一種集箱與殼體的連接結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及管殼式換熱器領域中集箱與殼體連接結構的改進，公開了一種集箱與殼體的連接結構，包括殼體（1）、冷介質進口集箱（2）、冷介質出口集箱（3）、連接在冷介質進口集箱（2）和冷介質出口集箱（3）之間的換熱管束（4），所述冷介質進口集箱（2）的開口端和冷介質出口集箱（3）的開口端均固定在殼體（1）上，還包括至少一個固定在殼體（1）內壁上的集箱支撐件（5），所述冷介質進口集箱（2）的封閉端和/或冷介質出口集箱（3）的封閉端置于集箱支撐件（5）上，且與殼體（1）的內壁有間隙。本連接結構既能避免因進出口集箱升溫后產(chǎn)生不規(guī)則運動導致的集箱與殼體連接處的熱應力破壞，又能降低集箱與殼體連接的設計難度。
【專利說明】
一種集箱與殼體的連接結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及管殼式換熱器領域，尤其涉及集箱與殼體連接結構的改進。
【背景技術】
[0002]蛇形管集箱式給水加熱器是一種利用蒸汽加熱給水的管殼式換熱器。溫度較低的給水走管程通過冷介質進口集箱進入換熱管束再由冷介質出口集箱流出管程。為滿足電廠對機組快速啟停的要求，蛇形管集箱式給水加熱器的進出口集箱在設計時應避免快速啟停過程中由于進出口集箱升溫后產(chǎn)生不規(guī)則運動而導致的熱應力破壞。目前，進出口集箱與殼體的連接結構有兩種:(I)進出口集箱的封閉端直接焊接在殼體上，由于進出口集箱長度較長且與殼體存在明顯的溫度差，所以進出口集箱軸向的熱膨脹變形會導致在焊接處產(chǎn)生較大的熱應力；(2)在進出口集箱與殼體之間設置膨脹節(jié)，但由于膨脹節(jié)既要滿足強度要求又要滿足變形要求，因此設計的膨脹節(jié)往往結構較復雜，給設計計算和加工制造都帶來了很大的難度。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種集箱與殼體的連接結構，以解決機組快速啟停時，由于進出口集箱升溫后產(chǎn)生不規(guī)則運動而導致集箱與殼體連接處的熱應力破壞。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種集箱與殼體的連接結構，包括殼體、冷介質進口集箱、冷介質出口集箱、連接在冷介質進口集箱和冷介質出口集箱之間的換熱管束，所述冷介質進口集箱的開口端和冷介質出口集箱的開口端均固定在殼體上，還包括至少一個固定在殼體內壁上的集箱支撐件，所述冷介質進口集箱的封閉端和/或冷介質出口集箱的封閉端置于集箱支撐件上，且與殼體的內壁有間隙。集箱支撐件僅用于支撐集箱，可將集箱的部分載荷轉移到殼體上，其并不起限定集箱軸向或徑向膨脹的作用，而間隙則使得集箱的封閉端自由，可在溫度載荷的作用下沿集箱軸線方向自由伸展。
[0005]進一步的，所述的集箱支撐件為一個，所述冷介質進口集箱的封閉端或冷介質出口集箱的封閉端置于集箱支撐件上，所述冷介質進口集箱和冷介質出口集箱之間的換熱管束兩側還設置有支撐板。此結構適用于立式的管殼式換熱器，集箱支撐件用于支撐下方的集箱，而支撐板起到支撐上方集箱和部分換熱管束重量的作用，或者也可以認為通過支撐板的連接作用，使冷介質進口集箱、冷介質出口集箱、換熱管束以及支撐板為剛性一體結構，其部分載荷由集箱支撐件承受并轉移到殼體上。
[0006]進一步的，所述的集箱支撐件為兩個，所述冷介質進口集箱的封閉端和冷介質出口集箱的封閉端均置于集箱支撐件上。此結構適用于臥式的管殼式換熱器，兩個支撐件分別用于支撐冷介質進口集箱和冷介質出口集箱。
[0007]進一步的，還包括補強管，所述冷介質進口集箱的開口端和冷介質出口集箱的開口端均通過補強管固定在殼體上。為了便于安裝集箱，殼體上通常開設有集箱的安裝孔，集箱的開口端穿過安裝孔后需通過補強管將集箱的開口端與殼體固定。
[0008]本實用新型的有益效果是:(I)由于冷介質進口集箱和冷介質出口集箱的封閉端與殼體之間有間隙，即為集箱在溫度載荷的作用下提供了可沿集箱軸線方向自由伸展的空間余量，解決機組快速啟停時，由于進出口集箱升溫后產(chǎn)生不規(guī)則運動而導致與殼體連接處的熱應力破壞；(2)在保障換熱器運行安全的前提下，顯著降低了集箱與殼體連接的設計難度，提高了車間裝配制造效率，具有十分明顯的綜合優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0009]圖1是實施例1的側面剖視圖；
