換熱內(nèi)膽制造工藝及多層套筒式換熱內(nèi)膽的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種換熱內(nèi)膽制造工藝，設(shè)置涂覆層及內(nèi)膽膽壁，利用鋼珠高速?lài)娚浼庸?nèi)膽膽壁使其表面形成密集均勻的凹凸點(diǎn)后與所述涂覆層結(jié)合；利用氣體保護(hù)焊接實(shí)現(xiàn)外封頭、內(nèi)封頭及筒身的組成連接；高溫培燒將吸熱涂覆層與內(nèi)膽膽壁相互結(jié)合；于內(nèi)膽筒身外層涂布納米涂料，并覆蓋納米級(jí)硅酸化合物組成保溫隔熱層，該保溫隔熱層通過(guò)聚氨酯發(fā)泡后全面覆蓋內(nèi)膽表層；本發(fā)明還提供一種滿(mǎn)足該工藝的多層套筒式換熱內(nèi)膽，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全性高且使用壽命長(zhǎng)，無(wú)需彎制及切削加工，確保使用過(guò)程無(wú)爆管、裂管發(fā)生，占地面積小，有效節(jié)約空間，使用范圍廣，能適應(yīng)不同流動(dòng)性的液體或氣體狀的熱媒和交換介質(zhì)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】換熱內(nèi)膽制造工藝及多層套筒式換熱內(nèi)膽
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及換熱內(nèi)膽設(shè)計(jì)技術(shù)，尤其涉及一種換熱內(nèi)膽制造工藝，更涉及一種滿(mǎn)足該工藝的多層套筒式換熱內(nèi)膽。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽發(fā)生器是現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用非常廣泛的一種加熱設(shè)備，可用于醫(yī)院、浴室、餐廳、酒店、紡織、冶金、服裝、包裝、食品等行業(yè)，是在滅菌柜、生物反應(yīng)器(罐類(lèi)設(shè)備)、管路系統(tǒng)(在線(xiàn)滅菌)、過(guò)濾器等重要設(shè)備之一。
[0003]現(xiàn)有的蒸汽發(fā)生器一般由蒸汽筒體及設(shè)置在蒸汽筒體內(nèi)的換熱內(nèi)膽組成，這種蒸汽發(fā)生器在工作過(guò)程中，主要通過(guò)在換熱內(nèi)膽注入熱媒介質(zhì)，經(jīng)過(guò)熱的交換對(duì)蒸汽筒體內(nèi)的液體進(jìn)行加熱，蒸汽筒體內(nèi)的液體會(huì)在持續(xù)熱交換的情況下逐漸被汽化，即為所需的蒸汽。換熱內(nèi)膽是整個(gè)蒸汽發(fā)生器的核心部分，目前的換熱內(nèi)膽為帶壓容器，由合金鋼管制作而成的，具有超強(qiáng)延展性與韌性，還需再換熱內(nèi)膽的表面設(shè)置一層涂覆層，現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法保證納米吸熱涂覆層與膽壁具有相同的膨脹系數(shù)，當(dāng)碳鋼因熱脹冷縮而導(dǎo)致涂覆層龜裂、脫落，影響換熱內(nèi)膽的正常工作，而且傳統(tǒng)的換熱內(nèi)膽抗腐蝕性較差，金屬吸熱效率不高，且無(wú)法保證其安全性。
[0004]如何保證在有限的空間內(nèi)增加換熱速度，提聞?chuàng)Q熱效率，并提聞其使用壽命是目前此一【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種換熱內(nèi)膽制造工藝，采用噴丸、焊接及納米涂覆等工藝實(shí)現(xiàn)換熱內(nèi)膽的結(jié)構(gòu)制作與成型，并同步實(shí)施各項(xiàng)系數(shù)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)抗壓及無(wú)安全隱患的前提下，延長(zhǎng)換熱內(nèi)膽的使用壽命，本發(fā)明還提供一種滿(mǎn)足該工藝的多層套筒式換熱內(nèi)膽，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全性高，換熱速度快且效率高，適用范圍廣。
[0006]為有效解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
