一种防腐管壳式换热器的制作方法

1.本实用新型涉及管壳式换热器防腐技术领域，具体是一种防腐管壳式换热器。


背景技术：

2.管壳式换热器，是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单，操作可靠，可用各种结构材料(主要是金属材料)制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型，在工业生产中得到广泛的使用；
3.壳式换热器包括外壳体和换热管组，换热管组位于外壳体内部，换热管组的两端均设置有隔离板，隔离板将外壳体隔离成三个腔室，换热管组与两端的腔室相通，中部腔室和左端腔室均设置有流入管和流出管，左侧腔室内设置有横隔板，横隔板将左侧腔室分为流入腔和流出腔。
4.在其工作时，冷却介质进出中间腔室，热介质从左侧腔室的流入腔进入并沿着换热管组下侧的管体流通至右侧腔室，右侧腔室的介质再经过换热管组上侧的管体流通至左侧腔室的流出腔，在热介质流通过程中，与冷却介质发生热量的交换，进而实现热介质的冷却，热介质和冷却介质中含有离子和粒子，在其流通过程中粒子撞击换热管组和外壳体的侧壁，就会导致换热管组和外壳体的防护层发生损坏，同时离子与换热管组和外壳体的侧壁发生化学反应导致换热管组和外壳体发生腐蚀，长时间积累，导致换热管组和外壳体损坏发生漏液现象；因此，针对上述问题提出一种防腐管壳式换热器。


技术实现要素：

5.为了弥补现有技术的不足，现有的管壳式换热器在冷却介质过程中，因介质与换热器发生电化学腐蚀造成漏液的问题，本实用新型提出一种防腐管壳式换热器。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型所述的一种防腐管壳式换热器，包括外壳体和换热管组，所述换热管组位于外壳体内部，所述换热管组的两端均设置有隔离板，所述隔离板将外壳体隔离成三个腔室，所述换热管组与两端的腔室相通，中部腔室和左端腔室均设置有流入管和流出管，左侧所述腔室内设置有横隔板，所述横隔板将左侧腔室分为流入腔和流出腔，所述外壳体的两端密封设置有端板，所述端板通过螺栓与外壳体连接，中间所述腔室设置有第二防腐组件，右端所述腔室内设置有第一防腐组件；端板与外壳体螺栓连接的设置便于以便工作人员根据需要快速拆卸端板，为更换或维护第一防腐组件和第三防腐组件提供便利；
7.所述第一防腐组件包括锌圈板和限制杆组，所述锌圈板的外侧壁与外壳体接触，所述限制杆组位于锌圈板的边缘，且所述限制杆组使锌圈板远离端板并贴合隔离板放置；
8.所述第二防腐组件包括承托栏、锌棒和密封盖，中间所述腔室的上侧壁设置有放置管，所述放置管与中间腔室相通，所述锌棒位于承托栏内，所述承托栏位于放置管位置处，且所述承托栏的下端托置在换热管组上，所述密封盖密封安装在放置管的上端；通过设置第一防腐组件和第二防腐组件，当外壳体和换热管组与介质的离子发生反应时，锌圈板
与外壳体和介质形成通路，锌圈板与换热管组和介质形成通路、换热管组和锌棒与介质形成通路，利用牺牲阳极保护的原理，实现换热管组和外壳体的防腐处理，避免因介质流通导致换热管组和外壳体发生电化学腐蚀造成漏液。
9.优选的，所述限制杆组包括筒体、活动杆和弹簧，所述弹簧位于筒体内，所述活动杆的端部插入筒体内，所述弹簧的两端分别与活动杆和筒体端壁连接；限制杆组的设置便于通过其工作使锌圈板始终具有远离端板的趋势，使锌圈板与隔离板贴合接触，为换热管组与锌圈板形成电路提供便利。
10.优选的，所述筒体的端部固定连接有卡板，所述卡板内镶嵌有磁石，右侧所述端板的侧壁开设有凹陷槽，所述凹陷槽的侧壁开设有卡槽，所述筒体端部伸入凹陷槽内，所述卡板的边缘伸入卡槽内。
