專利名稱:一種多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器管板密封圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及多效蒸餾海水淡化領(lǐng)域,更具體地,涉及多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器管板密封圈。
背景技術(shù):
低溫多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器,目前的主流技術(shù)是橫管降膜式,加熱蒸汽在換熱管內(nèi)凝結(jié),海水噴淋在換熱管外降膜流動(dòng),并逐漸蒸發(fā)。換熱管通過(guò)管板、管支承板固定在殼體上組成換熱管束,除了介質(zhì)的流動(dòng)情況與一般換熱器不同外,結(jié)構(gòu)上就是一種通常的管殼式的換熱器?,F(xiàn)有的蒸發(fā)器設(shè)計(jì)沿用了一般管殼式換熱器的形式,采用換熱管與管板脹接連接,或者采用彈性套連接。脹接連接是最常見的連接方式,但是限制條件較多。例如,要求換熱管與管板的材料是不易產(chǎn)生電偶腐蝕的匹配;對(duì)換熱管與管板的材料強(qiáng)度和塑性有一定要求,以獲得良好的連接強(qiáng)度與密封性能;需要保證一定的管板厚度,以便工藝操作,獲得良好脹口 ;會(huì)引起管板的變形,對(duì)脹接工藝要求高;對(duì)換熱管和換熱器殼體的熱膨脹一致性有要求;變形引起的殘余應(yīng)力容易造成換熱管和管板在含氯離子的介質(zhì)中發(fā)生應(yīng)力腐蝕破壞;操作成本較高,生產(chǎn)周期較長(zhǎng)。另外一種連接方式是彈性套連接,將橡膠的彈性套放置在管板孔內(nèi),彈性套的內(nèi)徑小于換熱管的外徑,換熱管插入放置在管板孔中的彈性套,利用彈性套的變形實(shí)現(xiàn)管板的密封和換熱器的固定。然而,由于彈性套密封是面接觸,穿管前需要將彈性套安裝到管板上,為可靠密封,需要保證一定的緊度,因此穿管操作較為困難。
實(shí)用新型內(nèi)容為了以更為簡(jiǎn)易的方式實(shí)現(xiàn)多效蒸發(fā)器換熱管與管板的連接密封,本實(shí)用新型提出一種用于多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器的管板密封圈,所述密封圈的材料為彈性材料,其形狀為環(huán)形,安裝于換熱管和管板孔的間隙,所述密封圈徑向的厚度大于換熱管和管板孔的間隙,并且所述密封圈的內(nèi)徑小于所述換熱管的外徑。所述密封圈的截面為圓角三角形,其中第一邊沿所述換熱管的軸向方向并且與所述換熱管緊密接觸,第二邊與所述第一邊呈30度角,第三邊與所述換熱管的徑向方向呈 15度角。所述第一邊和所述第二邊之間的第一角為半徑0.5mm的圓弧,所述第二邊和所述第三邊之間的第二角為半徑Imm的圓弧,所述第三邊和所述第一邊之間的第三角為半徑 0. 5mm的圓弧。特別地,所述密封圈的材料為硅橡膠或三元乙丙橡膠。所述密封圈軸向的厚度hi為3mm。所述密封圈徑向的厚度h2為所述換熱管與所述管板孔間隙的1. 2-1. 6倍,優(yōu)選地為1.4倍。特別地,所述密封圈徑向的厚度h2為1.7mm。所述密封圈的內(nèi)徑φ(1小于所述換熱管的外徑l-3mm。[0011]本實(shí)用新型采用密封圈實(shí)現(xiàn)密封,簡(jiǎn)化了換熱管與管板的連接密封方式,實(shí)現(xiàn)了換熱管與管板的彈性絕緣連接,并且對(duì)換熱管與管板的強(qiáng)度和塑性等沒(méi)有要求,僅要求二者間不易發(fā)生電偶腐蝕。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的環(huán)形密封圈的軸向剖視圖。圖2是圖1的圓A處的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體描述。參照?qǐng)D1和圖2,示出了環(huán)形密封圈的軸向剖視圖。在實(shí)施例中,為了使得密封圈能夠較容易地推入換熱管和管板孔的間隙,所述密封圈的截面為圓角三角形,其中第一邊1 沿所述換熱管的軸向方向并且與所述換熱管緊密接觸。圖2示出了圓角三角形的具體形狀和尺寸第二邊2與第一邊1呈30度角,第三邊3與所述換熱管的徑向方向呈15度角。第一邊1和第二邊2之間的第一角為半徑0. 5mm 的圓弧,第二邊2和第三邊3之間的第二角為半徑Imm的圓弧,第三邊3和第一邊1之間的第三角為半徑0. 5mm的圓弧。