專利名稱:耐高溫物料腐蝕的套管換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種可耐高溫物料腐蝕的套管換熱器,在溫度高且有腐蝕物料的換熱過程中尤為適應(yīng),冷熱交換介質(zhì)可為氣—液,液—液。
背景技術(shù):
套管換熱器是一種常用的換熱裝置,它廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的物料換熱,特別適應(yīng)于冷熱介質(zhì)溫差大及其中一種物料對(duì)管材腐蝕嚴(yán)重的場(chǎng)合,相對(duì)來說大多數(shù)的物料對(duì)管材的腐蝕性會(huì)隨溫度升高而加劇,降低換熱管的溫度可有效的減緩物料對(duì)管材的腐蝕,常規(guī)的套管換熱器為考慮加工和檢修的方便一般加工長度為5~10米,然后通過法蘭連接在一起以滿足大面積的換熱要求,在法蘭連接處有大約500mm左右的內(nèi)管是沒有夾套的,此處無法進(jìn)行冷熱介質(zhì)的熱傳遞所以內(nèi)管溫度相對(duì)較高,那么此處內(nèi)管所產(chǎn)生的腐蝕性也要厲害的多,這樣套管換熱器的使用壽命就會(huì)因此而大為縮短;由于存部分內(nèi)管裸露在外,所以其內(nèi)管外表面積換熱利用率一般僅為90%左右;常規(guī)的套管換熱器在其兩端還加工有冷卻介質(zhì)的進(jìn)出口,這種進(jìn)出口在多節(jié)套管換熱器串聯(lián)使用時(shí)還必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)配管,這使套管換熱器生產(chǎn)成本變高、安裝費(fèi)用也隨之增加。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)合理、可延長使用壽命、內(nèi)管外表面利用率高,易安裝的新型套管換熱器。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是所述的耐高溫物料腐蝕的套管換熱器,主要包括起端連接法蘭、冷卻介質(zhì)進(jìn)口、內(nèi)管、外管、帶內(nèi)流出孔連接法蘭、帶內(nèi)流進(jìn)孔的連接法蘭、膨脹節(jié)、外圈墊片、內(nèi)圈墊片及冷卻介質(zhì)出口等,它是利用延長外套管的長度使內(nèi)管完全接觸冷卻介質(zhì)以降低內(nèi)管表面溫度而起到保護(hù)作用,其特征是內(nèi)管和外管分別同心的焊接在兩端的法蘭上,其內(nèi)管無裸露部分。通過在每段套管之間的連接法蘭中開出一個(gè)橢圓型的內(nèi)流孔使冷卻介質(zhì)通過此孔進(jìn)入外墊圈和內(nèi)墊圈之間的環(huán)形間隙然后流入下一節(jié)套管,利用管法蘭作為連接之用同時(shí)起管板的作用,套管換熱器與套管換熱器的連接處無冷卻介質(zhì)進(jìn)出口接管,冷卻介質(zhì)流通是通過連接法蘭上的內(nèi)流出孔和內(nèi)流進(jìn)孔來實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)有耐高溫物料腐蝕,換熱面積要大,設(shè)備造價(jià)低,安裝方便。
圖1為耐高溫物料腐蝕的套管換熱器的整體結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2為圖1中的A-A視圖。
圖3為圖1中的B-B視圖。
圖中1.起端連接法蘭,2.冷卻介質(zhì)進(jìn)口,3.內(nèi)管,4.外管,5.帶冷卻個(gè)質(zhì)出口的法蘭,6.內(nèi)流出孔,7.帶冷卻介質(zhì)進(jìn)口的法蘭,8.內(nèi)流進(jìn)孔,9.膨脹節(jié),10.外圈墊片,11.內(nèi)圈墊片,12.冷卻水出口。
實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案、工作原理及優(yōu)點(diǎn)作進(jìn)一步的描述。