[0010]圖2是實施例2的俯面剖視圖；
[0011]圖3是圖2的A-A向示意圖；
[0012]圖中標記為:1-殼體，2-冷介質進口集箱，3-冷介質出口集箱，4-換熱管束，5-集箱支撐件，6-支撐板，7-補強管。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本實用新型進行進一步詳細介紹，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0014]實施例1
[0015]如圖1所示，本實用新型的一種集箱與殼體的連接結構，適用于立式的管殼式換熱器，包括殼體1、冷介質進口集箱2、冷介質出口集箱3、連接在冷介質進口集箱2和冷介質出口集箱3之間的換熱管束4、一個固定在殼體I內壁上的集箱支撐件5，設在冷介質進口集箱2和冷介質出口集箱3之間的換熱管束4兩側的支撐板6。
[0016]所述冷介質進口集箱2的開口端和冷介質出口集箱3的開口端均通過一補強管7固定在殼體I上。當冷介質進口集箱2位于殼體I的底部時，冷介質進口集箱2的封閉端置于集箱支撐件5上，且與殼體I的內壁有間隙；反之，當冷介質出口集箱3位于殼體I的底部時，冷介質出口集箱3的封閉端置于集箱支撐件5上，且與殼體I的內壁有間隙。間隙為集箱在溫度載荷的作用下提供了沿集箱軸線方向自由伸展的空間余量，支撐板6則起到支撐頂部的集箱以及換熱管束4部分重量的作用。
[0017]實施例2
[0018]如圖2和圖3所示，本實用新型的一種集箱與殼體的連接結構，適用于臥式的管殼式換熱器，包括殼體1、冷介質進口集箱2、冷介質出口集箱3、連接在冷介質進口集箱2和冷介質出口集箱3之間的換熱管束4、兩個固定在殼體I內壁上的集箱支撐件5。
[0019]所述冷介質進口集箱2的開口端和冷介質出口集箱3的開口端均通過一補強管7固定在殼體I上。所述的冷介質進口集箱2的封閉端和冷介質出口集箱3的封閉端均置于集箱支撐件5上，且與殼體I的內壁有間隙，間隙為集箱在溫度載荷的作用下提供了沿集箱軸線方向自由伸展的空間余量。
[0020]上述實施例1和實施例2中，為方便裝配，集箱需分成三段，先將集箱上與補強管焊接之外的兩段進行焊接，然后將換熱管束與集箱焊接，待換熱管束焊接完成后，將換熱管束整體推入殼體內指定位置，使需要支撐的集箱與集箱支撐件保持接觸后，再將集箱的第三段焊好，最后再將補強管焊接在集箱的第三段和殼體上。
【主權項】
1.一種集箱與殼體的連接結構，包括殼體(I)、冷介質進口集箱(2)、冷介質出口集箱(3 )、連接在冷介質進口集箱(2)和冷介質出口集箱(3 )之間的換熱管束(4)，所述冷介質進口集箱(2)的開口端和冷介質出口集箱(3 )的開口端均固定在殼體(I)上，其特征在于:還包括至少一個固定在殼體(I)內壁上的集箱支撐件(5)，所述冷介質進口集箱(2)的封閉端和/或冷介質出口集箱(3)的封閉端置于集箱支撐件(5)上，且與殼體(I)的內壁有間隙。2.根據(jù)權利要求1所述的一種集箱與殼體的連接結構，其特征在于:所述的集箱支撐件(5)為一個，所述冷介質進口集箱(2)的封閉端或冷介質出口集箱(3)的封閉端置于集箱支撐件(5)上，所述冷介質進口集箱(2)和冷介質出口集箱(3)之間的換熱管束(4)兩側還設置有支撐板(6)。3.根據(jù)權利要求1所述的一種集箱與殼體的連接結構，其特征在于:所述的集箱支撐件(5)為兩個，所述冷介質進口集箱(2)的封閉端和冷介質出口集箱(3)的封閉端均置于集箱支撐件(5)上。4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的一種集箱與殼體的連接結構，其特征在于:還包括補強管(7)，所述冷介質進口集箱(2)的開口端和冷介質出口集箱(3)的開口端均通過補強管(7)固定在殼體(I)上。
【文檔編號】F28F9/007GK205537279SQ201620282886
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】余雛麟, 季敏東, 李長勝, 郝利軍, 鄧科, 唐曉寧
【申請人】東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司