所述密封圈軸向的厚度hi為3mm,徑向的厚度h2(即外徑Φ 與內(nèi)徑Φ(1之差的一半)為所述換熱管與所述管板孔間隙的1.2-1. 6倍,優(yōu)選地為1.4倍。管板孔直徑至少大于換熱管外徑2mm,即管板孔和換熱管的平均間隙不小于1mm,當(dāng)換熱管的外徑為25. 4mm 時(shí),最佳間隙為1. 2mm,此時(shí)密封圈徑向的厚度h2為圖1所示的1. 7mm。所述密封圈的內(nèi)徑Φd小于所述換熱管的外徑l_3mm。本實(shí)用新型的密封圈的材料為耐老化的彈性材料,特別地為硅橡膠或三元乙丙橡膠,完全對(duì)應(yīng)多效蒸發(fā)器的工作過(guò)程,不需脹接,直接推入管板孔內(nèi)的間隙實(shí)現(xiàn)密封和換熱管的固定,工作可靠,使用壽命長(zhǎng),施工簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型具有對(duì)熱膨脹不敏感、小壓差下密封可靠、換熱管抽換容易、減輕換熱管束振動(dòng)、密封圈安裝簡(jiǎn)易、明顯降低生產(chǎn)成本、方便檢修等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種用于多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器的管板密封圈,其特征在于,所述密封圈的材料為彈性材料,其形狀為環(huán)形,安裝于換熱管和管板孔的間隙,所述密封圈徑向的厚度大于所述換熱管和所述管板孔的間隙,并且所述密封圈的內(nèi)徑小于所述換熱管的外徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封圈,其特征在于,其截面為圓角三角形,其中第一邊(1) 沿所述換熱管的軸向方向并且與所述換熱管緊密接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封圈,其特征在于,所述圓角三角形的第二邊( 與所述第一邊呈30度角,并且第三邊(3)與所述換熱管的徑向方向呈15度角。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封圈,其特征在于,所述第一邊(1)和所述第二邊(2)之間的第一角為半徑0. 5mm的圓弧,所述第二邊( 和所述第三邊C3)之間的第二角為半徑 Imm的圓弧,所述第三邊(3)和所述第一邊(1)之間的第三角為半徑0. 5mm的圓弧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的密封圈,其特征在于,其材料為硅橡膠或三元乙丙橡膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密封圈,其特征在于,其軸向的厚度hi為3mm,其徑向的厚度 h2為所述換熱管與所述管板孔間隙的1. 2-1. 6倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封圈,其特征在于,其徑向的厚度h2為所述換熱管與所述管板孔間隙的1.4倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的密封圈,其特征在于,其徑向的厚度h2為1.7mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的密封圈,其特征在于,其內(nèi)徑Φ(1小于所述換熱管的外徑 l-3mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器的管板密封圈,所述密封圈的材料為彈性材料,其形狀為環(huán)形,安裝于換熱管和管板孔的間隙。所述密封圈徑向的厚度大于所述換熱管和所述管板孔的間隙,并且所述密封圈的內(nèi)徑小于所述換熱管的外徑。所述密封圈的截面為圓角三角形,其中第一邊沿所述換熱管的軸向方向并且與所述換熱管緊密接觸。本實(shí)用新型采用密封圈實(shí)現(xiàn)密封,簡(jiǎn)化了換熱管與管板的連接密封方式,實(shí)現(xiàn)了換熱管與管板的彈性絕緣連接,并且對(duì)換熱管與管板的強(qiáng)度和塑性等沒(méi)有要求。
文檔編號(hào)C02F1/04GK201952247SQ201120041540
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月18日
發(fā)明者丁濤, 張建麗, 張忠梅, 李延兵, 楊慶衛(wèi), 趙華 申請(qǐng)人:中國(guó)神華能源股份有限公司, 北京國(guó)華電力有限責(zé)任公司, 神華國(guó)華(北京)電力研究院有限公司