[0007]一種換熱內(nèi)膽制造工藝，該工藝包括以下步驟:
[0008](I)噴丸處理:設(shè)置涂覆層及內(nèi)膽膽壁，利用鋼珠高速?lài)娚浼庸?nèi)膽膽壁使其表面形成密集均勻的凹凸點(diǎn)后與所述涂覆層結(jié)合；
[0009](2)焊接:利用氣體保護(hù)焊接實(shí)現(xiàn)外封頭、內(nèi)封頭及筒身的組成連接；
[0010](3)納米吸熱涂覆:高溫培燒將吸熱涂覆層與內(nèi)膽膽壁相互結(jié)合；
[0011](4)保溫隔熱處理:于所述內(nèi)膽筒身外層涂布納米涂料，并覆蓋納米級(jí)硅酸化合物組成保溫隔熱層，該保溫隔熱層通過(guò)聚氨酯發(fā)泡后全面覆蓋內(nèi)膽表層；
[0012](5)壓力測(cè)試:充水并在1.5-2倍壓力下進(jìn)行水壓與超壓測(cè)試，并在I倍工作壓力及15%工作壓力的水壓交替沖擊中進(jìn)行脈動(dòng)式測(cè)試。
[0013]特別的，所述步驟(I)還包括以下步驟:
[0014]在涂覆層與所述內(nèi)膽膽壁結(jié)合之前，用鋼珠高速?lài)娚涞剿鰞?nèi)膽膽壁，使其表面均勻形成密集而細(xì)小的凹凸點(diǎn)，加強(qiáng)涂覆層與膽壁的附著力，經(jīng)高溫焙燒后，所述涂覆層與膽壁間按鋸齒狀膠合使二者穩(wěn)定牢固的結(jié)合。
[0015]特別的，所述步驟(2)還包括以下步驟:
[0016]所述內(nèi)封頭與筒身之間先焊接后涂覆，所述外封頭與筒身之間先涂覆后焊接，確保納米吸熱涂層涂覆完整無(wú)遺漏的前提下實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷焊接。
[0017]特別的，所述步驟(3)還包括以下步驟:
[0018]通過(guò)高溫焙燒完成涂料涂覆，在增加金屬吸熱效率的前提下形成抗腐蝕保護(hù)結(jié)構(gòu)，避免水接觸的表面腐蝕、滲透腐蝕及元素腐蝕。
[0019]特別的，所述步驟(4)還包括以下步驟:
[0020]所述硅酸化合物由硅酸鈣及硅酸鎂之一組成，且該硅酸化合物為納米級(jí)化合物，涂覆后于所述筒身外層形成完整的保溫隔熱層。
[0021]特別的，所述步驟(5)還包括以下步驟:
[0022]在所述換熱內(nèi)膽內(nèi)充水，并與I倍水壓狀態(tài)下是無(wú)滲漏，1.5倍工作壓力狀態(tài)下無(wú)變形，2倍工作壓力狀態(tài)下不漏水，I倍工作壓力及15%工作壓力的水壓交替沖擊中進(jìn)行脈動(dòng)式測(cè)試不少于25000次，在不變形、不漏水前提下，焊縫與街頭無(wú)損壞，并輔助設(shè)置高壓水泵，在打開(kāi)與關(guān)閉瞬間所述內(nèi)膽中壓力出現(xiàn)交替變化時(shí)測(cè)試內(nèi)膽安全。
[0023]一種滿(mǎn)足上述工藝的多層套筒式換熱內(nèi)膽，包括一換熱內(nèi)膽結(jié)構(gòu)主體，該結(jié)構(gòu)主體由套筒式筒身及連接筒身兩端的進(jìn)出口組成，所述筒身由多層套裝的螺旋導(dǎo)流板組成，且所述螺旋導(dǎo)流板由交換介質(zhì)層及熱媒層組成。
[0024]特別的，所述進(jìn)出口包括筒身一端的交換介質(zhì)入口及熱媒進(jìn)口，另一端的交換介質(zhì)出口及熱媒出口。
[0025]特別的，所述交換介質(zhì)入口及交換介質(zhì)出口分別連接并導(dǎo)通所述交換介質(zhì)層，所述熱媒層進(jìn)口及熱媒層出口分別連接并導(dǎo)通所述交換介質(zhì)層。
[0026]特別的，所述筒身包括兩組分別與所述交換介質(zhì)曾及熱每層連通的排污口。
[0027]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的換熱內(nèi)膽制造工藝，在涂覆層與所述內(nèi)膽膽壁結(jié)合之前，用鋼珠高速?lài)娚涞剿鰞?nèi)膽膽壁，使其表面均勻形成密集而細(xì)小的凹凸點(diǎn)，加強(qiáng)涂覆層與膽壁的附著力，經(jīng)高溫焙燒后，所述涂覆層與膽壁間按鋸齒狀膠合使二者穩(wěn)定牢固的結(jié)合，內(nèi)封頭與筒身之間先焊接后涂覆，外封頭與筒身之間先涂覆后焊接，確保納米吸熱涂層涂覆完整無(wú)遺漏的前提下實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷焊接，高溫焙烤納米吸熱涂覆，增加金屬吸熱效率，低于水的表面腐蝕、滲透腐蝕及接觸元素腐蝕，有效延長(zhǎng)換熱內(nèi)膽的使用壽命，實(shí)現(xiàn)高壓環(huán)境下無(wú)變形、不漏水且無(wú)安全隱患。