一种氢气压缩机管式换热器的密封装置及套管结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种氢气压缩机管式换热器的密封装置及套管结构，其属于冷却器密封装置技术领域，解决了现有技术中密封结构焊接无法拆卸清洗、部件成本较高的技术问题。本实用新型专利技术设置在换热器的水管与气管的连接端，其设有连接接头和密封件，连接接头为设置有开口的中空结构，密封件设置在连接接头的内部腔体内，并且密封件套设在气管的外壁，密封件为环形结构，同时对内外侧形成挤压密封，在轴向方向，密封件的外端配合连接有连接螺堵。本实用新型专利技术实现了水管、气管的同时密封，密封可靠，同时实现水、气管分离，结构简单、密封稳定、维护便捷、成本较低。成本较低。成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种氢气压缩机管式换热器的密封装置及套管结构


[0001]本技术属于冷却器密封装置
，更具体地说，是涉及一种氢气压缩机管式换热器的密封装置及套管结构。

技术介绍

[0002]作为加氢站的核心设备氢气压缩机，其经过压缩后的气体温度急剧升高，因此需要配备高效率换热器，将气体温度降至安全范围内(10℃)，而目前市场上氢气压缩机配套的换热器95％以上采用的是管式换热器。
[0003]由于氢气压缩机用换热器的特殊性，气体管路直接与高温气体接触，为避免产生氢脆现象，需选用316L或同等性能的不锈钢合金材料，因此与气管形成套管冷却的水管路材料需与气管路不发生电化学腐蚀，因此成套的管式换热器材质均为不锈钢，这就导致了氢气压缩机用管式冷却器的整体成本较普通管式冷却器增加了近三倍；同时，由于长期使用的冷却水在高温下迅速结垢，因此此类管式换热器需要定期进行管路清洗。
[0004]目前市面上换热器管路密封应用较为广泛的采用焊接密封方式，通过将气管和水管在接头位置进行焊透，保证冷却水的密封性，但此种密封方式导致了内部管路不可拆卸，内部难以彻底清洗，清洗时只能采用盲冲的清洗方式，对于管内结垢情况及清洗效果无法判定，容易导致管内淤堵频繁，严重影响冷却水流量及换热冷却效果；市场上也存在采用螺纹+焊接的密封方式，虽然能够将封头取下，但是螺纹密封可靠性不高，存在渗漏情况，而且实际操作中完全依靠工人的安装技术水平，应用效果不好；而市面上采用的其他形式的密封方式，或使用膨胀密封结构，在冷却管外设置焊接密封板，或采用多级密封保证密封性，密封结构较为复杂，加工部件较多，成本较高。

