CN107062980A - 一种液‑气式换热器的换热管密封结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液‑气式换热器的换热管密封结构，涉及换热设备的端板密封技术领域；包括带有密封孔的上管板、设置在所述密封孔内的换热管以及设置在所述换热管内的内衬管，所述内衬管将所述换热管向所述密封孔的内壁方向涨紧，形成密封孔的内壁‑换热管壁‑内衬管壁的复合夹层结构。该密封结构适用于大规模的液‑气式换热器，可用于高温烟气处理系统中的换热器中，支撑强度大，密封效果好。
Description
技术领域
本发明涉及换热设备端板密封技术领域，具体地指一种液-气式换热器的换热管密封结构。
背景技术
随着石油、煤炭等的日益枯竭，能源问题日益突显于人们面前，除了开发新能源外，现有能源的节约和再利用也成为人们研究的重点领域。
在能源利用技术中，换热器是供冷热流体相互之间交换热量而又不直接接触的一种设备，其中的管式换热器在燃煤锅炉、垃圾焚烧发电等领域具有广泛的应用。
采用水等液相物作为冷却介质对高温烟气进行冷却，被加热的水可作为其他领域的热媒介进行利用，如取暖等，是提高能源利用效率的有效手段；但水的密度较空气而言更大，作为换热器而言，用水作为管程的冷却媒介时，在规模较大的情况下，保证密封的同时换热管的支撑和承重变成了亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种液-气式换热器的换热管密封结构，适用于大规模的液-气式换热器，可用于高温烟气处理系统中的换热器中，支撑强度大，密封效果好。
为实现上述目的，本发明所设计的一种液-气式换热器的换热管密封结构，包括带有密封孔的上管板、设置在所述密封孔内的换热管以及设置在所述换热管内的内衬管，所述内衬管将所述换热管向所述密封孔的内壁方向涨紧，形成密封孔的内壁-换热管壁-内衬管壁的复合夹层结构。
所述换热管采用耐腐蚀的轻质材料制成，优选PTFE材料。
作为上述技术方案的优选，所述密封孔下端的内壁上开设有防腐蚀层卡槽，所述防腐蚀层卡槽呈筒状，用于与防腐蚀层相连接。
作为上述技术方案的优选，所述防腐蚀层包括位于下部的防腐蚀板材以及位于上部的且位置与所述防腐蚀层卡槽相对应的防腐蚀卡接部，所述防腐蚀卡接部的形状为与所述防腐蚀层卡槽向适配的筒状；即，在所述防腐蚀层的安装部位，形成了密封孔的内壁-防腐蚀卡接部-换热管壁-内衬管壁的复合夹层结构。
作为上述技术方案的优选，所述密封孔的内壁与所述换热管相连接的部位间隔的设置有换热管卡槽。
作为上述技术方案的优选，所述换热管卡槽的纵向剖面形状为梯形，且梯形下底、即较长的一条底靠近所述换热管的外壁。
作为上述技术方案的优选，所述内衬管的管壁与所述换热管相接触的部位设置有波纹卡接部。
作为上述技术方案的优选，所述波纹卡接部朝向所述密封孔内壁方向设置有间隔的凸纹，所述凸纹的位置所述换热管卡槽位置相对应，即所述凸纹连带所述换热管壁卡接入所述换热管卡槽内，形成凸纹-换热管壁-换热管卡槽的复合夹层卡接结构。
作为上述技术方案的优选，所述上管板和所述内衬管为不锈钢制成的硬质件，所述换热管为PTFE材料制成的软质管。
作为上述技术方案的优选，所述内衬管的上端部与所述上管板的上端部相平齐，所述内衬管的下端部超出所述防腐蚀层部位设置有延伸段。
作为上述技术方案的优选，所述延伸段为内径向下逐渐减小的锥状体。
锥状体起到引射水流的作用，能够增大水的流速。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）该液-气式换热器的换热管密封结构适用于大规模的液-气式换热器，可用于高温烟气处理系统中的换热器中；
（2）该液-气式换热器的换热管密封结构支撑强度大，保证充满水的换热管得到足够的支撑；
（3）该液-气式换热器的换热管密封结构密封效果好。
附图说明
图1为液-气式换热器的换热管密封结构的剖面结构示意图。
图中：换热管a、上管板1、密封孔11、防腐蚀层卡槽11-1、换热管卡槽11-2、内衬管12、波纹卡接部12-1、延伸段12-2、防腐蚀层13、防腐蚀板材13-1、防腐蚀卡接部13-2。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述：