本發(fā)明還提供一種滿(mǎn)足該工藝的多層套筒式換熱內(nèi)膽，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全性高，無(wú)需彎制及切削加工，確保使用過(guò)程無(wú)爆管、裂管發(fā)生，占地面積小，有效節(jié)約空間，使用范圍廣，能適應(yīng)不同流動(dòng)性的液體或氣體狀的熱媒和交換介質(zhì)。
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明公開(kāi)的換熱內(nèi)膽制造工藝流程圖；
[0030]圖2本發(fā)明公開(kāi)的換熱內(nèi)膽制造工藝又一流程圖；[0031]圖3是本發(fā)明公開(kāi)的多層套筒式換熱內(nèi)膽組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖4是本發(fā)明公開(kāi)的多層套筒式換熱內(nèi)膽中螺旋導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]其中:001螺旋導(dǎo)流板，002熱媒層，003交換介質(zhì)出口，004交換介質(zhì)入口，005熱媒進(jìn)口，006熱媒出口，007排污口，008交換介質(zhì)層。
【具體實(shí)施方式】
[0034]實(shí)施例:
[0035]如圖1及圖2所示，本實(shí)施例中的換熱內(nèi)膽制造工藝包括以下步驟:
[0036](I)噴丸處理:設(shè)置涂覆層及內(nèi)膽膽壁，利用鋼珠高速?lài)娚浼庸?nèi)膽膽壁使其表面形成密集均勻的凹凸點(diǎn)后與所述涂覆層結(jié)合；在涂覆層與所述內(nèi)膽膽壁結(jié)合之前，用鋼珠高速?lài)娚涞剿鰞?nèi)膽膽壁，使其表面均勻形成密集而細(xì)小的凹凸點(diǎn)，加強(qiáng)涂覆層與膽壁的附著力，經(jīng)高溫焙燒后，所述涂覆層與膽壁間按鋸齒狀膠合使二者穩(wěn)定牢固的結(jié)合。
[0037](2)焊接:利用氣體保護(hù)焊接實(shí)現(xiàn)外封頭、內(nèi)封頭及筒身的組成連接；所述內(nèi)封頭與筒身之間先焊接后涂覆，所述外封頭與筒身之間先涂覆后焊接，確保納米吸熱涂層涂覆完整無(wú)遺漏的前提下實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷焊接。
[0038](3)納米吸熱涂覆:高溫培燒將吸熱涂覆層與內(nèi)膽膽壁相互結(jié)合；通過(guò)高溫焙燒完成涂料涂覆，在增加金屬吸熱效率的前提下形成抗腐蝕保護(hù)結(jié)構(gòu)，避免水接觸的表面腐蝕、滲透腐蝕及元素腐蝕。
[0039](4)保溫隔熱處理:于所述內(nèi)膽筒身外層涂布納米涂料，并覆蓋納米級(jí)硅酸化合物組成保溫隔熱層，該保溫隔熱層通過(guò)聚氨酯發(fā)泡后全面覆蓋內(nèi)膽表層；所述硅酸化合物由硅酸鈣及硅酸鎂之一組成，且該硅酸化合物為納米級(jí)化合物，涂覆后于所述筒身外層形成完整的保溫隔熱層。
[0040](5)壓力測(cè)試:充水并在1.5-2倍壓力下進(jìn)行水壓與超壓測(cè)試，并在I倍工作壓力及15%工作壓力的水壓交替沖擊中進(jìn)行脈動(dòng)式測(cè)試。在所述換熱內(nèi)膽內(nèi)充水，并與I倍水壓狀態(tài)下是無(wú)滲漏，1.5倍工作壓力狀態(tài)下無(wú)變形，2倍工作壓力狀態(tài)下不漏水，I倍工作壓力及15%工作壓力的水壓交替沖擊中進(jìn)行脈動(dòng)式測(cè)試不少于25000次，在不變形、不漏水前提下，焊縫與街頭無(wú)損壞，并輔助設(shè)置高壓水泵，在打開(kāi)與關(guān)閉瞬間所述內(nèi)膽中壓力出現(xiàn)交替變化時(shí)測(cè)試內(nèi)膽安全。
[0041] 申請(qǐng)人:聲明，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，將上述實(shí)施例某步驟，與
【發(fā)明內(nèi)容】
