本發(fā)明涉及換熱器，特別是涉及一種多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器。

背景技術(shù)：

1、燃氣供氣系統(tǒng)是典型的高壓差、大流量應(yīng)用場景，高壓差是因內(nèi)部調(diào)壓系統(tǒng)對高壓來氣降壓后造成系統(tǒng)前后氣壓差值巨大，并由此產(chǎn)生極大的燃氣溫降，而供氣系統(tǒng)中的高精密儀表、計量儀表、后端燃氣設(shè)備等均對燃氣溫度有較嚴(yán)格的要求，故需要對降壓后的燃氣進行一系列加熱和溫度控制。

2、現(xiàn)有技術(shù)通常為：在調(diào)壓系統(tǒng)降壓前對氣源進行電加熱或換熱。其中，換熱往往是采用循環(huán)熱水、熱油、蒸汽等熱媒在換熱器中利用管殼結(jié)構(gòu)對燃氣進行換熱升溫。

3、現(xiàn)有技術(shù)換熱器通常采用管殼結(jié)構(gòu)，即外部為殼體，內(nèi)部為多管束排列結(jié)構(gòu)。可選擇殼體過燃氣、管束過熱媒的結(jié)構(gòu)，也可以選擇殼體過熱媒、管束過燃氣的結(jié)構(gòu)。由于燃氣壓力往往遠高于熱水介質(zhì)，因此在高壓燃氣應(yīng)用場合又大多選擇殼體過熱媒、管束過燃氣的結(jié)構(gòu)，這樣盛裝熱水的殼體設(shè)計壓力相較來說更低，而盛裝燃氣的管束由于單根管道直徑很小，即使按高壓設(shè)計對管道規(guī)格的要求也不會造成制造的困難以及太大的成本增加。

4、現(xiàn)有管殼式換熱器技術(shù)的缺點主要體現(xiàn)在安全性上：

5、現(xiàn)有技術(shù)多管束按一定的布局進行排列后焊接和固定在兩端的管板上，管子是單層結(jié)構(gòu)、管板也是單層結(jié)構(gòu)，管子雖然滿足承壓要求，但因跨度較大易產(chǎn)生應(yīng)力集中的問題，在結(jié)構(gòu)強度上存在隱患，一旦出現(xiàn)管子破裂、脫焊，或者管板材質(zhì)有缺陷承壓后穿孔、焊接存在虛焊承壓后斷裂等等故障時，無論是管子還是管板所盛裝的高壓燃氣均會發(fā)生泄漏，一是可能泄漏到設(shè)計壓力更低的殼體中造成殼體及水系統(tǒng)超壓，甚至是引發(fā)爆炸，二是可能直接泄漏到天氣中造成安全事故。

6、因此，本領(lǐng)域亟需一種多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，用于解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，設(shè)有內(nèi)管組件和外管組件，即設(shè)有雙重組件，能夠有效的提高結(jié)構(gòu)強度以及整體的安全性。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

3、本發(fā)明公開了一種多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，包括主殼體，所述主殼體的左右兩端分別設(shè)有燃氣進口和燃氣出口，所述主殼體的上端兩側(cè)分別設(shè)有熱源進口和熱源出口；

4、所述主殼體內(nèi)部安裝有外管組件和內(nèi)管組件，所述外管組件包括多個外管本體和兩個外管管板，兩個所述外管管板分別位于所述主殼體內(nèi)部的兩端，每個所述外管管板上設(shè)有多個外管通孔，所述外管本體的兩端分別與兩側(cè)的所述外管管板上的外管通孔相連接，所述內(nèi)管組件包括多個內(nèi)管束和兩個內(nèi)管管板，每個所述內(nèi)管管板上設(shè)有多個管束通孔，所述內(nèi)管束的兩端分別與兩側(cè)的所述內(nèi)管管板上的管束通孔相連接，所述內(nèi)管管板位于所述外管管板遠離所述外管本體的一側(cè)，每個所述外管本體內(nèi)穿設(shè)有一個所述內(nèi)管束，每個所述內(nèi)管束包括多個內(nèi)管本體；

5、所述燃氣進口、所述內(nèi)管本體和所述燃氣出口之間的空間為第一腔體，所述外管本體與所述主殼體的內(nèi)壁之間為第二腔體，所述熱源進口和所述熱源出口均與所述第二腔體相連通。

6、優(yōu)選的，所述外管組件還包括多個折流板，每個所述折流板上穿設(shè)有若干個所述外管本體，各個所述折流板上下交錯分布。

7、優(yōu)選的，所述燃氣進口和所述燃氣出口均為錐形筒狀結(jié)構(gòu)。

8、優(yōu)選的，所述內(nèi)管束上還連接有多個管束限位板，每個所述管束限位板上設(shè)有多個內(nèi)管限位孔，每個所述管束限位板上的所述內(nèi)管限位孔的數(shù)量與每個所述內(nèi)管束中所述內(nèi)管本體的數(shù)量相同。