11.优选的，左侧所述腔室内设置有第三防腐组件，所述第三防腐组件包括过滤棉，所述过滤棉位于左侧腔室的流入腔内，且所述过滤棉贴合隔离板设置。
12.优选的，所述第三防腐组件包括第一框体、第二框体和连接杆，所述第一框体和第二框体均设置为“d”型结构，所述第一框体和第二框体位于过滤棉两侧，所述第一框体的侧壁开设有沉孔，所述第二框体的侧壁开设有螺纹槽，所述连接杆的端部设置有螺纹结构和挡板，所述连接杆的端部穿过沉孔和过滤棉的边缘螺纹插入螺纹槽内，所述挡板位于沉孔内；第一框体和第二框体的设置便于为过滤棉完全覆盖换热管组下侧管体提供支撑，同时利用自身结构为热介质流通过滤棉进入换热管组内提供通道；连接杆的设置便于通过其工作使第一框体和第二框体相互靠近并夹持过滤棉，使过滤棉稳定放置，同时连接杆抵压端板，使过滤棉稳定贴合换热管组放置提供便利，避免因介质流通导致过滤棉脱离换热管组影响杂质拦截效果。
13.优选的，左侧所述端板的侧壁开设有插槽，所述插槽和连接杆一一正对，所述连接杆的端部插入插槽内。
14.本实用新型的有益之处在于：
15.1、通过设置第一防腐组件和第二防腐组件，当外壳体和换热管组与介质的离子发生反应时，锌圈板与外壳体和介质形成通路，锌圈板与换热管组和介质形成通路、换热管组和锌棒与介质形成通路，利用牺牲阳极保护的原理，实现换热管组和外壳体的防腐处理，避免因介质流通导致换热管组和外壳体发生电化学腐蚀造成漏液；
16.2、通过设置第三防腐组件，当热介质流通至换热管组的下侧管体前，首先通过过滤棉的作用拦截热介质中存在的粒子，避免因粒子的作用导致换热管组和外壳体侧壁的防护层发生损坏。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
18.图1为实施例一的整体结构示意图；
19.图2为实施例一的第一防腐组件与端板示意图；
20.图3为实施例一的限制杆组结构示意图；
21.图4为实施例一的第二防腐组件与外壳体示意图；
22.图5为实施例二的第三防腐组件的结构示意图；
23.图6为实施例二的第三防腐组件与端板示意图。
24.图中：1、外壳体；11、端板；12、凹陷槽；13、卡槽；14、插槽；15、放置管；2、换热管组；21、隔离板；3、第一防腐组件；31、限制杆组；311、卡板；312、筒体；313、弹簧；314、活动杆；32、锌圈板；4、第二防腐组件；41、承托栏；42、锌棒；43、密封盖；5、第三防腐组件；51、第一框体；511、螺纹槽；52、第二框体；521、沉孔；53、连接杆；531、挡板；532、螺纹结构；54、过滤棉。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例一
27.请参阅图1-4所示，一种防腐管壳式换热器，包括外壳体1和换热管组2，换热管组2位于外壳体1内部，换热管组2的两端均设置有隔离板21，隔离板21将外壳体1隔离成三个腔室，换热管组2与两端的腔室相通，中部腔室和左端腔室均设置有流入管和流出管，左侧腔室内设置有横隔板，横隔板将左侧腔室分为流入腔和流出腔，外壳体1的两端密封设置有端板11，端板11通过螺栓与外壳体1连接，中间腔室设置有第二防腐组件4，右端腔室内设置有第一防腐组件3；端板11与外壳体1螺栓连接的设置便于以便工作人员根据需要快速拆卸端板11，为更换或维护第一防腐组件3和第三防腐组件5提供便利；
