專利名稱：管板式冷管束的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種用于化工、石油化工等行業(yè)中所使用的冷卻 器，尤其適于固定床反應(yīng)器中的移熱裝置-冷管束。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有冷管束的主要結(jié)構(gòu)是在外殼中設(shè)置上集氣盒和下集氣盒，上、下集氣盒 之間焊接多根換熱管，上、下集氣盒分別連接冷媒出口管及入口管。上、下集氣盒是由環(huán)管 制作的，換熱管與環(huán)管之間的連接以一定的角度相連，換熱管間的間隙很小，因而造成換熱 管與環(huán)管之間的焊接位置與焊接方式非常不好，可靠性無法控制，換熱管受冷熱膨脹與收 縮時，所有應(yīng)力集中在焊縫上，因此冷管束在運(yùn)用時常常出現(xiàn)拉裂而造成漏氣，影響裝置的 正常運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種焊接點(diǎn)可檢驗(yàn)的，焊接點(diǎn)受熱脹 冷縮所產(chǎn)生應(yīng)力影響小的冷管束。本發(fā)明所述的一種管板式冷管束，包括外殼，外殼中軸設(shè)有中心管，在外殼內(nèi)上下 兩位置分別以中心管為軸線設(shè)置環(huán)形的上集氣盒和下集氣盒，上、下集氣盒之間焊接有若 干根換熱管，下集氣盒與冷媒進(jìn)口管連接，上集氣盒與冷媒出口管連接，其特征在于上、下 集氣盒為管板式結(jié)構(gòu)，冷媒進(jìn)口管伸入下集氣盒中，并在冷媒進(jìn)口管端部裝有冷媒分布管。上述冷媒分布管是一以中心管為軸線的環(huán)形管，并與下集氣盒內(nèi)部相適配，環(huán)形 管管壁均勻密布冷媒通孔。上述冷媒出口管最好采用彎管結(jié)構(gòu)。上述換熱管與上、下集氣盒之間的焊接方式為角焊縫形式，采用角焊縫形式相對 于現(xiàn)有冷管束焊接方式的可靠性要大為提高。本發(fā)明中換熱管與集氣盒的連接是整個裝置最薄弱的地方，為確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可 靠，本發(fā)明將集氣盒由傳統(tǒng)的環(huán)管變?yōu)楣馨迨降沫h(huán)狀盒體。此環(huán)狀盒體的上下蓋板與換熱 管焊接完畢并檢驗(yàn)合格后組焊，上下蓋板開孔時在焊口 一端加工坡口，加大管口的焊接面， 使焊點(diǎn)牢固不產(chǎn)生漏點(diǎn)。本發(fā)明管板式冷管束有以下優(yōu)點(diǎn)(1)、為了使冷媒在冷管束中分布均勻，在冷媒進(jìn)口管端設(shè)置了冷媒分布管，這樣 有效保證冷媒的分布均勻度，使得冷管束在整個設(shè)備裝置中達(dá)到良好的狀態(tài)。(2)、采用管板式冷管組對方式能有效地保證換熱管與集氣盒的焊接可靠性，同時 焊接點(diǎn)與冷媒運(yùn)動方式一致，作用力小，此外，所有焊接點(diǎn)在同一平面上，便于焊接和檢驗(yàn)， 從而保證了冷管束長周期運(yùn)行的可靠性。(3)、采用管板式結(jié)構(gòu)的上下集氣盒比傳統(tǒng)的環(huán)管式結(jié)構(gòu)在焊接變形上要小得多， 同時加工難度小，周期短。
(4)、冷媒出口管采用彎管形式能有效地解決熱脹冷縮引起的管道拉裂，保證整體 冷管束的使用壽命。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的裝配示意圖，圖2是圖1中I處的局部放大圖，圖3是圖1中I處的局部放大圖，圖4是冷媒分布管的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中，1-冷媒出口管；2-定位支架；3-上集氣盒；4-冷媒進(jìn)口管；5-換熱管； 6_外殼；7-下集氣盒；8-冷管束支承圈；9-中心管；10-換熱管固定支架；11-冷媒分布管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明加以詳細(xì)描述如圖1所示，它主要由上集氣盒3、下集盒7、換熱管5、冷媒進(jìn)口管1和冷媒出口管 1組成，另有固定冷媒進(jìn)出口管的定位支架2，支承整個冷管束的冷管束支承圈8以及為了 使冷媒均勻分布各換熱管5的冷媒分布器11。