绕管式换热器的绕管固定结构

摘要

本发明涉及一种绕管式换热器的绕管固定结构，包括异形垫条、绕管，所述绕管置于相邻两层的异形垫条的槽中，下层异型垫条槽中的绕管顶部与上层异型垫条的底部接触，下层异型垫条的顶部与上层异型垫条的底部焊接连接，使下层异型垫条的槽及绕管被上层异型垫条的底部封闭。现有的绕管式换热器的常规绕管固定结构中所采用的管箍，在本发明所述绕管固定结构中被舍弃；绕管换热器节省了大量管箍，减少了管箍安放和焊接的工作量，缩短了绕管式换热器的生产周期。

说明书

技术领域

本发明涉及一种绕管式换热器，尤其涉及一种绕管式换热器的绕管固定结构。

背景技术

绕管式换热器又称为缠绕管式换热器，换热管围绕中心筒呈螺旋盘管状缠绕,可以多层缠绕，每一层可以多根管子并联缠绕；在壳体内的换热管长度可以很长,换热管的数量可以很多，因而适用于流体进出口温差大、流量大的换热场合。图1，2显示了一种常规的绕管式换热器的结构图，绕管10以螺旋方式缠绕在中心筒12的外部，一般要多层缠绕、构成管束，层与层之间用若干根垫条9隔开，用若干个管箍11将绕管10固定在垫条9上，垫条9与管箍11的接触部位用焊接连接，最里层的垫条9与中心筒12焊接，管束外层用夹套7包裹，夹套7与壳体8之间留有一定间隙。垫条9分为平垫条和异型垫条15，平垫条是横截面为矩形的长条形平直垫条，异型垫条的常规形状如图3、图4、图5所示。平垫条用于保证绕管层与层之间的间隙，异型垫条除了平垫条的作用外，还能保证同层绕管之间的间隙，一般异型垫条占1/3，平垫条占2/3。图2可以看到用管箍和垫条固定绕管的基本结构；图6给出了管箍图；图7给出了用管箍和异型垫条固定绕管的详细结构，绕管安放于异形垫条的槽16中，管箍11包裹住绕管10，管箍11的脚部与异型垫条的底部焊接，管箍11的顶部与上一层的异型垫条的底部焊接；图8给出了上一层绕管的异形垫条与下层绕管的管箍焊接固定的结构。用管箍与平垫条固定绕管的结构雷同。

绕管的绕制过程需要使用大量的管箍，管箍的安放和焊接产生了大量的工作量，如果能舍弃管箍、改用更便捷结构来固定绕管，则可以节省工作量，缩短绕管换热器的生产周期。

发明内容

本发明的目的是提供一种绕管式换热器的绕管固定结构，可以舍弃常规绕管固定结构所采用的管箍。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种绕管式换热器的绕管固定结构，包括异形垫条、绕管，所述绕管置于相邻两层的异形垫条的槽中，下层异型垫条槽中的绕管顶部与上层异型垫条的底部接触，下层异型垫条的顶部与上层异型垫条的底部焊接连接，使下层异型垫条的槽及绕管被上层异型垫条的底部封闭。

进一步，所述异型垫条的槽的高度尺寸等于绕管的外表面直径，槽的宽度尺寸等于绕管的外表面直径，槽的下半部形状是一个半圆，其半径等于绕管的外表面半径；槽的上半部形状是一个矩形，其长边即是槽的宽度，其短边尺寸等于绕管的外表面半径；绕管置于槽中，绕管的下半部与槽的底部贴合，绕管的顶部与异型垫条的顶部平齐。

本发明的有益效果是：

现有的绕管式换热器的常规绕管固定结构中所采用的管箍，在本发明所述绕管固定结构中被舍弃；绕管换热器节省了大量管箍，减少了管箍安放和焊接的工作量，缩短了绕管式换热器的生产周期。

附图说明

图1是常规绕管式换热器的结构示意图；

图2是图1中的局部放大图；

图3是常规异形垫条的主视图；

图4是图3中A-A位置的剖视图；

图5是常规异形垫条的立体图；

图6是管箍立体图；

图7是在常规异形垫条上用管箍固定绕管的立体图；

图8是相邻两层异形垫条连接示意图；

图9是本发明所涉及的异形垫条的主视图；

图10是本发明所涉及的异形垫条的立体图；

图11是本发明所涉及的异形垫条的槽中放置绕管后的示意图；

图12是本发明的绕管固定结构主视图；

图13是是本发明的绕管固定结构立体图；

图中：1.管程接管，2.管程椭圆封头，3.管板，4.壳程椭圆封头，5.管束引出管，6.旁路挡板，7.夹套，8.壳体，9.垫条，10.绕管，11.管箍，12.中心筒，13.壳程接管，14.支座，15.异形垫条，16.槽。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，所述绕管式换热器的常规结构包括：管程接管1，管程椭圆封头2，管板3，壳程椭圆封头4，管束引出管5，旁路挡板6，夹套7，壳体8，垫条9，绕管10，管箍11，中心筒12，壳程接管13，支座14；绕管围绕中心筒缠绕多层，一般相邻两层的缠绕螺旋角数值相同、符号相反。本发明是针对绕管式换热器的绕管固定的常规结构所进行的一种改进，常规异形垫条15、管箍11、绕管10的常规固定结构见图3～图8；常规异型垫条15中的槽16的高度尺寸H一般小于绕管的外表面半径r，槽的宽度尺寸B一般小于绕管的外表面直径d(d＝2r)。图3是常规异形垫条的主视图；图4是常规异形垫条的主视图中A-A位置的剖视图；图5是常规异形垫条的立体图；图6是管箍图；图7是在常规异形垫条上用管箍固定绕管的立体图，管箍的两个脚部与异形垫条的底部平面焊接连接；图8是相邻两层异形垫条连接示意图，上层异形垫条与下层的管箍顶部焊接连接。

如图9～图13所示，本发明的绕管式换热器的绕管固定结构，将常规的异型垫条15的槽16的高度尺寸H提高，使其等于绕管10的外表面直径d，即H＝d，槽16的宽度尺寸B也等于绕管10的外表面直径d，即B＝d，槽16的下半部是一个半圆，其半径R等于绕管10的外表面半径r；槽16的上半部形状是一个矩形，其长边即是槽16的宽度B，其短边尺寸C等于绕管10的外表面半径r；这样，绕管10可以完全置于槽16中，绕管10的下半部完全与槽16的底部贴合，绕管10的顶部与异型垫条15的顶部平齐；该层绕管10全部缠绕完毕、放置槽16中后，该层异型垫条的顶部安放上层的异型垫条，该层异型垫条的顶部与上层异型垫条的底部焊接连接，这样，该层异型垫条的槽被上层异型垫条的底部封闭了，该层异型垫条槽中的绕管顶部与上层异型垫条的底部接触，并被封闭固定。

进一步地，采用本发明所述结构时，绕管换热器将增加异型垫条的比例，降低平垫条的比例，固定绕管的任务基本由异型垫条承担，绕管绕制过程只用少量管箍，用作为各层平垫条的焊接定位等用途。

如图11，12，13所示，绕管10的下半部与槽16的下半部贴合，绕管10的顶部与异形垫条15的顶部平齐。上层的异形垫条15的底部与下层的异形垫条15的顶部接触并焊接连接，上层的异形垫条15的底部也和绕管10顶部接触、将绕管10封闭固定。