一種具有非金屬換熱管管束的換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有非金屬換熱管管束的換熱器，特別涉及可用于強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)、且具有一定壓力的換熱工況下的一種具有非金屬換熱管管束的換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)存在的場合，如低濃度硫酸、含氯離子濃度高的溶液的換熱器，由于腐蝕的原因，大量采用抗腐蝕的貴重金屬，如鈦、鎳基合金、鋯等。這些材料具有優(yōu)良的抗腐蝕性能，但是價(jià)格極其昂貴，從而限制了其應(yīng)用。非金屬換熱管由于具有優(yōu)良的耐腐蝕性能和低廉的價(jià)格而得到了大量應(yīng)用，然而由于非金屬材料的特性，導(dǎo)致它與金屬、與同類材料之間連接較為困難，因而限制它的應(yīng)用。尤其在要求密封嚴(yán)密、承壓能力高的換熱場所。為此開發(fā)一種新型的換熱器具有現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有非金屬換熱管管束的換熱器，所要解決的技術(shù)問題是使其耐腐蝕性強(qiáng)、承壓能力高、密封嚴(yán)密、傳熱效率高、成本低以及適用范圍廣，從而更加適于實(shí)用。
[0004]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種具有非金屬換熱管管束的換熱器，包括前管箱1、后管箱10、殼體8及非金屬換熱管管束14，該殼體8內(nèi)安設(shè)有非金屬換熱管管束14，其下部設(shè)置有支座12 ;所述殼體8上設(shè)置有第二流體出口 7、第二流體進(jìn)口 11，其兩端分別通過法蘭4與前管箱1、后管箱10連接；該前管箱I內(nèi)設(shè)置有一隔板2，其上、下部分別設(shè)置有第一流體進(jìn)口 3、第一流體出口 13。
[0005]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0006]前述的換熱器，所述非金屬換熱管管束14包括M根非金屬換熱管141、前管板144、后管板1410、彎頭148，所述前管板144、后管板1410上分別開設(shè)有管孔，所述前管板144的管程側(cè)管孔表面固設(shè)有管座145 ;所述非金屬換熱管141 一端穿過前管板144上的管孔、管座145并安置在前管板144上，另一端穿過后管板1410上的管孔并通過密封圈149安置在后管板1410上，且非金屬換熱管141 一端和前管板144上的管孔、管座145之間的間隙灌注密封膠146 ;每兩根非金屬換熱管141通過彎頭148連通；該前管板144被殼體8端部連接的法蘭4、前管箱I所夾持，且接觸面之間設(shè)置有密封墊片9 ;該后管板1410的兩端抵緊殼體8內(nèi)壁；其中M多2且為偶數(shù)。
[0007]前述的換熱器，所述非金屬換熱管141為長管狀，其兩端部加厚并設(shè)置有數(shù)道凹槽，凹槽主要起強(qiáng)化密封效果的作用。所述非金屬換熱管材質(zhì)可為耐熱玻璃、陶瓷、石墨等，優(yōu)選耐熱玻璃。
[0008]前述的換熱器，所述密封圈149材質(zhì)為聚四氟乙烯或耐熱橡膠，其外形為接近“油封”管狀；所述密封膠146為有機(jī)硅密封膠或硅橡膠。
[0009]前述的換熱器，所述非金屬換熱管管束14還包括密封軟管接頭143，所述密封軟管接頭143的兩端直徑不同，其大端、小端分別套接在前述管座145端部、非金屬換熱管141穿過前管板144的端部且通過兩個(gè)第一卡箍1421緊固，所述兩個(gè)第一卡箍1421分別位于管座145端部、非金屬換熱管穿過前管板144端部的對(duì)應(yīng)位置，通過緊固兩個(gè)第一^^箍1421分別壓緊密封軟管接頭143與管座145、非金屬換熱管141端部，達(dá)到可靠連接。
[0010]前述的換熱器，所述密封軟管膠頭143為耐熱橡膠(如硅橡膠、氟橡膠等)的夾布膠管、全膠膠管等，其材質(zhì)也可為聚丙烯、聚四氟乙烯類的塑料膠管等。
[0011]前述的換熱器，所述每兩根非金屬換熱管141穿過后管板1410的端部分別直接套接該彎頭148的不同端，且通過第二卡箍1422緊固。
