一种换热器用防腐列管密封接头的制作方法

专利查询2022-6-27  126



1.本技术涉及换热器的领域,尤其是涉及一种换热器用防腐列管密封接头。


背景技术:

2.换热器包括板式换热器和列管式换热器等。其中,列管式换热器包括筒身、位于筒身内的列管、位于筒身的两端的管板、固定设置于筒身的两端的封头等结构;每个管板均与列管的对应的一端连接,管板用于封堵筒身的开口以将冷介质与热介质分离。
3.列管与管板之间的常用的连接方式包括焊接、胀接以及胀接与焊接结合的方式。焊接时,先将列管与管板的对应的管孔对齐,然后将列管与管板焊接;胀接时,先将列管的一端插设于管板的对应的管孔内,然后使用胀管器将列管位于管孔内的部分的内径增大以使列管的外周壁与管孔的内侧壁贴合、胀紧;胀接完成后,还可以通过焊接的方式是列管与管板进一步的密封、固定。
4.针对上述中的相关技术,发明人认为:焊接的过程中,管板和列管容易受热变形从而产生残余热应力和应力集中,可能导致列管与管板的连接处产生应力腐蚀、疲劳破坏、焊接晶界腐蚀等风险;胀接时,管板发生弹性形变、列管发生塑性形变,从而使管板与列管之间产生静应力,可能导致列管与管板的连接处产生应力腐蚀。应力腐蚀容易导致列管与管板之间产生间隙或松动,因此,焊接、胀接以及胀接与焊接结合的连接方式的稳定性较差,故有待改善。


技术实现要素:

5.为了改善列管与管板之间连接的稳定性较差的问题,本技术提供一种换热器用防腐列管密封接头。
6.本技术提供的一种换热器用防腐列管密封接头采用如下的技术方案:
7.一种换热器用防腐列管密封接头,包括用于使列管与管板的管孔的内侧壁紧密连接的弹性安装套筒;所述弹性安装套筒用于插设至管板的管孔内的,列管的一端插设于所述弹性安装套筒内;所述弹性安装套筒的每一端均设置有用于与管板的对应的一侧的侧壁抵接的限位环;所述弹性安装套筒的材质包括氟橡胶。
8.通过采用上述技术方案, 弹性安装套筒位于列管的外周壁与管板的管孔的内侧壁之间的位置,以使列管与管板之间紧密连接,同时,弹性安装套筒可减小列管与管板之间产生静应力以致发生应力腐蚀的风险,从而提高列管与管板之间连接的稳定性;弹性安装套筒对列管具有一定的缓震效果,以减小列管收到位于换热器筒身内的介质的冲击;弹性安装套筒的材质为氟橡胶,氟橡胶具有较好的抗腐蚀效果,有利于提高弹性安装套筒的使用寿命、提高弹性安装套筒的适用性。
9.可选的,所述弹性安装套筒的内侧壁设置有用于与列管的外周壁抵接的抵接环条,所述抵接环条沿弹性安装套筒的轴向依次设置有若干个。
10.通过采用上述技术方案,抵接环条可进一步提高列管与弹性安装套筒的内侧壁之
间的连接的密封性;抵接环条对列管具有缓震作用,以减小列管因筒身内的介质的冲击而产生的振动,以减小列管对管板的冲击,同时可减小换热器运行时的噪音。
11.可选的,所述抵接环条与弹性安装套筒一体成型。
12.通过采用上述技术方案,抵接环条与弹性安装套筒一体成型,可提高抵接环条与弹性安装套筒之间连接的稳定性,提高管板与列管的联接密封的稳定性和可靠性,减小弹性安装套筒与管板组装时因弹性安装套筒被挤压而导致抵接环条与弹性安装套筒发生脱离的可能性。
13.可选的,所述弹性安装套筒的外周壁沿其轴向依次设置有多个用于与管孔的内侧壁抵接的安装环条。
14.通过采用上述技术方案,安装环条可提高弹性安装套筒与管板之间连接的密封性;同时,安装环条可减小列管对管板的冲击。
15.可选的,用于生产所述弹性安装套筒的原料内混合设置有氧化铝。
16.通过采用上述技术方案,氧化铝可提高氟橡胶的硬度,以便于弹性安装套筒的安装以及列管与弹性安装套筒的插接配合;氧化铝还可提高氟橡胶的耐磨性,以减小列管对弹性安装套筒的内侧壁的磨损,保证列管与弹性安装套筒的连接的密封性、提高弹性安装套筒的使用寿命。
17.可选的,两个所述限位环均与弹性安装套筒一体成型;其中至少一个所述限位环的远离另一限位环的一端的外周壁倾斜设置有让位面。
18.通过采用上述技术方案,限位环与弹性安装套筒一体成型,可提高限位环与弹性安装套筒连接的稳定性;弹性安装套筒安装时,操作人员将设置有让位面的限位环压缩变形并塞入管孔内,然后将对应的限位环由管孔的另一端拉出;让位面可减小限位环与管孔的内侧壁之间的接触面积,以减小限位环与管孔的内侧壁之间的摩擦力,从而便于限位环被拉出管孔,有利于弹性安装套筒的快速安装。
19.可选的,其中至少一个所述限位环与弹性安装套筒可拆卸连接。
20.通过采用上述技术方案,限位环与弹性安装套筒可拆卸连接;操作人员可先将弹性安装套筒插设于管板的管孔内,然后将对应的限位环安装于安装弹性安装套筒即可,操作方便、简单。
21.可选的,可拆卸的所述限位环包括连接环和与连接环相连以用于与管板的侧壁抵接的抵接环;所述弹性安装套筒的对应的一端的外周壁设置有用于供连接环嵌设的安装环槽。
22.通过采用上述技术方案,连接环与安装环槽配合,以使抵接环与弹性安装套筒相连,结构简单,操作方便。
23.可选的,可拆卸的所述限位环包括对接环和与对接环相连以用于与管板的侧壁抵接的抵紧环;所述弹性安装套筒的对应的一端的端壁设置有用于供对接环嵌设的插接环槽。
24.通过采用上述技术方案,对接环与插接环槽插接配合,以使抵紧环与弹性安装套筒相连,结构简单,安装方便。
25.可选的,所述对接环的内侧壁固定设置有限位凸起,所述插接环槽的内侧壁设置有用于供限位凸起嵌设的限位凹槽。
26.通过采用上述技术方案,限位凸起与限位凹槽配合,可限制对接环沿弹性安装套筒的轴向的移动,以提高对接环与弹性安装套筒连接的稳定性。
27.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
28.1. 氟橡胶材质的弹性安装套筒具有弹性,可使列管与管板之间紧密连接,同时有利于提高列管与管板之间连接的稳定性;
29.2. 抵接环条可减小列管对管板的冲击,同时可提高列管与弹性安装套筒之间连接的密封性;
30.3. 限位环与弹性安装套筒可拆卸连接,便于弹性安装套筒与管板的连接操作。
附图说明
31.图1是本技术一种换热器用防腐列管密封接头的实施例1的整体结构示意图。
32.图2是沿图1中的a-a线的剖视图。
33.图3是本技术一种换热器用防腐列管密封接头的实施例2的整体结构爆炸示意图。
34.图4是本技术一种换热器用防腐列管密封接头的实施例3的整体结构示意图。
35.图5是沿图4中的b-b线的剖视图。
36.附图标记说明:
37.1、弹性安装套筒;11、抵接环条;111、导向面;12、安装环条;13、安装环槽;14、插接环槽;141、限位凹槽;2、限位环;21、让位面;22、连接环;23、抵接环;24、对接环;241、限位凸起;25、抵紧环;3、管板;31、管孔;4、列管。
具体实施方式
38.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
39.本技术实施例公开一种换热器用防腐列管密封接头。
40.实施例1
41.参照图1和图2,一种换热器用防腐列管密封接头包括弹性安装套筒1;本实施例中,弹性安装套筒1的材质包括氟橡胶。弹性安装套筒1通过模压成型的方式制得;本实施例中,在用于成型弹性安装套筒1的氟橡胶原料内混入氧化铝粉末,以提高成型后的弹性安装套筒1的硬度。本实施例中,氧化铝粉末为纳米氧化铝粉末。