技术实现思路

[0005]本技术就是针对现有技术中存在的密封结构焊接无法拆卸清洗、密封部件成本较高的技术问题，提供一种氢气压缩机管式换热器的密封装置。
[0006]为解决上述技术问题，为此本技术设置在换热器的水管与气管的连接端，其设有连接接头和密封件，连接接头为设置有开口的中空结构，密封件设置在连接接头的内部腔体内，并且密封件套设在气管的外壁，密封件为环形结构，同时对内外侧形成挤压密封，在轴向方向，密封件的外端配合连接有连接螺堵。
[0007]优选的，密封件设有密封垫板和弹性垫圈，密封垫板的外壁与连接接头的内壁固定连接，弹性垫圈设置在密封垫板与连接螺堵之间。
[0008]优选的，密封垫板套设在气管的外壁，密封垫板上设置有限位凹槽，弹性垫圈设置在限位凹槽内。
[0009]优选的，弹性垫圈内周侧与气管外壁配合连接，弹性垫圈的外周侧与密封垫板配合连接。
[0010]优选的，连接螺堵的一端设置有与弹性垫圈连接的连接凸台，连接螺堵套设在气
管的外壁，并且连接螺堵外周与连接接头内周侧螺纹连接。
[0011]优选的，连接螺堵上连接凸台的外径小于限位凹槽的直径。
[0012]优选的，水管与连接接头螺纹连接，气管依次穿过连接螺堵、连接接头内的密封件。
[0013]优选的，弹性垫圈采用耐高温的弹性石墨材料组成。
[0014]本技术还提供一种氢气压缩机管式换热器的套管结构，其至少设置有一组由水管和气管组成的套管单元，套管单元还设有密封装置，密封装置用于连接水管与气管，密封装置的一端与水管连接，气管穿过密封装置的另一端与水管套设连接。
[0015]优选的，套管单元设置有多组，相邻设置的每组套管单元的水管通过连接接头进行管路串联，相邻设置的每组套管单元的气管通过气管弯头进行管路串联。
[0016]与现有技术相比，本技术具备以下有益效果：
[0017]本技术通过在换热器的封头位置设置连接接头，在连接接头的内部设置由密封垫板及耐高温的弹性垫圈组成的密封件，有效降低密封件的加工难度，通过将耐高温的弹性垫圈设置在限位凹槽内，当连接螺堵进行螺纹拧紧时，连接螺堵内侧的连接凸台压紧弹性垫圈，形成向内侧和外侧同时形变，内侧挤压到气管外壁，外侧挤压进连接螺堵的内壁，并且连接螺堵的拧紧力越大，密封效果越好。
[0018]本技术同时形成对外层水管路螺纹前密封和对内气管外壁密封的密封结构，通过密封件实现了水管、气管的同时密封，密封可靠；而且连接接头的两端部采用螺纹连接，拆卸方便，实现水、气管分离，当需要拆卸清洗时，只需拧松连接螺堵，弹性垫圈逐渐回弹，挤压力消失后，可轻松取下连接螺堵及抽出整条气管，进而可以对水管内进行彻底清洗，并且可以随时观察清洗情况；而且气管路采用的是软密封，气管路不存在焊接形变，结构简单、密封稳定、拆卸维护便捷、成本较低。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本技术密封装置的结构示意图；
[0021]图2为本技术图1中A处的局部放大结构示意图；
[0022]图3为本技术套管结构的结构示意图。
[0023]图中符号标记说明：
[0024]1.水管；2.气管；3.连接接头；4.连接螺堵；41.连接凸台；5.密封垫板；51.限位凹槽；6.弹性垫圈；7.管路支撑板；8.密封装置；9.气管弯头。
具体实施方式
[0025]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。
[0026]请参阅图1，本技术提供一种氢气压缩机管式换热器的密封装置，用于氢气压缩机工况下的管式换热器的封头密封，其设置在换热器的水管1与气管2的连接端，其设有连接接头3和密封件，连接接头3为设置有开口的中空结构，密封件设置在连接接头3的内部腔体内，并且密封件套设在气管2的外壁，密封件为环形结构，同时对内外侧形成挤压密封，在轴向方向，密封件的外端配合连接有连接螺堵4。
[0027]具体的，连接接头3的两端部内侧均设置有内螺纹，连接接头3的一端与水管1的端部螺纹连接，连接接头3的另一端与连接螺堵4的外周侧螺纹连接，密封件设置在连接接头3靠近连接螺堵4的一端内部腔体内。
[0028]密封件设有密封垫板5和弹性垫圈6，密封垫板5固定设置在连接接头3的端部内侧，且密封垫板5的外壁与连接接头3的内壁固定连接；密封垫板5套设在气管2的外壁，密封垫板5的外端设置有限位凹槽51，限位凹槽51的直径小于密封垫板5的外直径，弹性垫圈6设置在密封垫板5与连接螺堵4之间。当连接螺堵4进行螺纹拧紧时，连接螺堵4可以进行轴向移动，连接螺堵4内侧压紧弹性垫圈6，弹性垫圈6的内侧挤压到气管2外壁，同时外侧涨紧密封垫板5，从而可以通过密封垫板5与弹性垫圈6配合作用，形成对弹性垫圈6内外侧结构的同时密封。
[0029]更进一步的，如图2所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢气压缩机管式换热器的密封装置，其设置在换热器的水管与气管的连接端，其设有连接接头和密封件，其特征在于，所述连接接头为设置有开口的中空结构，所述密封件设置在所述连接接头的内部腔体内，并且所述密封件套设在所述气管的外壁，所述密封件为环形结构，同时对内外侧形成挤压密封，在轴向方向，所述密封件的外端配合连接有连接螺堵。2.根据权利要求1所述的一种氢气压缩机管式换热器的密封装置，其特征在于，所述密封件设有密封垫板和弹性垫圈，所述密封垫板的外壁与所述连接接头的内壁固定连接，所述弹性垫圈设置在所述密封垫板与所述连接螺堵之间。3.根据权利要求2所述的一种氢气压缩机管式换热器的密封装置，其特征在于，所述密封垫板套设在所述气管的外壁，所述密封垫板上设置有限位凹槽，所述弹性垫圈设置在所述限位凹槽内。4.根据权利要求2所述的一种氢气压缩机管式换热器的密封装置，其特征在于，所述弹性垫圈内周侧与所述气管外壁配合连接，所述弹性垫圈的外周侧与所述密封垫板配合连接。5.根据权利要求3所述的一种氢气压缩机管式换热器的密封装置，其特征在于，所述连接螺堵的一端设置有与所述弹性垫圈连接的连接凸台，所述连接螺堵套设在所述气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延虎，王湘宇，于鲁豫，姜晓菲，王永涛，李炜，
申请(专利权)人：天德威海工业装备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：