实施例1：参考图1，一种液-气式换热器的换热管密封结构，包括带有密封孔11的不锈钢质上管板1、设置在所述密封孔11内的聚四氟乙烯换热管a以及设置在所述换热管a内的不锈钢质内衬管12，所述密封孔11的内壁与所述换热管a相连接的部位间隔的设置有换热管卡槽11-2，所述换热管卡槽11-2的纵向剖面形状为梯形，且梯形下底、即较长的一条底靠近所述换热管a的外壁，所述内衬管12的管壁与所述换热管a相接触的部位设置有波纹卡接部12-1，所述波纹卡接部12-1朝向所述密封孔11内壁方向设置有间隔的凸纹，所述凸纹的位置所述换热管卡槽11-2位置相对应，所述内衬管12将所述换热管a向所述密封孔11的内壁方向涨紧，即所述凸纹连带所述换热管a壁卡接入所述换热管卡槽11-2内，形成凸纹-换热管a壁-换热管卡槽11-2的复合夹层卡接结构。
所述密封孔11下端的内壁上开设有防腐蚀层卡槽11-1，所述防腐蚀层卡槽11-1呈筒状，用于与防腐蚀层13相连接，所述防腐蚀层13包括位于下部的防腐蚀板材13-1以及位于上部的且位置与所述防腐蚀层卡槽11-1相对应的防腐蚀卡接部13-2，所述防腐蚀卡接部13-2的形状为与所述防腐蚀层卡槽11-1向适配的筒状；即，在所述防腐蚀层13的安装部位，形成了密封孔11的内壁-防腐蚀卡接部13-2-换热管a壁-内衬管12壁的复合夹层结构。
实施例2：参考图1，一种液-气式换热器的换热管密封结构，与实施例1的不同之处在于：所述内衬管12的上端部与所述上管板1的上端部相平齐，所述内衬管12的下端部超出所述防腐蚀层13部位设置有延伸段12-2，所述延伸段12-2为内径向下逐渐减小的锥状体。
Claims (10)
1.一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：包括带有密封孔（11）的上管板（1）、设置在所述密封孔（11）内的换热管（a）以及设置在所述换热管（a）内的内衬管（12），所述内衬管（12）将所述换热管（a）向所述密封孔（11）的内壁方向涨紧，形成密封孔（11）的内壁-换热管（a）壁-内衬管（12）壁的复合夹层结构。
2.根据权利要求1所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述密封孔（11）下端的内壁上开设有防腐蚀层卡槽（11-1），所述防腐蚀层卡槽（11-1）呈筒状，用于与防腐蚀层（13）相连接。
3.根据权利要求2所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述防腐蚀层（13）包括位于下部的防腐蚀板材（13-1）以及位于上部的且位置与所述防腐蚀层卡槽（11-1）相对应的防腐蚀卡接部（13-2），所述防腐蚀卡接部（13-2）的形状为与所述防腐蚀层卡槽（11-1）向适配的筒状；即，在所述防腐蚀层（13）的安装部位，形成了密封孔（11）的内壁-防腐蚀卡接部（13-2）-换热管（a）壁-内衬管（12）壁的复合夹层结构。
4.根据权利要求1所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述密封孔（11）的内壁与所述换热管（a）相连接的部位间隔的设置有换热管卡槽（11-2）。
5.根据权利要求4所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述换热管卡槽（11-2）的纵向剖面形状为梯形，且梯形下底、即较长的一条底靠近所述换热管（a）的外壁。
6.根据权利要求4所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述内衬管（12）的管壁与所述换热管（a）相接触的部位设置有波纹卡接部（12-1）。
7.根据权利要求6所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述波纹卡接部（12-1）朝向所述密封孔（11）内壁方向设置有间隔的凸纹，所述凸纹的位置所述换热管卡槽（11-2）位置相对应，即所述凸纹连带所述换热管（a）壁卡接入所述换热管卡槽（11-2）内，形成凸纹-换热管（a）壁-换热管卡槽（11-2）的复合夹层卡接结构。
8.根据权利要求1~7中任一条所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述上管板（1）和所述内衬管（12）为不锈钢制成的硬质件，所述换热管（a）为PTFE材料制成的软质管。
9.根据权利要求2~7中任一条所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述内衬管（12）的上端部与所述上管板（1）的上端部相平齐，所述内衬管（12）的下端部超出所述防腐蚀层（13）部位设置有延伸段（12-2）。
10.根据权利要求9所述的一种液-气式换热器的换热管密封结构，其特征在于：所述延伸段（12-2）为内径向下逐渐减小的锥状体。
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