42.参照图1和图2,弹性安装套筒1的两端的外周壁均设置有限位环2;使用时,操作人员可以先用手挤压弹性安装套筒1的其中一端,以将弹性安装套筒1的对应的一端塞入管板3的管孔31内,然后将弹性安装套筒1的对应的一端由管孔31的另一端拔出;此时,每个限位环2均与管板3的对应的一侧的侧壁抵接。然后,操作人员将列管4的一端插入弹性安装套筒1内;此时,弹性安装套筒1的内侧壁与列管4的外周壁紧密贴合,弹性安装套筒1的外周壁与管孔31的内侧壁紧密贴合,从而使列管4与管板3紧密连接。
43.参照图2,弹性安装套筒1的内侧壁一体成型设置有多个抵接环条11,全部的抵接环条11沿弹性安装套筒1的轴向依次间隔设置;抵接环条11的内侧壁与列管4的外周壁紧密贴合,以进一步提高列管4与弹性安装套筒1之间连接的紧密性。弹性安装套筒1的外周壁一体成型设置有多个安装环条12,全部的安装环条12均位于两个限位环2之间的位置,且全部的安装环条12沿弹性安装套筒1的轴向依次间隔设置;安装环条12的外侧壁与管孔31的内
侧壁贴合,以提高弹性安装套筒1与管板3之间连接的紧密性。
44.参照图2,每个抵接环条11的两端的内侧壁均一体成型有导向面111,导向面111倾斜设置;本实施例中,同一抵接环条11的两端的导向面111均向对应的抵接环条11的厚度方向的中心倾斜呈弧面,以便于列管4的插设,同时便于抵接环条11的脱模。
45.参照图2,两个限位环2均与弹性安装套筒1一体成型。其中一个限位环2远离另一限位环2的一侧的外周壁一体成型有倾斜的让位面21;让位面21可减小限位环2与管孔31的内侧壁之间的接触面积,以便于限位环2沿管孔31的内侧壁的移动,从而便于弹性安装套筒1的安装操作。实际加工的过程中,也可以在两个限位环2的相互远离的一端均设置让位面21,以便于进一步提高弹性安装套筒1的安装效率。
46.本技术实施例一种换热器用防腐列管密封接头的实施原理为:
47.弹性安装套筒1使用时,操作人员首先用手挤压设置有让位面21的限位环2,以将弹性安装套筒1的对应的一端塞入管孔31内;然后,操作人员用手抵推弹性安装套筒1的另一端或用手或夹钳等工具拉动位于管孔31内的限位环2,以使对应的限位环2由管孔31的另一端移出;最后,操作人员将列管4的一端插入弹性安装套筒1内即可。
48.弹性安装套筒1紧密地填充于列管4的外周壁与管孔31的内侧壁之间的间隙,以使列管4与管板3之间紧密连接;弹性安装套筒1的材质为氟橡胶,氟橡胶具有较好的防腐蚀性能,同时可减小列管4与管板3之间发生应力腐蚀的风险,有利于条弹性安装套筒1的使用寿命和列管4与管板3之间连接的稳定性。
49.实施例2
50.本实施例与实施例1的区别之处在于:
51.参照图2和图3,其中一个限位环2与弹性安装套筒1可拆卸连接,另一限位环2与弹性安装套筒1一体成型。对应的可拆卸的限位环2包括连接环22和抵接环23,抵接环23与连接环22的外周壁一体成型。
52.参照图3,弹性安装套筒1位于连接环22的一端的外周壁一体成型有安装环槽13。弹性安装套筒1安装时,操作人员先将弹性安装套筒1设置有安装环槽13的一端贯穿插设至管孔31内;然后,操作人员挤压弹性安装套筒1设置有安装环槽13的一端,以将连接环22套设于弹性安装套筒1;最后,操作人员将连接环22移动至安装环槽13处,以使连接环22嵌设于安装环槽13;此时,抵接环23与管板3的侧壁抵接,从而完成弹性安装套筒1的安装操作。
53.实施例3
54.本实施例与实施例1的区别之处在于:
55.参照图2和图4,其中一个限位环2与弹性安装套筒1可拆卸连接,另一限位环2与弹性安装套筒1一体成型。对应的可拆卸的限位环2包括对接环24和抵紧环25,抵紧环25与对接环24远离另一限位环2的一端的外周壁一体成型连接。
56.参照图4和图5,弹性安装套筒1位于对接环24的一端的端壁沿弹性安装套筒1的周向一体成型有插接环槽14。弹性安装套筒1安装时,操作人员先将弹性安装套筒1设置有插接环槽14的一端贯穿插设至管孔31内;然后,操作人员将对接环24插设至插接环槽14内;此时,抵紧环25与管板3的侧壁抵接,从而完成弹性安装套筒1的安装操作。当列管4的一端插设至弹性安装套筒1内后,列管4挤压弹性安装套筒1,以使插接环槽14的内侧壁与对接环24的内侧壁相互抵紧,从而可提高对接环24与弹性安装套筒1连接的稳定性。
57.参照图5,对接环24的内侧壁一体成型有多个限位凸起241;本实施例中,限位凸起241为环形条状。插接环槽14位于每个限位凸起241的位置的内侧壁均一体成型有限位凹槽141。当对接环24插设于插接环槽14内后,每个限位凸起241均嵌设于对应的限位凹槽141内,以进一步提高对接环24与弹性安装套筒1之间连接的稳定性。
58.实施例2和实施例3中,位于弹性安装套筒1的另一端的限位环2除了可以与弹性安装套筒1一体成型外,也可以通过实施例2或实施例3中的连接结构或通过其余的连接方式与弹性安装套筒1可拆卸连接。
59.以上的实施例中,列管4可以是钛管、哈氏合金管、不锈钢管、碳化硅管、微晶玻璃管、石英管、铜管、包覆有pfa的铜管、包覆有fep的铜管中的其中任意一种;列管4也可以是由其他材质制成的管材;列管4还可以是包覆有其他种类的氟橡胶层的复合管材。
60.以上的实施例中,管板3可以是镀锌板、钢板、不锈钢板、包覆有氟塑料层的钢板、包覆有氟塑料层的不锈钢板中的任意一种;管板3也可以是由其他材质制成板材或包覆有氟橡胶层的复合板材。
61.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。

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