部分的技術(shù)方案相組合，從而產(chǎn)生的新的方法，也是本發(fā)明的記載范圍之
一，本申請(qǐng)為使說(shuō)明書(shū)簡(jiǎn)明，不再羅列這些步驟的其它實(shí)施方式。
[0042]如圖2及圖3所示，一種滿(mǎn)足上述工藝的多層套筒式換熱內(nèi)膽，包括一換熱內(nèi)膽結(jié)構(gòu)主體，該結(jié)構(gòu)主體由套筒式筒身及連接筒身兩端的進(jìn)出口組成，所述筒身由多層套裝的螺旋導(dǎo)流板001組成，且所述螺旋導(dǎo)流板001由交換介質(zhì)層008及熱媒層002組成。
[0043]所述進(jìn)出口包括筒身一端的交換介質(zhì)入口 004及熱媒進(jìn)口 005，另一端的交換介質(zhì)出口 003及熱媒出口 006。所述交換介質(zhì)入口 004及交換介質(zhì)出口 003分別連接并導(dǎo)通所述交換介質(zhì)層008，所述熱媒層002進(jìn)口及熱媒層002出口分別連接并導(dǎo)通所述交換介質(zhì)層008。所述筒身包括兩組分別與所述交換介質(zhì)曾及熱每層連通的排污口 007。
[0044]本實(shí)施例重要技術(shù)原理為:[0045]1、本發(fā)明提供的換熱內(nèi)膽制造工藝，在涂覆層與所述內(nèi)膽膽壁結(jié)合之前，用鋼珠高速?lài)娚涞剿鰞?nèi)膽膽壁，使其表面均勻形成密集而細(xì)小的凹凸點(diǎn)，加強(qiáng)涂覆層與膽壁的附著力，經(jīng)高溫焙燒后，所述涂覆層與膽壁間按鋸齒狀膠合使二者穩(wěn)定牢固的結(jié)合，內(nèi)封頭與筒身之間先焊接后涂覆，外封頭與筒身之間先涂覆后焊接，確保納米吸熱涂層涂覆完整無(wú)遺漏的前提下實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷焊接，高溫焙烤納米吸熱涂覆，增加金屬吸熱效率，低于水的表面腐蝕、滲透腐蝕及接觸元素腐蝕，有效延長(zhǎng)換熱內(nèi)膽的使用壽命，實(shí)現(xiàn)高壓環(huán)境下無(wú)變形、不漏水且無(wú)安全隱患。
[0046]2、本發(fā)明提供的多層套筒式換熱內(nèi)膽，采用不同口徑合金鋼管、合金封頭及合金管帽，設(shè)置漩渦熱媒導(dǎo)流板，確保熱媒在熱媒層002內(nèi)部無(wú)空隙，控制熱媒流速，提高熱交換效率，并采取高溫焙烤納米吸熱涂覆，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全性高，無(wú)需彎制及切削加工，確保使用過(guò)程無(wú)爆管、裂管發(fā)生，占地面積小，有效節(jié)約空間，使用范圍廣，能適應(yīng)不同流動(dòng)性的液體或氣體狀的熱媒和交換介質(zhì)。
[0047] 申請(qǐng)人:又一聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)工藝及裝置結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，即不意味著本發(fā)明必須依賴(lài)上述工藝及結(jié)構(gòu)才能實(shí)施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明所選用實(shí)現(xiàn)工藝等效替換及及步驟的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
[0048]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，凡采用和本發(fā)明相似結(jié)構(gòu)及其工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的所有方式，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種換熱內(nèi)膽制造工藝，其特征在于，該工藝包括以下步驟: (1)噴丸處理:設(shè)置涂覆層及內(nèi)膽膽壁，利用鋼珠高速?lài)娚浼庸?nèi)膽膽壁使其表面形成密集均勻的凹凸點(diǎn)后與所述涂覆層結(jié)合； (2)焊接:利用氣體保護(hù)焊接實(shí)現(xiàn)外封頭、內(nèi)封頭及筒身的組成連接； (3)納米吸熱涂覆:高溫培燒將吸熱涂覆層與內(nèi)膽膽壁相互結(jié)合； (4)保溫隔熱處理:于所述內(nèi)膽筒身外層涂布納米涂料，并覆蓋納米級(jí)硅酸化合物組成保溫隔熱層，該保溫隔熱層通過(guò)聚氨酯發(fā)泡后全面覆蓋內(nèi)膽表層； (5)壓力測(cè)試:充水并在1.5-2倍壓力下進(jìn)行水壓與超壓測(cè)試，并在I倍工作壓力及15%工作壓力的水壓交替沖擊中進(jìn)行脈動(dòng)式測(cè)試。