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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及换热器制造,具体而言,涉及一种钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺。
技术介绍
1、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,在能源、化工、动力、制药及其它许多工业生产中应用十分广泛,换热器的种类有很多,其中有一类换热器采用双管板结构,称为双管板换热器,换热管每端均与两块管板相连,靠近壳程的称为内管板,靠近管程的称为外管板,换热管与两块管板通常采用胀接或焊接、胀焊并用实现连接。双管板换热器的内外管板之间留有一定的空间,并设有放泄孔,当换热管与一侧管板的连接处发生泄漏时,漏入的流体在此空间内收集起来,通过接管或放泄孔引出,用于避免壳程流体和管程流体相互串漏和污染,双管板换热器主要用于参与换热的两流体严禁相互串漏的场合,应用较为广泛。
2、对于大型双管板换热器,内外管板的连接通常采用螺栓连接,螺栓连接是在两块管板之间设置芳纶橡胶、聚四氟乙烯等密封垫片,然后通过螺栓紧固连接两块管板,这种连接形式存在以下缺陷:一是管板上布置一圈螺栓孔会导致管板直径增加,导致结构重量、材料及加工成本增加,这在大规格钛合金管板上尤为明显;二是外管板和换热管胀接封焊固定后无法拆卸,因而夹在两块管板之间的垫片也是永久不可更换的,若出现由于垫片老化或其它原因导致垫片处密封失效会给换热器带来安全隐患,而采用常规焊接工艺将两块管板焊接在一起,通常会导致管板出现明显变形,难以保证两块管板上密集分布的换热管孔的同轴度和管孔垂直度,影响后续换热管穿管、胀接,因而业内很少采用焊接方式连接双管板换热器的内外管板。
【技术保护点】
1.一种钛合金双管板换热器,其特征在于,包括内管板(1)和外管板(2),所述内管板(1)的左端设置有锁底凸台(11),外管板(2)的右端设置有连接台阶(21),所述连接台阶(21)的内端和锁底凸台(11)的外端抵接,连接台阶(21)的右端和内管板(1)的左端抵接,所述内管板(1)设置有内管孔(31),外管板(2)设置有外管孔(32),内管孔(31)和外管孔(32)一一对应。
2.一种钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,用于权利要求1所述的钛合金双管板换热器,其特征在于,包括:
3.根据权利要求2所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,在步骤1中,在所述外管板(2)的外端设置第二工艺凸台(42),在内管板(1)的外端设置第一工艺凸台(41),所述第一工艺凸台(41)的左端和第二工艺凸台(42)的右端抵接,第一工艺凸台(41)的外端和第二工艺凸台(42)的外端平齐。
4.根据权利要求3所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,所述第一工艺凸台(41)和第二工艺凸台(42)的宽度均为W,高度均为T,5mm≤W≤8
5.根据权利要求2所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,步骤2中,在对内管板(1)和外管板(2)进行装配时,连接台阶(21)的内端和锁底凸台(11)的外端之间的装配间隙为X1,X1<0.5;内管板(1)和外管板(2)的外圆装配错边为X2,X2<0.5;连接台阶(21)的右端和内管板(1)的左端之间的配合间隙为X3,X3<0.2。
6.根据权利要求2所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,在步骤3中,采用真空电子束焊接时包括三道次焊接,第一道次进行定位焊,第二道次进行固定焊,第三道次进行修饰焊。
7.根据权利要求3所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,在步骤3中,采用真空电子束焊接时包括两道次焊接,第一道次进行定位焊,第二道次进行固定焊。
8.根据权利要求7所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,采用真空电子束焊接后,利用机加工将第一工艺凸台(41)和第二工艺凸台(42)切除。
9.根据权利要求7所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,真空电子束焊主要焊接工艺参数为:加速电压为150KV,定位焊的焊接束流为5~30mA,固定焊的焊接束流为50~120mA,焊接速度为40~100cm/min。
...【技术特征摘要】
1.一种钛合金双管板换热器,其特征在于,包括内管板(1)和外管板(2),所述内管板(1)的左端设置有锁底凸台(11),外管板(2)的右端设置有连接台阶(21),所述连接台阶(21)的内端和锁底凸台(11)的外端抵接,连接台阶(21)的右端和内管板(1)的左端抵接,所述内管板(1)设置有内管孔(31),外管板(2)设置有外管孔(32),内管孔(31)和外管孔(32)一一对应。
2.一种钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,用于权利要求1所述的钛合金双管板换热器,其特征在于,包括:
3.根据权利要求2所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,在步骤1中,在所述外管板(2)的外端设置第二工艺凸台(42),在内管板(1)的外端设置第一工艺凸台(41),所述第一工艺凸台(41)的左端和第二工艺凸台(42)的右端抵接,第一工艺凸台(41)的外端和第二工艺凸台(42)的外端平齐。
4.根据权利要求3所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连接工艺,其特征在于,所述第一工艺凸台(41)和第二工艺凸台(42)的宽度均为w,高度均为t,5mm≤w≤8mm,5mm≤t≤10mm。
5.根据权利要求2所述的钛合金双管板换热器及内外管板的连...
【专利技术属性】
技术研发人员:殷亚运,郭宁,吴道文,高奇,郭立栋,
申请(专利权)人:洛阳船舶材料研究所中国船舶集团有限公司第七二五研究所,
类型:发明
国别省市:
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