新型高效耐腐蚀熔盐换热器的制作方法

专利检索2025-11-06  2


本技术涉及熔盐换热器,具体为新型高效耐腐蚀熔盐换热器。


背景技术:

1、熔盐换热器广泛应用于化工、电力、造纸、冶金等行业中,其利用熔盐的传热性能,在换热器内部形成热流体的流动,并通过壁面传递热量。

2、传统的换热器如专利申请号为202120293799.3公开的一种新型熔盐换热器,及专利申请号为201610206158.3公开的一种智能控制换热流速的熔盐换热器,其管板结构类似,均为一块整板,整板上设有均匀排布的用于插装管束的通孔,然而由于熔盐换热器在工作时,壳程工艺气体自上而下穿过管束,与管束管程内的熔盐介质发生换热,由于其管束内的熔盐温度可以达到560摄氏度的高温,同时管束的体积也较大,则先后与壳程工艺气体接触的管束之间存在温差,特别是专利申请号为202120293799.3公开的一种新型熔盐换热器,其管程流体通过两端的回流板进行不断的换向,即管程流体在管束内部流动时呈近似的蛇形,则最先与壳程气体接触的管束温度最高,后接触的则次之,即管束沿纵向位置排列所受影响依次减弱,管束内部的温差较大,而管束受热会产生膨胀变形,则易引起管束的管子出现裂纹、胀裂等异常现象,严重时会导致换热器渗漏,并最终影响换热器的寿命。

3、同时专利申请号为202120293799.3公开的一种新型熔盐换热器,其换热器管束内横向设置有多个隔板(支撑板),该隔板(支撑板)主要起到对管束的支撑的作用。然而由于该隔板采用的是表面积与两端的管板大小相近似的整板构成,重量较重,因而组装时需要更大的外力固定,同时由于其上设置有各个管束穿过的通孔,则组装时需要将管束按照通孔位置顺次插装,组装过程中难以保证管束插装精度,导致整体的组装难度较大。


技术实现思路

1、针对现有的换热器在使用过程中,由于管束沿纵向位置排列方向上存在较大温差,而受热膨胀会引起管束的管子出现裂纹、胀裂等不良,导致换热器渗漏,并最终影响换热器的使用寿命;及支撑板与管束组装难度大的问题,本实用新型提供了新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其通过减小热膨胀对管束的管子的影响,从而可以降低或避免管束的管子出现裂纹、胀裂等异常,保证换热器的使用寿命,同时其支撑板与管束组装便捷,降低了换热器的制造成本。

2、其技术方案是这样的:新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其包括壳体,所述壳体内部设有管束、第一管板、第二管板、第一管端封板、第二管端封板及支撑板,所述管束的管子由两端开口的翅片长直管组成,所述管束的管程内装有熔盐介质,相邻的上下两组所述管束交错布置,所述第一管板上安装有多个第一管端封板,所述管束一端穿过所述第一管板后与所述第一管端封板连通,所述支撑板包括多个、间隔布置于所述第一管板与第二管板之间,所述管束的管子穿过所述支撑板,其特征在于:所述第二管板由多块连接板组成,所述第二管端封板分别安装于所述连接板上与所述管束的另一端连接,相邻的所述连接板之间能够相对运动;所述支撑板采用分体式结构、并通过上下并列设置的方式支撑每组管束,所述支撑板的上端和/或下端设有与每组管束的管子相匹配的容纳凹槽,所述容纳凹槽呈半圆形、且其直径大于所述管束的管子的直径。

3、其进一步特征在于:所述第一管端封板包括熔盐进口封板、熔盐出口封板和第一回流封板,所述熔盐进口封板设有熔盐进口并与一组相同流向的管束连通,所述熔盐出口封板设有熔盐出口并与一组相同流向的管束连通,所述第一回流封板和所述第二管端封板分别用于连通相邻的不同流向的管束;每个所述连接板安装有一个横向设置的所述第二管端封板,每个所述第二管端封板用于连通上下两组不同流向的管束;

4、所述管束插装于所述连接板位置处、远离所述第二管端封板一端设有胀出部,另一端则通过焊接与所述连接板连接;

5、所述支撑板包括位于两端的端部支撑板和位于内部的内部支撑板;

6、所述端部支撑板的一侧设有与所述管束的端部行管束相匹配的所述容纳凹槽,所述内部支撑板的两侧设有与所述管束的内部相邻的两行管束相匹配的双侧管束容纳槽;