冷媒分布管如圖4所示，是一環(huán)形管，中間與 冷媒進(jìn)口管連接，管壁均勻密布冷媒通孔。本發(fā)明的基本工作原理簡述設(shè)備制造時首先將上集氣盒3和下集氣盒7的管板 部分加工好，管板連接處II部分焊接結(jié)構(gòu)見圖3，按換熱管5的先后次序組對好并以換熱管 固定支架10支承，然后按圖2中I部分的方式進(jìn)行焊接，焊接完畢后進(jìn)行探傷試驗(yàn)，合格后 進(jìn)行上集氣盒3和下集氣盒7的組裝，在組裝下集氣盒7時首先要進(jìn)行冷媒分布管11和冷 媒進(jìn)口管4的組裝，組裝完畢再組裝下集氣盒7。最后組裝冷媒出口管1。實(shí)際應(yīng)用時，冷媒 從冷媒進(jìn)口管4進(jìn)去，經(jīng)冷媒分布管11，冷媒均勻進(jìn)入下集氣盒7，在換熱管5中與外界熱 媒進(jìn)行換熱，換熱后進(jìn)入上集氣盒3，最后從冷媒出口管1中出去進(jìn)入其它媒體中。冷管束 中間的中心管9主要作用使冷管束限位，另一作用是作為冷媒不經(jīng)過冷管束的另一通道。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來 說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干變型和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種管板式冷管束，包括外殼(6)，外殼(6)中軸設(shè)有中心管(9)，在外殼(6)內(nèi)上下兩位置分別以中心管(9)為軸線設(shè)置環(huán)形的上集氣盒(3)和下集氣盒(7)，上、下集氣盒(3、7)之間焊接有若干根換熱管(5)，下集氣盒(7)與冷媒進(jìn)口管(4)連接，上集氣盒(3)與冷媒出口管(1)連接，其特征在于上、下集氣盒(3、7)為管板式結(jié)構(gòu)，冷媒進(jìn)口管(4)伸入下集氣盒(7)中，并在冷媒進(jìn)口管(4)端部裝有冷媒分布管(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管板式冷管束，其特征在于冷媒分布管(11)是一以中心管 (9)為軸線的環(huán)形管，并與下集氣盒(7)內(nèi)部相適配，環(huán)形管管壁均勻密布冷媒通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的管板式冷管束，其特征在于冷媒出口管(1)采用彎管結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的管板式冷管束，其特征在于換熱管(5)與上、下集氣盒 (3,7)之間的焊接方式為角焊縫形式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管板式冷管束，包括設(shè)置在外殼內(nèi)部上下兩位置的上集氣盒和下集氣盒，上、下集氣盒之間焊接有若干根換熱管，下集氣盒與冷媒進(jìn)口管連接，上集氣盒與冷媒出口管連接，上、下集氣盒為管板式結(jié)構(gòu)，冷媒進(jìn)口管伸入下集氣盒中，并在冷媒進(jìn)口管端部裝有冷媒分布管。本發(fā)明與傳統(tǒng)環(huán)管式冷管束相比較，具有結(jié)構(gòu)可靠，加工難度小，加要可控程高，設(shè)備運(yùn)行周期長。
文檔編號F28F9/22GK101893392SQ201010226480
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者潘傳飛, 趙玉清, 金力農(nóng) 申請人:南京昊安科技工程有限公司