[发明专利]螺旋板壳式换热器

摘要

本发明是一种螺旋板壳式换热器，其涉及一种换热器。包括壳体部件、端盖一部件、端盖二部件、螺旋板管部件。螺旋板壳式换热器的螺旋板管焊接过程是沿着螺旋路径依次焊接，焊接时的热应力和工作时的热应力较小，螺旋板管的螺旋形结构也会释放部分热应力，不会导致换热介质泄露。壳程流道的清洗比较容易，螺旋板管为焊接件，具有耐温、耐压的优点。螺旋板壳式换热器的管程流道长、管程流道截面小、管程流道内的管程介质流速高，不容易在管程流道内结垢。管程介质在管程流道内的停留时间较长，有利于提高换热效率。

主权项

1.一种螺旋板壳式换热器，其特征在于：螺旋板壳式换热器包括壳体部件、端盖一部件、端盖二部件、螺旋板管部件；端盖一部件和端盖二部件分别安装在壳体部件的两端，螺旋板管部件安装在由壳体部件、端盖一部件、端盖二部件组成的换热器内腔中；壳体部件的中间是壳体筒体(11)，壳体筒体(11)呈圆筒形，壳体筒体(11)的两端分别是壳体法兰一(10)、壳体法兰二(14)；端盖一部件的中间是端盖一(9)，端盖一(9)中间的一侧有端盖筒体(12)，端盖筒体(12)呈一端封闭的圆筒形，端盖一(9)的另一侧有壳程出水管(8)，壳程出水管(8)外侧一端有壳程出水管法兰；端盖二部件的中间是端盖二(15)，端盖二(15)的一侧有壳程进水管(7)，壳程进水管(7)外侧一端有壳程进水管法兰；端盖二(15)上有一个管程出水管焊接孔(17)和一个管程进水管焊接孔(18)；螺旋板管部件包括外密封条(1)、板管导流弯头(2)、螺旋板管(3)、内密封条(4)、板管端帽(5)、管程出水管(6)、壳程进水管(7)；螺旋板管(3)由螺旋板片二(31)、螺旋板片一(37)焊接制成；螺旋板管(3)呈螺旋形，螺旋板管(3)截面上有一个管程内圈流道(19)和一个管程外圈流道(20)；管程内圈流道(19)与管程外圈流道(20)径向中间是中焊缝凸缘(22)，管程外圈流道(20)径向外侧边缘是外焊缝凸缘(21)，管程内圈流道(19)径向内侧边缘是内焊缝凸缘(23)；螺旋板管(3)一端是螺旋板管尾端(25)，螺旋板管(3)另一端是螺旋板管首端(26)，靠近螺旋板管首端(26)的螺旋板管(3)右侧有一个管程外圈焊接孔(24)和一个管程内圈焊接孔(27)；管程外圈焊接孔(24)与管程外圈流道(20)相联通，管程内圈焊接孔(27)与管程内圈流道(19)相联通；螺旋板片二(31)呈螺旋形，螺旋板片二(31)截面的左侧有两个流道凹槽二(29)，在两个流道凹槽二(29)径向中间有一个板片焊缝凸缘二(33)，在螺旋板片二(31)截面的径向内侧边缘和径向外侧边缘各有一个板片焊缝凸缘二(33)；螺旋板片二(31)一端是螺旋板片二尾端(30)，螺旋板片二(31)另一端是螺旋板片二首端(32)，靠近螺旋板片二首端(32)的螺旋板片二(31)右侧有一个管程外圈焊接孔(24)和一个管程内圈焊接孔(27)；螺旋板片一(37)呈螺旋形，螺旋板片一(37)截面的右侧有四个流道凹槽一(35)，在四个流道凹槽一(35)径向中间有一个板片焊缝凸缘一(34)，在螺旋板片一(37)截面的径向内侧边缘和径向外侧边缘各有一个板片焊缝凸缘一(34)；螺旋板片一(37)一端是螺旋板片一尾端(36)，螺旋板片一(37)另一端是螺旋板片一首端(38)，螺旋板片一(37)螺旋方向与螺旋板片二(31)螺旋方向相同；螺旋板片二(31)径向外侧边缘的板片焊缝凸缘二(33)与螺旋板片一(37)径向外侧边缘的板片焊缝凸缘一(34)焊接在一起形成外焊缝凸缘(21)；螺旋板片二(31)径向内侧边缘的板片焊缝凸缘二(33)与螺旋板片一(37)径向内侧边缘的板片焊缝凸缘一(34)焊接在一起形成内焊缝凸缘(23)；螺旋板片二(31)径向中间的板片焊缝凸缘二(33)与螺旋板片一(37)径向中间的板片焊缝凸缘一(34)焊接在一起形成中焊缝凸缘(22)；螺旋板壳式换热器的螺旋板管(3)焊接过程是沿着螺旋路径从螺旋板管尾端(25)至螺旋板管首端(26)依次焊接，或者沿着螺旋路径从螺旋板管首端(26)至螺旋板管尾端(25)依次焊接；管程进水管(16)的一端与管程外圈焊接孔(24)焊接在一起，管程进水管(16)的另一端有管程进水管法兰；螺旋板管部件安装在端盖二部件上时，管程进水管(16)的中间部位焊接在管程进水管焊接孔(18)内之后，管程进水管法兰再焊接在管程进水管(16)的外侧一端；管程出水管(6)的一端与管程内圈焊接孔(27)焊接在一起，管程出水管(6)的另一端有管程出水管法兰；螺旋板管部件安装在端盖二部件上时，管程出水管(6)的中间部位焊接在管程出水管焊接孔(17)内之后，管程出水管法兰再焊接在管程出水管(6)的外侧一端；外密封条(1)呈螺旋形，外密封条(1)径向内侧有外密封条凹槽(39)，螺旋板管(3)的外焊缝凸缘(21)安装在外密封条(1)的外密封条凹槽(39)内；内密封条(4)呈螺旋形，内密封条(4)径向外侧有内密封条凹槽(40)，螺旋板管(3)的内焊缝凸缘(23)安装在内密封条(4)的内密封条凹槽(40)内；板管端帽(5)的一个侧表面排列有两个密封塞(41)，两个密封塞(41)的截面轮廓分别与管程内圈流道(19)和管程外圈流道(20)的截面轮廓相吻合；板管端帽(5)焊接在螺旋板管首端(26)；板管导流弯头(2)呈U形，板管导流弯头(2)的两端各有一个密封接管(42)，两个密封接管(42)的截面轮廓分别与管程内圈流道(19)和管程外圈流道(20)的截面轮廓相吻合；板管导流弯头(2)焊接在螺旋板管尾端(25)；螺旋板壳式换热器装配后，外密封条(1)径向外侧边缘与壳体筒体(11)径向内表面接触密封，内密封条(4)径向内侧边缘与端盖筒体(12)径向外表面接触密封；在相邻两圈螺旋板管(3)两侧外表面之间形成壳程流道(28)；壳程进水管(7)、壳程流道(28)、壳程出水管(8)组成壳程路径；管程进水管(16)、管程外圈流道(20)、板管导流弯头(2)、管程内圈流道(19)、管程出水管(6)组成管程路径。