28.第一防腐组件3包括锌圈板32和限制杆组31，锌圈板32的外侧壁与外壳体1接触，限制杆组31位于锌圈板32的边缘，且限制杆组31使锌圈板32远离端板11并贴合隔离板21放置，限制杆组31包括筒体312、活动杆314和弹簧313，弹簧313位于筒体312内，活动杆314的端部插入筒体312内，弹簧313的两端分别与活动杆314和筒体312端壁连接，筒体312的端部固定连接有卡板311，卡板311内镶嵌有磁石，右侧端板11的侧壁开设有凹陷槽12，凹陷槽12的侧壁开设有卡槽13，筒体312端部伸入凹陷槽12内，卡板311的边缘伸入卡槽13内；限制杆组31的设置便于通过其工作使锌圈板32始终具有远离端板11的趋势，使锌圈板32与隔离板21贴合接触，为换热管组2与锌圈板32形成电路提供便利；磁石的设置便于通过磁力作用使卡板311相对端板11稳定放置；
29.第二防腐组件4包括承托栏41、锌棒42和密封盖43，中间腔室的上侧壁设置有放置管15，放置管15与中间腔室相通，锌棒42位于承托栏41内，承托栏41位于放置管15位置处，且承托栏41的下端托置在换热管组2上，密封盖43密封安装在放置管15的上端。
30.壳式换热器包括外壳体1和换热管组2，换热管组2位于外壳体1内部，换热管组2的两端均设置有隔离板21，隔离板21将外壳体1隔离成三个腔室，换热管组2与两端的腔室相通，中部腔室和左端腔室均设置有流入管和流出管，左侧腔室内设置有横隔板，横隔板将左侧腔室分为流入腔和流出腔，在其工作时，冷却介质进出中间腔室，热介质从左侧腔室的流入腔进入并沿着换热管组2下侧的管体流通至右侧腔室，右侧腔室的介质再经过换热管组2
上侧的管体流通至左侧腔室的流出腔，在热介质流通过程中，与冷却介质发生热量的交换，进而实现热介质的冷却，热介质和冷却介质中含有离子和粒子，在其流通过程中粒子撞击换热管组2和外壳体1的侧壁，就会导致换热管组2和外壳体1的防护层发生损坏，同时离子与换热管组2和外壳体1的侧壁发生化学反应导致换热管组2和外壳体1发生腐蚀，长时间积累，导致换热管组2和外壳体1损坏发生漏液现象；通过设置第一防腐组件3和第二防腐组件4，当外壳体1和换热管组2与介质的离子发生反应时，锌圈板32与外壳体1和介质形成通路、锌圈板32与换热管组2和介质形成通路、换热管组2和锌棒42与介质形成通路、外壳体1和锌棒42与介质形成通路，利用牺牲阳极保护的原理，实现换热管组2和外壳体1壳体的防腐处理，避免因介质流通导致换热管组2和外壳体1发生电化学腐蚀造成漏液；工作时，首先热介质从左侧腔室的流入管进入流入腔，流入腔的热介质被区分为多股且分别流入换热管组2的下侧管体中，同时冷却介质从中间腔室的流入管流入，因换热管组2管体存在内外差，热介质在流通时，其热量传输至换热管组2的管体，同时热量由冷却介质吸收，进而实现热介质的冷却，当冷却后的介质流通至右侧腔室后，由从换热管组2上侧管体流通置右侧腔室的流出腔，这个过程中，冷却后的介质再次与冷却介质发生热量传输，实现冷却后介质的再次冷却，同时因锌圈板32和锌棒42的存在，为换热管组2和外壳体1实现防腐保护，避免介质与外壳体1和换热管组2发生电化学腐蚀。
31.实施例二
32.请参阅图5-图6所示，对比实施例一，作为本实用新型的另一种实施方式，左侧腔室的流入腔内设置有第三防腐组件5，第三防腐组件5包括过滤棉54、第一框体51、第二框体52和连接杆53，第一框体51和第二框体52均设置为“d”型结构，第一框体51和第二框体52位于过滤棉54两侧，且第一框体51和第二框体52的侧壁均设置密封层，第一框体51的侧壁开设有沉孔521，第二框体52的侧壁开设有螺纹槽511，连接杆53的端部设置有螺纹结构532和挡板531，连接杆53的端部穿过沉孔521和过滤