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      一種PTFE換熱器的制造方法與流程

      文檔序號(hào):12725491閱讀:368來源:國知局
      一種PTFE換熱器的制造方法與流程

      本發(fā)明涉及換熱設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域,具體地指一種PTFE換熱器的制造方法。



      背景技術(shù):

      隨著石油、煤炭等的日益枯竭,能源問題日益突顯于人們面前,除了開發(fā)新能源外,現(xiàn)有能源的節(jié)約和再利用也成為人們研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。

      在能源利用技術(shù)中,換熱器是供冷熱流體相互之間交換熱量而又不直接接觸的一種設(shè)備,其中的管式換熱器在燃煤鍋爐、垃圾焚燒發(fā)電等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

      現(xiàn)有技術(shù)中,往往只采用金屬板來分隔煙氣,時(shí)間長了易造成板材的腐蝕,并且,密封件長期暴露在煙氣的環(huán)境下,亦容易失效。

      人們采用PTFE制成的換熱管來克服煙氣腐蝕的問題,但PTFE材料不具有可溶性,到一定溫度時(shí)會(huì)直接液化,因此仍需采用鋼結(jié)構(gòu)的外板作為骨架骨架,如授權(quán)公告號(hào)為CN 202853458 U的中國實(shí)用新型專利公開了一種氣氣換熱器設(shè)備本體與外部鋼結(jié)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)既是如此,外部的鋼結(jié)構(gòu)不僅笨重,還大大增加了換熱器的成本。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的就是要提供一種PTFE換熱器的制造方法,其適用于制造全部采用聚四氟乙烯為材料的換熱器,所制造的換熱器輕質(zhì)、耐腐蝕且連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,使用壽命長。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種PTFE換熱器的制造方法,包括如下步驟:

      ①準(zhǔn)備輔助工具:

      所述輔助工具包括,

      一框狀的管板限漲模具;

      一管板配套托盤,其上開設(shè)有若干與所述管孔相對(duì)應(yīng)的限位孔;

      若干管板限漲環(huán),所述管板限漲環(huán)上設(shè)置有換熱管擋環(huán);

      若干與所述換熱管內(nèi)徑相適配的導(dǎo)熱鋼芯,并將所述導(dǎo)熱鋼芯插入PTFE制成的換熱管待焊接的端部備用;

      所述輔助工具由鋼材制成;

      ②涂覆粘接材料:

      在所述換熱管待焊接的表面、管板上待焊接的表面二者擇一或全部涂覆上粘接材料待用;

      ③焊接:

      將管板置于管板限漲模具中框住,所述管板的一面鋪設(shè)好管板配套托盤,并使得所述管孔和所述限位孔的位置一一對(duì)應(yīng),在所述管板的另一面的管孔上放置管板限漲環(huán),將內(nèi)置導(dǎo)熱鋼芯的換熱管由管板配套托盤所在的一面插入到限位孔中,直至與所述管板限漲環(huán)的換熱管擋環(huán)相抵靠;

      加熱導(dǎo)熱鋼芯直至焊接完成。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述管板包括上管板和下管板,所述換熱管設(shè)置在所述上管板和所述下管板之間。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,包括如下步驟:

      ①準(zhǔn)備輔助工具:

      所述輔助工具包括,

      一框狀的管板限漲模具;

      一管板配套托盤,其上開設(shè)有若干與所述管孔相對(duì)應(yīng)的限位孔;

      若干管板限漲環(huán),所述管板限漲環(huán)上設(shè)置有換熱管擋環(huán);

      若干與所述換熱管內(nèi)徑相適配的導(dǎo)熱鋼芯,并將所述導(dǎo)熱鋼芯插入PTFE制成的換熱管待焊接的端部備用;

      ②涂覆粘接材料:

      在所述換熱管待焊接的表面、上管板上待焊接的表面二者擇一或全部涂覆上粘接材料待用;

      ③焊接:

      將上管板置于管板限漲模具中框住,所述上管板的一面鋪設(shè)好管板配套托盤,并使得所述管孔和所述限位孔的位置一一對(duì)應(yīng),在所述上管板的另一面的管孔上放置管板限漲環(huán),將內(nèi)置導(dǎo)熱鋼芯的換熱管由管板配套托盤所在的一面插入到限位孔中,直至與所述管板限漲環(huán)的換熱管擋環(huán)相抵靠;

      加熱導(dǎo)熱鋼芯直至焊接完成;

      ④重復(fù):重復(fù)步驟②~③,將上管板替換為下管板完成焊接。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟②和步驟③焊接下管板,步驟④焊接上管板。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟③中的焊接溫度為265~285℃。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述粘接材料為PFA。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟②采用加熱熔融的方式涂覆粘接材料。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟①之前,采用有機(jī)溶劑清洗管板和換熱管的待焊接面。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述換熱管之間的內(nèi)徑、外徑、壁厚的誤差小于正負(fù)0.1毫米。