7、所述端部支撑板的两端分别与所述壳体内部的两侧立板连接,所述管束为12行、与之相对应的所述内部支撑板有11个,从下至上第4个、第8个所述内部支撑板的两端分别与所述壳体内部的两侧立板连接;

8、所述翅片长直管的基管采用时1668材质制成,所述翅片长直管的翅片采用316ti制成,所述翅片通过激光焊接工艺与所述基管焊接连接。

9、采用了上述结构后,由于第二管板由多块连接板组成,则沿纵向排列的管束在受热热膨胀时,可以随连接板向外胀出一定距离,从而可以减少甚至降低热膨胀对管束的影响,减少管束的管子出现裂纹、胀裂等异常现象,保证换热器的使用寿命;

10、同时通过分体式支撑板的设计,则可以将管束分组顺次与支撑板层层向上配合装配,则支撑板便于使用外力固定,保证了装配的稳定性,同时装配便捷,降低了本实用新型的换热器的制作成本。



技术特征:

1.新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其包括壳体,所述壳体内部设有管束、第一管板、第二管板、第一管端封板、第二管端封板及支撑板,所述管束的管子由两端开口的翅片长直管组成,所述管束的管程内装有熔盐介质,相邻的上下两组所述管束交错布置,所述第一管板上安装有多个第一管端封板,所述管束一端穿过所述第一管板后与所述第一管端封板连通,所述支撑板包括多个、间隔布置于所述第一管板与第二管板之间,所述管束的管子穿过所述支撑板,其特征在于:所述第二管板由多块连接板组成,所述第二管端封板分别安装于所述连接板上与所述管束的另一端连接,相邻的所述连接板之间能够相对运动;所述支撑板采用分体式结构、并通过上下并列设置的方式支撑每组管束,所述支撑板的上端和/或下端设有与每组管束的管子相匹配的容纳凹槽,所述容纳凹槽呈半圆形、且其直径大于所述管束的管子的直径。

2.根据权利要求1所述的新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其特征在于:所述第一管端封板包括熔盐进口封板、熔盐出口封板和第一回流封板,所述熔盐进口封板设有熔盐进口并与一组相同流向的管束连通,所述熔盐出口封板设有熔盐出口并与一组相同流向的管束连通,所述第一回流封板和所述第二管端封板分别用于连通相邻的不同流向的管束;每个所述连接板安装有一个横向设置的所述第二管端封板,每个所述第二管端封板用于连通上下两组不同流向的管束。

3.根据权利要求2所述的新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其特征在于:所述管束插装于所述连接板位置处、远离所述第二管端封板一端设有胀出部,另一端则通过焊接与所述连接板连接。

4.根据权利要求1所述的新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其特征在于:所述支撑板包括位于两端的端部支撑板和位于内部的内部支撑板。

5.根据权利要求4所述的新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其特征在于:所述端部支撑板的一侧设有与所述管束的端部行管束相匹配的所述容纳凹槽,所述内部支撑板的两侧设有与所述管束的内部相邻的两行管束相匹配的双侧管束容纳槽。

6.根据权利要求5所述的新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其特征在于:所述端部支撑板的两端分别与所述壳体内部的两侧立板连接,所述管束为12行、与之相对应的所述内部支撑板有11个,从下至上第4个、第8个所述内部支撑板的两端分别与所述壳体内部的两侧立板连接。

7.根据权利要求1所述的新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其特征在于:所述翅片长直管的基管采用时1668材质制成,所述翅片长直管的翅片采用316ti制成,所述翅片通过激光焊接工艺与所述基管焊接连接。


技术总结
本技术提供了新型高效耐腐蚀熔盐换热器,其通过减小热膨胀对管束的管子的影响,从而可以降低或避免管束的管子出现裂纹、胀裂等异常,保证换热器的使用寿命,同时其支撑板与管束组装便捷,降低了换热器的制造成本。其包括壳体,壳体内部设有管束、第一管板、第二管板、第一管端封板、第二管端封板及支撑板,第一管板上安装有多个第一管端封板,管束一端穿过第一管板后与第一管端封板连通,支撑板包括多个、间隔布置于第一管板与第二管板之间,第二管板由多块连接板组成,第二管端封板分别安装于连接板上与管束的另一端连接,相邻的连接板之间能够相对运动;支撑板采用分体式结构、并通过上下并列设置的方式支撑每组管束。

技术研发人员:董定邦,王学生,陈琴珠,董建平,成高庆
受保护的技术使用者:无锡科伦达化工热力装备有限公司
技术研发日:20230922
技术公布日:2024/5/29
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