一種管殼式換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱交換設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種管殼式換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器是實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過程中熱量交換和傳遞不可缺少的設(shè)備。在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業(yè)生產(chǎn)中，常常用作把低溫流體加熱或者把高溫流體冷卻，把液體汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液體。換熱器既可是一種單元設(shè)備，如加熱器、冷卻器和凝汽器等；也可是某一工藝設(shè)備的組成部分，如氨合成塔內(nèi)的換熱器。換熱器是化工生產(chǎn)中重要的單元設(shè)備，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，熱交換器的噸位約占整個(gè)工藝設(shè)備的20%有的甚至高達(dá)30%，其重要性可想而知。
[0003]管殼式換熱器是一個(gè)量大而品種繁多的產(chǎn)品，在實(shí)際使用中，存在材質(zhì)因腐蝕、強(qiáng)度不夠等造成的設(shè)備使用壽命短的問題，尤其是管板，損壞后也不容易維修，短迫切需要新的耐磨損、耐腐蝕、高強(qiáng)度材料。
[0004]我國(guó)在發(fā)展不銹鋼銅合金復(fù)合材料、鋁鎂合金及碳化硅等非金屬材料等方面都有不同程度的進(jìn)展，其中尤以鈦材發(fā)展較快。鈦對(duì)海水、氯堿、醋酸等有較好的抗腐蝕能力，如再?gòu)?qiáng)化傳熱，效果將更好。
[0005]但是用鈦制作管板存在強(qiáng)度差、穩(wěn)定性不夠等問題，如果整個(gè)管板全部采用鈦，易發(fā)生設(shè)備變形等問題。
[0006]因此，設(shè)計(jì)一種新型的管殼式換熱器，既能很好的利用鈦的耐腐蝕能力，提高了設(shè)備的使用壽命，又能克服鈦的易變形問題，是本領(lǐng)域需要解決的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題:設(shè)計(jì)一種新型的管殼式換熱器，既能很好的利用鈦的耐腐蝕能力，提高了設(shè)備的使用壽命，又能克服鈦的易變形問題。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0009]一種管殼式換熱器，包括殼體、管束和管板，所述殼體呈圓形，內(nèi)部裝有多個(gè)相互平行的管束，所述殼體兩端各設(shè)有一個(gè)管板，所述管束兩端固定于管板上，其特征在于，所述管板到所述殼體端部之間均設(shè)有流體一的進(jìn)口和出口，分別為A 口、B 口、E 口和F 口 ；兩個(gè)所述管板之間設(shè)有流體二的進(jìn)口和出口，分別為C 口、D 口、G 口和H 口 ；所述管板包括基體層和腐蝕加強(qiáng)層，所述腐蝕加強(qiáng)層設(shè)置在對(duì)應(yīng)A 口、B 口、E 口和F 口的一面，所述腐蝕加強(qiáng)層的厚度為3?8mm，其材質(zhì)為鈦；所述腐蝕加強(qiáng)層通過焊接固定在所述基體層上。
[0010]優(yōu)選的，所述基體層的材質(zhì)為鑄鐵。
[0011]優(yōu)選的，所述腐蝕加強(qiáng)層的材質(zhì)為工業(yè)純鈦。
[0012]優(yōu)選的，所述管束的材質(zhì)為鈦合金。
[0013]通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的一種管殼式換熱器，除了管束采用耐腐蝕能力強(qiáng)的鈦合金外，在管板的基體層上設(shè)置純鈦制作的腐蝕加強(qiáng)層，基體層可以使用普通的低碳鋼或鑄鐵等，既能獲得很好的耐腐蝕能力，也有足夠的強(qiáng)度，不會(huì)產(chǎn)生變形等問題。其有益效果是:既能很好的利用鈦的耐腐蝕能力，提高了設(shè)備的使用壽命，又能克服鈦的易變形問題。
【附圖說(shuō)明】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種管殼式換熱器的示意圖；
[0016]圖2為圖1中I處的局部放大圖。
[0017]圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
[0018]1.殼體 11.A 口 12.B 口 13.C 口 14.D 口 15.E 口 16.F 口17.G 口 18.H 口 2.管束 3.管板 31.基體層 32.腐蝕加強(qiáng)層。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]本實(shí)用新型的原理是:除了管束采用耐腐蝕能力強(qiáng)的鈦合金外，在管板的基體層上設(shè)置純鈦制作的腐蝕加強(qiáng)層，基體層可以使用普通的低碳鋼或鑄鐵等，既能獲得很好的耐腐蝕能力，也有足夠的強(qiáng)度，不會(huì)產(chǎn)生變形等問題。
[0021]實(shí)施例:
[0022]如圖1和圖2所示，一種管殼式換熱器(以下簡(jiǎn)稱機(jī)器)，包括殼體1、管束2和管板3，殼體呈圓形，內(nèi)部裝有多個(gè)相互平行的管束，殼體兩端各設(shè)有一個(gè)管板，管束兩端固定于管板上，管板到殼體端部之間均設(shè)有流體一的進(jìn)口和出口，分別為A 口 11、B 口 12、E 口15和F 口 16 ;兩個(gè)管板之間設(shè)有流體二的進(jìn)口和出口，分別為C 口 13、D 口 14、G 口 17和H口 18 ;管板3包括基體層31和腐蝕加強(qiáng)層32，腐蝕加強(qiáng)層32設(shè)置在對(duì)應(yīng)A 口 11、B 口 12、E 口 15和F 口 16的一面，腐蝕加強(qiáng)層32的厚度為3?8_，其材質(zhì)為鈦；腐蝕加強(qiáng)層32通過焊接固定在基體層31上。
[0023]為了使用更靈活，殼體的兩端都設(shè)有管板3，這樣流體一可以從殼體的任意一端進(jìn)入。
[0024]正常的管板3是用鑄鐵的材料比較好，形狀的穩(wěn)定性最好，但對(duì)于腐蝕性強(qiáng)的流體，鑄鐵很容易就腐蝕損壞了。
[0025]所以常用的還有不銹鋼，但是不銹鋼的耐蝕性也不是很好，而且形狀穩(wěn)定性不如鑄鐵。
[0026]所以本實(shí)用新型創(chuàng)造性的提出在一般采用的鑄鐵或不銹鋼的基體上焊接鈦的腐蝕加強(qiáng)層。焊接的方法是采用一種叫爆炸焊的方法，這是焊接兩種不同材質(zhì)的金屬常用的一種方法，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員都能理解的，不再詳述。
[0027]本實(shí)施例中，基體層31的材質(zhì)為鑄鐵。鑄鐵的形狀穩(wěn)定性更好，所以這是更佳的方式。
[0028]本實(shí)施例中，腐蝕加強(qiáng)層32的材質(zhì)為工業(yè)純鈦。工業(yè)純鈦的力學(xué)性能不如鈦合金，但是耐蝕能力是最好的，而且工業(yè)純鈦的優(yōu)良的沖壓工藝性能和焊接性能是非常好的，所以更容易加工，做腐蝕加強(qiáng)層也更好。
[0029]本實(shí)施例中，管束2的材質(zhì)為鈦合金。管束由于需要一定的強(qiáng)度，同時(shí)也需要耐蝕性好，所以采用鈦合金是優(yōu)選的方式。
[0030]在上述實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的一種管殼式換熱器，除了管束采用耐腐蝕能力強(qiáng)的鈦合金外，在管板的基體層上設(shè)置純鈦制作的腐蝕加強(qiáng)層，基體層可以使用普通的低碳鋼或鑄鐵等，既能獲得很好的耐腐蝕能力，也有足夠的強(qiáng)度，不會(huì)產(chǎn)生變形等問題。其有益效果是:既能很好的利用鈦的耐腐蝕能力，提高了設(shè)備的使用壽命，又能克服鈦的易變形問題。
[0031]以上的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種管殼式換熱器，包括殼體、管束和管板，所述殼體呈圓形，內(nèi)部裝有多個(gè)相互平行的管束，所述殼體兩端各設(shè)有一個(gè)管板，所述管束兩端固定于管板上，其特征在于，所述管板到所述殼體端部之間均設(shè)有流體一的進(jìn)口和出口，分別為A 口、B 口、E 口和F 口 ；兩個(gè)所述管板之間設(shè)有流體二的進(jìn)口和出口，分別為C 口、D 口、G 口和H 口 ；所述管板包括基體層和腐蝕加強(qiáng)層，所述腐蝕加強(qiáng)層設(shè)置在對(duì)應(yīng)A 口、B 口、E 口和F 口的一面，所述腐蝕加強(qiáng)層的厚度為3?8mm，其材質(zhì)為鈦；所述腐蝕加強(qiáng)層通過焊接固定在所述基體層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管殼式換熱器，其特征在于，所述基體層的材質(zhì)為鑄鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管殼式換熱器，其特征在于，所述腐蝕加強(qiáng)層的材質(zhì)為工業(yè)純鈦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管殼式換熱器，其特征在于，所述管束的材質(zhì)為鈦合金。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種管殼式換熱器，包括殼體、管束和管板，殼體呈圓形，內(nèi)部裝有多個(gè)相互平行的管束，殼體兩端各設(shè)有一個(gè)管板，管束兩端固定于管板上，其特征在于，管板到殼體端部之間均設(shè)有流體一的進(jìn)口和出口，分別為A口、B口、E口和F口；兩個(gè)管板之間設(shè)有流體二的進(jìn)口和出口，分別為C口、D口、G口和H口；管板包括基體層和腐蝕加強(qiáng)層，腐蝕加強(qiáng)層設(shè)置在對(duì)應(yīng)A口、B口、E口和F口的一面，腐蝕加強(qiáng)層的厚度為3～8mm，其材質(zhì)為鈦；腐蝕加強(qiáng)層通過焊接固定在基體層上。該實(shí)用新型的一種管殼式換熱器，既能很好的利用鈦的耐腐蝕能力，提高了設(shè)備的使用壽命，又能克服鈦的易變形問題。
【IPC分類】F28F19-06, F28D7-16
【公開號(hào)】CN204313679
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420742890
【發(fā)明人】范春紅
【申請(qǐng)人】蘇州新區(qū)新星鈦材設(shè)備廠
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年11月27日