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱內(nèi)膽制造工藝，其特征在于，所述步驟(1)還包括以下步驟: 在涂覆層與所述內(nèi)膽膽壁結(jié)合之前，用鋼珠高速?lài)娚涞剿鰞?nèi)膽膽壁，使其表面均勻形成密集而細(xì)小的凹凸點(diǎn)，加強(qiáng)涂覆層與膽壁的附著力，經(jīng)高溫焙燒后，所述涂覆層與膽壁間按鋸齒狀膠合使二者穩(wěn)定牢固的結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱內(nèi)膽制造工藝，其特征在于，所述步驟(2)還包括以下步驟: 所述內(nèi)封頭與筒身之間先焊接后涂覆，所述外封頭與筒身之間先涂覆后焊接，確保納米吸熱涂層涂覆完整無(wú)遺漏的前`提下實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱內(nèi)膽制造工藝，其特征在于，所述步驟(3)還包括以下步驟: 通過(guò)高溫焙燒完成涂料涂覆，在增加金屬吸熱效率的前提下形成抗腐蝕保護(hù)結(jié)構(gòu)，避免水接觸的表面腐蝕、滲透腐蝕及元素腐蝕。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱內(nèi)膽制造工藝，其特征在于，所述步驟(4)還包括以下步驟:
所述硅酸化合物由硅酸鈣及硅酸鎂之一組成，且該硅酸化合物為納米級(jí)化合物，涂覆后于所述筒身外層形成完整的保溫隔熱層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱內(nèi)膽制造工藝，其特征在于，所述步驟(5)還包括以下步驟: 在所述換熱內(nèi)膽內(nèi)充水，并與I倍水壓狀態(tài)下是無(wú)滲漏，1.5倍工作壓力狀態(tài)下無(wú)變形，2倍工作壓力狀態(tài)下不漏水，I倍工作壓力及15%工作壓力的水壓交替沖擊中進(jìn)行脈動(dòng)式測(cè)試不少于25000次，在不變形、不漏水前提下，焊縫與街頭無(wú)損壞，并輔助設(shè)置高壓水泵，在打開(kāi)與關(guān)閉瞬間所述內(nèi)膽中壓力出現(xiàn)交替變化時(shí)測(cè)試內(nèi)膽安全。
7.一種滿(mǎn)足權(quán)利要求1所述工藝的多層套筒式換熱內(nèi)膽，其特征在于，包括一換熱內(nèi)膽結(jié)構(gòu)主體，該結(jié)構(gòu)主體由套筒式筒身及連接筒身兩端的進(jìn)出口組成，所述筒身由多層套裝的螺旋導(dǎo)流板組成，且所述螺旋導(dǎo)流板由交換介質(zhì)層及熱媒層組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多層套筒式換熱內(nèi)膽，其特征在于，所述進(jìn)出口包括筒身一端的交換介質(zhì)入口及熱媒進(jìn)口，另一端的交換介質(zhì)出口及熱媒出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層套筒式換熱內(nèi)膽，其特征在于，所述交換介質(zhì)入口及交換介質(zhì)出口分別連接并導(dǎo)通所述交換介質(zhì)層，所述熱媒層進(jìn)口及熱媒層出口分別連接并導(dǎo)通所述交換介質(zhì)層。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多層套筒式換熱內(nèi)膽，其特征在于，所述筒身包括兩組分別與所述交 換介質(zhì)曾及熱每層連通的排污口。
【文檔編號(hào)】F22B37/00GK103522027SQ201310431844
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
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