[0012]前述的換熱器，所述非金屬換熱管141穿過后管板1410的端部套接一密封套管147，且每兩個(gè)密封套管147分別套接該彎頭148的不同端，并通過兩個(gè)第三卡箍1423緊固；所述兩個(gè)第三卡箍1423分別設(shè)置于非金屬換熱管141穿過后管板1410的端部、彎頭148端部的對(duì)應(yīng)位置，通過緊固第三卡箍1423分別壓緊密封套管147與非金屬換熱管141及彎頭148，達(dá)到可靠連接。
[0013]前述的換熱器，所述彎頭148為金屬類；也可為耐熱橡膠(如硅橡膠、氟橡膠等)的夾布膠管、全膠膠管等，其材質(zhì)也可為聚丙烯、聚四氟乙烯類的塑料膠管等。
[0014]前述的換熱器，所述密封套管147為耐熱橡膠(如硅橡膠、氟橡膠等)的夾布膠管、全膠膠管等，其材質(zhì)也可為聚丙烯、聚四氟乙烯類的塑料膠管等。
[0015]前述的非金屬換熱管管束，其中所述前管板、后管板為設(shè)置有多個(gè)管孔的金屬板狀構(gòu)件，其接觸介質(zhì)的側(cè)表面可以進(jìn)行防腐處理(如加涂防腐涂料、襯防腐材料等)；所述圓孔設(shè)置為2個(gè)以上。
[0016]前述的非金屬換熱管管束，其中所述密封套管材質(zhì)可以為耐熱橡膠(如硅橡膠、氟橡膠等)的夾布膠管、全膠膠管等；其材質(zhì)也可為聚丙烯、聚四氟乙烯類的塑料膠管等。所述密封套管內(nèi)徑和非金屬換熱管、彎頭的外徑接近或略小。
[0017]所述彎頭材質(zhì)為金屬類；也可為耐熱膠管，其材質(zhì)為耐熱橡膠(如硅橡膠、氟橡膠等)的夾布膠管、全膠膠管等；其材質(zhì)也可為聚丙烯、聚四氟乙烯類的塑料膠管等。
[0018]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種具有非金屬換熱管管束的換熱器，具有如下有益效果:
[0019]1、抗腐蝕，實(shí)現(xiàn)長周期穩(wěn)定運(yùn)行。由于采用了非金屬材質(zhì)如玻璃板、陶瓷及石墨的換熱管，其耐腐蝕性特強(qiáng)，除氫氟酸、氟硅酸、熱磷酸和強(qiáng)堿外，其它絕大多數(shù)無機(jī)酸、有機(jī)酸和有機(jī)溶劑都不足以腐蝕，它們是抗腐蝕性能較優(yōu)的材料，能保證其在腐蝕環(huán)境中實(shí)現(xiàn)長周期穩(wěn)定運(yùn)行；
[0020]2、由于采用上述方案中的連接方式，所以其具有密封嚴(yán)密，承壓能力高的優(yōu)點(diǎn)，承壓能力可以達(dá)到1.0MPa,適用于氣液換熱場合；
[0021]3、由于其材料較耐腐蝕的金屬廉價(jià)的多，且結(jié)構(gòu)簡單，整體制造易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和批量化，所以其制造成本較低；
[0022]4、可實(shí)現(xiàn)模塊化，可提高其工程適應(yīng)性。
[0023]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明一種具有非金屬換熱管管束的換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明中非金屬換熱管管束實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3為本發(fā)明中非金屬換熱管管束實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖4為本發(fā)明中非金屬換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]【主要元件符號(hào)說明】
[0029]1:前管箱2:隔板
[0030]3:第一流體進(jìn)口 4:法蘭
[0031]5:螺母6:螺柱
[0032]7:第二流體出口 8:殼體
[0033]9:密封墊片10:后管箱
[0034]11:第二流體進(jìn)口 12:支座
[0035]13:第一流體出口 14:非金屬換熱管管束
[0036]141:非金屬換熱管1421:第 ^箍
[0037]1422:第二卡箍 1423:第三卡箍
[0038]143:密封軟管接頭144:前管板
[0039]145:管座146:密封膠
[0040]147:密封套管 148:彎頭
[0041]149:密封圈1410:后管板
【具體實(shí)施方式】
[0042]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種具有非金屬換熱管管束的換熱器其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0043]請(qǐng)參閱圖