殼管換熱器的製作方法

2023-12-08 23:45:26 1

專利名稱：殼管換熱器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種製冷設備中使用的殼管換熱器。
背景技術：
殼管式(或稱管殼式，或列管式)換熱器是由筒形外殼、管板、管束和端 蓋組成。它是以管束內外兩種不同溫度的流體進行熱交換的。這種傳統的殼管 換熱器的外殼裡安置很多小直徑管子，殼管兩端焊有管板，小直徑的管子焊接 到管板上，這樣換熱器就分成了殼程和管程。有些多管程的殼管換熱器還設有 分程隔板，隔板焊接在換熱器內的。這種殼管換熱器製造過程中有很多焊接點， 製造工藝複雜，這樣就存在洩漏的危險，而且焊接處的材料一般都不是一種材 料，由於各種材料的熱膨脹係數不同，換熱器如果在大的溫度波動下工作就會 出現熱應力，嚴重時焊接處出現裂縫，使換熱器失效。而且這樣的殼管換熱器 因在管程上使用較大截面的管束，管內外流體接觸面小，所以佔主要傳熱方式 的傳導換熱效率低，因而傳熱係數較低，體積和重量也較大。

發明內容
本發明目的是提供一種殼管換熱器，其為同一種材料的各部件進行整體真 空釺焊而成，氣密性好、質量輕，且各部件熱膨脹係數相同，所以可以耐低溫， 提高了殼管換熱器的性能，延長了殼管換熱器的使用壽命。
本發明的技術方案是 一種殼管換熱器，包括殼管、殼管軸向兩端的端蓋， 所述殼管內部設有與殼管軸向平行的多個管束以及與所述管束兩端連接的管 板，所述端蓋上設有管程進口和管程出口，所述管殼上設有殼程進口和殼程出 口，所述殼管換熱器的各部件採用同一種材料鋁，所述殼管換熱器的焊接過程 為首先在各部件待焊接處包裹上焊料，然後固定好位置進行整體真空釺焊。
本發明進一步的技術方案是 一種殼管換熱器，包括殼管、殼管軸向兩端 的端蓋，所述殼管內部設有與殼管軸向平行的多個管束以及與所述管束兩端連 接的管板，所述端蓋上設有管程進口和管程出口，所述管殼上設有殼程進口和 殼程出口，所述殼管換熱器的各部件採用同一種材料鋁，所述殼管換熱器的焊 接過程為首先在各部件待焊接處包裹上焊料，然後固定好位置進行整體真空釺 焊；所述管束為換熱扁管，所述換熱扁管為擠壓成型，其內設有多個換熱通道。
本發明優點是
3 1. 本發明對換熱器的結構進行了改進，所述殼管換熱器各部件使用的都 是同一種材料鋁，在各部件待焊接的地方包裹上焊料，固定好位置後進行整體 真空釺焊， 一次焊成，氣密性好，不會發生管程流體的竄流及管程與殼程之間 的汙染。
2. 本發明使用的是同一種材料進行整體真空釺焊，熱膨脹係數相同，所 以可以耐低溫，在較大溫度波動環境下的使用壽命延長。
3. 本發明的換熱扁管是擠壓成型，換熱扁管內可以有多種形式的換熱通 道，在相同體積下相對於圓管換熱面積增大很多，使得本發明在相同體積下換 熱密度大、質量輕且換熱效率高。


圖1為本發明的結構示意圖2為圖1中I-I方向的剖視圖。
其中l管程出口； 2管程進口； 3端蓋；4殼程進口； 5殼管；6殼程出 口； 7折流板；8管束；9擋板；IO管板。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述
實施例如圖1和圖2所示， 一種殼管換熱器，包括殼管5、殼管5軸向
兩端的端蓋3，所述殼管5內部設有與殼管5軸向平行的多個管束8以及與所 述管束8兩端連接的管板10，所述端蓋3上設有管程進口 2和管程出口 1，所 述管殼5上設有殼程進口 4和殼程出口 6。
所述同側的端蓋3和管板IO之間還設有擋板9，其將端蓋3和管板10之 間的空間分隔為若干分隔腔，使得換熱扁管中流體的流通分成了若干管程，更 有利於熱交換。
為了使得殼程的流體提高流速，增強擾動，在殼管全長上布置若干道折流 板7，將殼程流體的流通進行折流，使殼程的流動達到湍流，而且還可以加長 殼程的流動長度，有利於換熱，同時其也很好地起到固定管束和減震的作用。
所述殼管換熱器的各部件採用同一種材料鋁，所述殼管換熱器的焊接過程 為首先在各部件待焊接處包裹上焊料，然後固定好位置進行整體真空釺焊。
所述管束8為換熱扁管，所述換熱扁管為擠壓成型，其內設有多個換熱通 道供流體流動，所以在相同體積下換熱扁管相對於傳統的圓管換熱面積更大。
本發明的氣密性很好，不會發生管程流體的竄流和管程與殼程之間的汙 染。本發明由於使用的是同一種材料進行整體真空釺焊，熱膨脹係數相同，在 溫度變動大的換熱環境下使用時，不會出現很大的熱應力，延長了換熱器的使 用壽命。
權利要求
1.一種殼管換熱器，包括殼管(5)、殼管(5)軸向兩端設置的端蓋(3)，所述殼管(5)內部設有與殼管(5)軸向平行的多個管束(8)以及與所述管束(8)兩端連接的管板(10)，所述端蓋(3)上設有管程進口(2)和管程出口(1)，所述管殼(5)上設有殼程進口(4)和殼程出口(6)，其特徵在於所述殼管換熱器的各部件採用同一種材料，所述殼管換熱器的焊接過程為首先在各部件待焊接處包裹上焊料，然後固定好位置進行整體真空釺焊。
2. 根據權利要求1所述的殼管換熱器，其特徵在於所述管束(8)為 換熱扁管，所述換熱扁管為擠壓成型，其內可設有多個換熱通道。
3. 根據權利要求1所述的殼管換熱器，其特徵在於所述殼管換熱器 各部件採用的材料為鋁製材料。
全文摘要
本發明公開了一種殼管換熱器，包括殼管、殼管軸向兩端的端蓋，所述殼管內部設有與殼管軸向平行的多個管束以及與所述管束兩端連接的管板，所述端蓋上設有管程進口和管程出口，所述管殼上設有殼程進口和殼程出口，所述殼管換熱器的各部件採用同一種材料，所述殼管換熱器的焊接過程為首先在各部件待焊接處包裹上焊料，然後固定好位置進行整體真空釺焊。本發明為同一種材料的各部件進行整體真空釺焊而成，氣密性好、質量輕，且各部件熱膨脹係數相同，所以可以耐低溫，提高了殼管換熱器的性能，延長了殼管換熱器的使用壽命。
文檔編號F28D7/10GK101178289SQ200710191219
公開日2008年5月14日 申請日期2007年12月5日 優先權日2007年12月5日
發明者劉明國 申請人:蘇州昆拓冷機有限公司