9、優(yōu)選的，所述內(nèi)管束與所述外管本體之間的空間和位于同側(cè)的所述外管管板和所述內(nèi)管管板之間的空間為第三腔體。

10、優(yōu)選的，所述第三腔體內(nèi)填充有導(dǎo)熱介質(zhì)，所述導(dǎo)熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油。

11、優(yōu)選的，所述主殼體上設(shè)有第三腔體壓力監(jiān)控組件，所述第三腔體壓力監(jiān)控組件的進氣口與所述第三腔體相連通；

12、所述第三腔體壓力監(jiān)控組件包括第三腔體安全閥和第三腔體壓力傳感器。

13、優(yōu)選的，所述內(nèi)管管板上還安裝有液位監(jiān)測組件，所述液位監(jiān)測組件與所述第三腔體相連通，所述液位監(jiān)測組件包括液位計、液位傳感器和補液閥。

14、優(yōu)選的，所述主殼體的兩側(cè)外壁上分別固定有一個副殼體，所述副殼體的一端與所述主殼體的外壁焊接，所述副殼體的另一端與所述內(nèi)管管板焊接，所述副殼體與所述主殼體之間的空間為第四腔體。

15、優(yōu)選的，所述副殼體上安裝有第四腔體壓力監(jiān)控組件，所述第四腔體壓力監(jiān)控組件的進氣口與所述第四腔體相連通；

16、所述第四腔體壓力監(jiān)控組件包括第四腔體安全閥和第四腔體壓力傳感器。

17、本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：

18、本發(fā)明中設(shè)有內(nèi)管組件和外管組件，通過雙重結(jié)構(gòu)能夠有效的提高結(jié)構(gòu)整體強度，從而提升裝置整體的安全性。

技術(shù)特征：

1.一種多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：包括主殼體，所述主殼體的左右兩端分別設(shè)有燃氣進口和燃氣出口，所述主殼體的上端兩側(cè)分別設(shè)有熱源進口和熱源出口；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述外管組件還包括多個折流板，每個所述折流板上穿設(shè)有若干個所述外管本體，各個所述折流板上下交錯分布。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述燃氣進口和所述燃氣出口均為錐形筒狀結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述內(nèi)管束上還連接有多個管束限位板，每個所述管束限位板上設(shè)有多個內(nèi)管限位孔，每個所述管束限位板上的所述內(nèi)管限位孔的數(shù)量與每個所述內(nèi)管束中所述內(nèi)管本體的數(shù)量相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述內(nèi)管束與所述外管本體之間的空間和位于同側(cè)的所述外管管板和所述內(nèi)管管板之間的空間為第三腔體。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述第三腔體內(nèi)填充有導(dǎo)熱介質(zhì)，所述導(dǎo)熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述主殼體上設(shè)有第三腔體壓力監(jiān)控組件，所述第三腔體壓力監(jiān)控組件的進氣口與所述第三腔體相連通；

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述內(nèi)管管板上還安裝有液位監(jiān)測組件，所述液位監(jiān)測組件與所述第三腔體相連通，所述液位監(jiān)測組件包括液位計、液位傳感器和補液閥。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述主殼體的兩側(cè)外壁上分別固定有一個副殼體，所述副殼體的一端與所述主殼體的外壁焊接，所述副殼體的另一端與所述內(nèi)管管板焊接，所述副殼體與所述主殼體之間的空間為第四腔體。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，其特征在于：所述副殼體上安裝有第四腔體壓力監(jiān)控組件，所述第四腔體壓力監(jiān)控組件的進氣口與所述第四腔體相連通；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種多重安全結(jié)構(gòu)管殼式燃氣換熱器，涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，包括主殼體，主殼體的左右兩端分別設(shè)有燃氣進口和燃氣出口，主殼體的上端兩側(cè)分別設(shè)有熱源進口和熱源出口；主殼體內(nèi)部安裝有外管組件和內(nèi)管組件，外管組件包括多個外管本體和兩個外管管板，外管本體的兩端分別與兩側(cè)的外管管板上的外管通孔相連接，內(nèi)管組件包括多個內(nèi)管束和兩個內(nèi)管管板，內(nèi)管束的兩端分別與兩側(cè)的內(nèi)管管板上的管束通孔相連接，每個外管本體內(nèi)穿設(shè)有一個內(nèi)管束，每個內(nèi)管束包括多個內(nèi)管本體；燃氣進口、內(nèi)管本體和燃氣出口之間的空間為第一腔體，外管本體與主殼體內(nèi)壁之間為第二腔體，熱源進口和熱源出口均與第二腔體相連通。本發(fā)明為雙層結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)強度高。

技術(shù)研發(fā)人員：王川,馬正興,閆興華,劉丙奎,陳海洋,李萌,宮寶通,張之壯,杜金展,郭朝陽
受保護的技術(shù)使用者：河北瑞星燃氣設(shè)備股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2