一花盘形成轴向和径向定位，并在相应的接触面形成密封，压紧元件从另一侧对定位元件形成轴向定位，两者配合使得对定位元件和第一花盘的限位更加稳定。
[0016]进一步的，所述包绕元件包括第一压环，其内壁与所述定位元件的第四作用面和定位元件的第一作用面位于定位槽外部的区域、第一花盘位于所述定位元件和第一封头之间的区域密封配合；第二压环，套设于第一压环外周，其内壁贴合所述第一压环的外壁形成密封；及密封法兰，压接于所述第一压环的端面和第二压环的外周，并与第一封头密封相连。
[0017]第一压环和第二压环依次套设在定位元件、第一花盘的外周和端面，第一压环的内壁贴合定位元件和第一花盘被包覆的部分外壁形状，从而形成良好的密封作用，也避免其发生轴向或径向偏移，密封法兰则从径向和轴向对第二压环进行限位，并与第一封头密封连接，整体装配结构简单、密封效果可靠，包绕元件的多个部件设置增加了其对第一花盘和定位元件的定位强度。
[0018]进一步的，所述密封元件还包括第一连接法兰，与所述外筒的第一端固定连接，端面与所述压紧元件相抵接；第一紧固件，依次将所述第一连接法兰和压紧元件拧紧至第二压环，以在相邻部件之间形成密封抵靠；第二紧固件，将所述密封法兰拧紧至第二压环，并在相邻端面之间形成密封抵靠；第二连接法兰，与所述第一封头固定连接；及第三紧固件，将所述第二连接法兰密封固定至密封法兰。
[0019]第一紧固件将第一连接法兰和压紧元件拧紧固定至第二压环，三者形成密封连接，第二紧固件将密封法兰拧紧固定至第二压环，密封法兰和第二压环形成密封连接，第三
紧固件将第一封头和密封法兰固定，第一紧固件和第二紧固件、第三紧固件在轴线方向错开固定多个部件，分层次地将所有部件固定，拆装方便，连接结构稳固，可以有效避免通过一个连接件连接所有部件造成的第一花盘移位的现象。
[0020]进一步的，所述压紧元件和所述第一压环相抵密封配合，且所述压紧元件与所述第三作用面、第一压环相接触部分外表面均包覆有含氟树脂衬层。
[0021]压紧元件和第一压环密封配合，实现了双重密封的作用，将定位元件、第一花盘的外周都密封包覆，密封效果更佳，而含氟树脂衬层的设置可以改善相邻端面之间的密封性能，提高整体结构的密封性。
[0022]进一步的，所述第三作用面为具有厚度差的台阶面，所述压紧元件抵接于所述第三作用面的外缘区域的厚度较小部分，所述压紧元件的内壁与台阶面的过渡部分之间留有间隙。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换热装置，包括：外筒，两端开放、侧壁具有至少两个管件；第一封头和第二封头，各具有至少一个管件，并分别密封固定于外筒的两端；换热元件，包括管束，及分别与管束两端部密封固定的第一花盘和第二花盘，所述第一花盘的外径的最大值小于所述外筒的内径的最小值，所述换热元件的第一端从外筒的第二端伸入、并伸出至外筒的第一端的外部；其特征在于：还包括，定位元件；定位槽，位于所述第一花盘的外周，其第一槽壁形成轴向定位面，其槽底形成径向定位面；所述定位元件的至少部分伸入该定位槽，所述定位元件的一端面和内壁分别与所述定位槽内的轴向定位面和径向定位面相抵，以形成对所述第一花盘的轴向限位和径向限位。2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于：所述定位槽为周向延伸于第一花盘外周的环形凹槽，其还具有与第一槽壁相对的第二槽壁，所述第一槽壁的高度大于第二槽壁的高度。3.根据权利要求1或2所述的换热装置，其特征在于：所述定位元件包括可与轴向定位面相抵的第一作用面，可与径向定位面相抵的第二作用面，与第一作用面相对的第三作用面，及与第二作用面相对的第四作用面。4.根据权利要求3所述的换热装置，其特征在于：所述定位元件外圈的至少部分位于所述定位槽外，所述外圈部分通过密封元件分别与所述外筒的第一端、第一花盘和第一封头密封连接。5.根据权利要求4所述的换热装置，其特征在于：所述密封元件包括与所述定位元件的第三作用面密封配合的压紧元件，及与所述定位元件、第一花盘和第一封头密封配合的包绕元...

【专利技术属性】
技术研发人员：张竹荣，
申请(专利权)人：杭州氟研科技有限公司，
类型：新型
国别省市：