如圖1所示,本實(shí)用新型所述的耐高溫物料腐蝕的套管換熱器,主要包括起端連接法蘭1,冷卻介質(zhì)進(jìn)口2,內(nèi)管3,外管4,帶冷卻個(gè)質(zhì)出口的法蘭5,內(nèi)流出孔6,帶冷卻介質(zhì)進(jìn)口的法蘭7,內(nèi)流進(jìn)孔8,膨脹節(jié)9,外圈墊片10,內(nèi)圈墊片11,冷卻水出口12,帶內(nèi)流出孔(6)的法蘭(5)和帶內(nèi)流進(jìn)孔(8)的法蘭(7)是本實(shí)用新型的主要部分。在本實(shí)用新型中冷卻介質(zhì)進(jìn)口2焊接在靠近起端法蘭1的外管4的下部,帶冷卻介質(zhì)出口的法蘭5和帶冷卻介質(zhì)出口的法蘭6使用螺栓連接,并且外圈墊片8和內(nèi)圈墊片9放置在兩法蘭中間,每節(jié)套管的外管4中間使用膨脹節(jié)9以防止內(nèi)管3和外管4膨脹不均產(chǎn)生應(yīng)力,冷卻介質(zhì)經(jīng)過每節(jié)套管換熱后由冷卻介質(zhì)出口12中流出。
本實(shí)用新型的工作原理是一、外管4和內(nèi)管3的兩端分別焊接在同一連接法蘭上,這樣套管換熱器的外管4和內(nèi)管3長度相同,內(nèi)管3完全接觸冷卻介質(zhì),內(nèi)管3的溫度在整節(jié)套管中均勻過渡,排除了內(nèi)管3裸露在外溫升較高受蝕嚴(yán)重的可能,同時(shí)增加了相同長度套管換熱器的換熱面積。二、冷卻介質(zhì)在套管與套管之間的流動(dòng)路線是通過法蘭(5)上的內(nèi)流出孔(6)流出,進(jìn)入法蘭(5)、法蘭(6)及外圈墊片(10)、內(nèi)圈墊片(11)所圍成的環(huán)形空間,然后經(jīng)過法蘭(7)上內(nèi)流進(jìn)口(8)進(jìn)入下一節(jié)套管而非通過獨(dú)立的接管來完成,除一組換熱器的起始端和未端有冷卻介質(zhì)進(jìn)、出接管外,其作余每節(jié)套管換熱器無此接管,這種流動(dòng)方式不但可防止法蘭和墊片高溫變形同時(shí)還省去了現(xiàn)場(chǎng)管道配接,另外還可節(jié)約套管換熱器的加工成本。本實(shí)用新型其余的工作原理與普通的套管換熱器相同。
由上述可知,使用本實(shí)用新型所述的耐高溫物料腐蝕的套管換熱器,可延長高溫物料換熱條件下設(shè)備的使用壽命,并且制造成本低、安裝方便。
權(quán)利要求1.一種耐高溫物料腐蝕的套管換熱器,該換熱器由起端連接法蘭(1)、冷卻介質(zhì)進(jìn)口(2)、內(nèi)管(3)、外管(4)、帶冷卻介質(zhì)出口的法蘭(5)、內(nèi)流出孔(6)、帶冷卻介質(zhì)進(jìn)口的法蘭(7)、內(nèi)流進(jìn)孔(8)、膨脹節(jié)(9)、外圈墊片(10)、內(nèi)圈墊片(11)冷卻水出口(12)組成,其特征是內(nèi)管(3)和外管(4)分別同心的焊接在法蘭(5)和法蘭(7)上,其內(nèi)管(3)無裸露部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的一種耐高溫物料腐蝕的套管換熱器,其特征是套管換熱器與套管換熱器的連接處無冷卻介質(zhì)進(jìn)出口接管。
專利摘要本實(shí)用新型是一種可耐高溫物料腐蝕的套管換熱器,該換熱器包括起端法蘭、冷卻介質(zhì)進(jìn)口、內(nèi)管、外管、帶出水孔法蘭、內(nèi)流出孔、帶進(jìn)水孔法蘭、內(nèi)流進(jìn)孔、膨脹節(jié)、外圈墊片、內(nèi)圈墊片、冷卻介質(zhì)出口等組成。它是利用延長外套管的長度使內(nèi)管完全接觸冷卻介質(zhì)以降低內(nèi)管表面溫度而起到保護(hù)作用,通過在每段套管之間的聯(lián)接法蘭中開出一個(gè)橢圓型的孔使冷卻介質(zhì)通過外墊圈和內(nèi)墊圈之間的環(huán)形間隙流入下一節(jié)套管,這樣就省去了現(xiàn)場(chǎng)管道的配接。它具有耐高溫耐物料腐蝕、內(nèi)管換熱面積利用率高、設(shè)備造價(jià)低、安裝方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28F9/26GK2789704SQ20042005435
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2004年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月9日
發(fā)明者沈德智, 孫靜 申請(qǐng)人:沈德智, 孫靜