      作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述換熱管的壁厚小于1.5毫米。

      本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:

      (1)該P(yáng)TFE管式換熱器的制造方法簡單有效,鋼材制成的輔助工具的熱膨脹性遠(yuǎn)小于PTFE,因此在焊接時(shí),PTFE的焊接面因膨脹而緊貼;

      (2)該P(yáng)TFE管式換熱器的制造方法制造出來的換熱器質(zhì)輕、耐腐蝕、連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大且使用壽命長,焊縫經(jīng)常溫下氣密性試驗(yàn)不泄露,耐壓大于等于0.4Mpa,焊縫在常溫下的剪切強(qiáng)度大于1Mpa,經(jīng)實(shí)際使用發(fā)現(xiàn),焊縫在200攝氏度以內(nèi),壓力為0.3~0.4Mpa的條件下可安全使用,性能可靠;

      (3)該P(yáng)TFE管式換熱器的制造方法制造出來的換熱器適用于溫度在260℃以下的任何場合中,適用范圍廣。

      附圖說明

      圖1為管板限漲模具與管板配合使用示意圖。

      圖2為上管板與換熱管焊接結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖3為下管板與換熱管焊接結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖中:管板1、上管板11、下管板12、換熱管2、管板限漲模具3、管板配套托盤4、限位孔41、管板限漲環(huán)5、換熱管擋環(huán)51、導(dǎo)熱鋼芯6。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:

      實(shí)施例1:參考圖1~圖3,一種PTFE管式換熱器的制造方法,包括如下步驟:

      采用有機(jī)溶劑清洗管板1和換熱管2的待焊接面;

      ①準(zhǔn)備輔助工具:

      所述輔助工具包括,

      一框狀的管板限漲模具3;

      一管板配套托盤4,其上開設(shè)有若干與所述管孔相對(duì)應(yīng)的限位孔41;

      若干管板限漲環(huán)5,所述管板限漲環(huán)5上設(shè)置有換熱管擋環(huán)51;

      若干與所述換熱管內(nèi)徑相適配的導(dǎo)熱鋼芯6,并將所述導(dǎo)熱鋼芯6插入PTFE制成的換熱管2待焊接的端部備用;

      ②涂覆粘接材料:

      在所述換熱管2待焊接的表面、管板1上待焊接的表面二者擇一或全部采用加熱熔融的方式涂覆上PFA粘接材料待用;

      ③焊接:

      將管板1置于管板限漲模具3中框住,所述管板1的一面鋪設(shè)好管板配套托盤4,并使得所述管孔和所述限位孔41的位置一一對(duì)應(yīng),在所述管板1的另一面的管孔上放置管板限漲環(huán)5,將內(nèi)置導(dǎo)熱鋼芯6的換熱管2由管板配套托盤4所在的一面插入到限位孔41中,直至與所述管板限漲環(huán)5的換熱管擋環(huán)51相抵靠;

      加熱導(dǎo)熱鋼芯至265℃,直至焊接完成。

      實(shí)施例2:參考圖1~圖3,一種PTFE管式換熱器的制造方法,包括如下步驟:

      采用有機(jī)溶劑清洗管板1和換熱管2的待焊接面;

      ①準(zhǔn)備輔助工具:

      所述輔助工具包括,

      一框狀的管板限漲模具3;

      一管板配套托盤4,其上開設(shè)有若干與所述管孔相對(duì)應(yīng)的限位孔41;

      若干管板限漲環(huán)5,所述管板限漲環(huán)5上設(shè)置有換熱管擋環(huán)51;

      若干與所述換熱管內(nèi)徑相適配的導(dǎo)熱鋼芯6,并將所述導(dǎo)熱鋼芯6插入PTFE制成的換熱管2待焊接的端部備用;

      ②涂覆粘接材料:

      在所述換熱管2待焊接的表面、上管板11上待焊接的表面二者擇一或全部采用加熱熔融的方式涂覆上PFA粘接材料待用;

      ③焊接:

      將管板1置于管板限漲模具3中框住,所述上管板11的一面鋪設(shè)好管板配套托盤4,并使得所述管孔和所述限位孔41的位置一一對(duì)應(yīng),在所述上管板11的另一面的管孔上放置管板限漲環(huán)5,將內(nèi)置導(dǎo)熱鋼芯6的換熱管2由管板配套托盤4所在的一面插入到限位孔41中,直至與所述管板限漲環(huán)5的換熱管擋環(huán)51相抵靠;

      加熱導(dǎo)熱鋼芯至285℃,直至焊接完成;

      ④重復(fù):重復(fù)步驟②~③,將上管板11替換為下管板12完成焊接。

      實(shí)施例3:參考圖1~圖3,一種PTFE管式換熱器的制造方法,與實(shí)施例2的不同之處在于:步驟②和步驟③焊接下管板12,步驟④焊接上管板11;步驟③的焊接溫度為275℃。

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