棉54的边缘螺纹插入螺纹槽511内，挡板531位于沉孔521内，左侧端板11的侧壁开设有插槽14，插槽14和连接杆53一一正对，连接杆53的端部插入插槽14内，且过滤棉54贴合隔离板21设置；第一框体51和第二框体52的设置便于为过滤棉54完全覆盖换热管组2下侧管体提供支撑，同时利用自身结构为热介质流通过滤棉54进入换热管组2内提供通道；连接杆53的设置便于通过其工作使第一框体51和第二框体52相互靠近并夹持过滤棉54，使过滤棉54稳定放置，同时连接杆53抵压端板11，使过滤棉54稳定贴合换热管组2放置提供便利，避免因介质流通导致过滤棉54脱离换热管组2影响杂质拦截效果。
33.通过设置第三防腐组件5，当热介质流通至换热管组2的下侧管体前，首先通过过滤棉54的作用拦截热介质中存在的粒子，避免因粒子的作用导致换热管组2和外壳体1侧壁的防护层发生损坏；工作时，当热介质流通至换热管组2前，先穿过过滤棉54，因过滤棉54的孔径较小，热介质中的杂质被截留。
34.工作原理：在管壳式换热器工作时，冷却介质进出中间腔室，热介质从左侧腔室的流入腔进入并沿着换热管组2下侧的管体流通至右侧腔室，右侧腔室的介质再经过换热管组2上侧的管体流通至左侧腔室的流出腔，在热介质流通过程中，与冷却介质发生热量的交换，进而实现热介质的冷却，热介质和冷却介质中含有离子和粒子，在其流通过程中粒子撞击换热管组2和外壳体1的侧壁，就会导致换热管组2和外壳体1的防护层发生损坏，同时离
子与换热管组2和外壳体1的侧壁发生化学反应导致换热管组2和外壳体1发生腐蚀，长时间积累，导致换热管组2和外壳体1损坏发生漏液现象；工作时，首先热介质从左侧腔室的流入管进入流入腔，流入腔的热介质被区分为多股且分别流入换热管组2的下侧管体中，当热介质流通至换热管组2前，先穿过过滤棉54，因过滤棉54的孔径较小，热介质中的杂质被截留，同时冷却介质从中间腔室的流入管流入，因换热管组2管体存在内外差，热介质在流通时，其热量传输至换热管组2的管体，同时热量由冷却介质吸收，进而实现热介质的冷却，当冷却后的介质流通至右侧腔室后，由从换热管组2上侧管体流通置右侧腔室的流出腔，这个过程中，冷却后的介质再次与冷却介质发生热量传输，实现冷却后介质的再次冷却，同时因锌圈板32和锌棒42的存在，为换热管组2和外壳体1实现防腐保护，避免介质与外壳体1和换热管组2发生电化学腐蚀。
35.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
36.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

技术特征：
1.一种防腐管壳式换热器，包括外壳体(1)和换热管组(2)，所述换热管组(2)位于外壳体(1)内部，所述换热管组(2)的两端均设置有隔离板(21)，所述隔离板(21)将外壳体(1)隔离成三个腔室，所述换热管组(2)与两端的腔室相通，中部腔室和左端腔室均设置有流入管和流出管，左侧所述腔室内设置有横隔板，所述横隔板将左侧腔室分为流入腔和流出腔，其特征在于：所述外壳体(1)的两端密封设置有端板(11)，所述端板(11)通过螺栓与外壳体(1)连接，中间所述腔室设置有第二防腐组件(4)，右端所述腔室内设置有第一防腐组件(3)；所述第一防腐组件(3)包括锌圈板(32)和限制杆组(31)，所述锌圈板(32)的外侧壁与外壳体(1)接触，所述限制杆组(31)位于锌圈板(32)的边缘，且所述限制杆组(31)使锌圈板(32)远离端板(11)并贴合隔离板(21)放置；所述第二防腐组件(4)包括承托栏(41)、锌棒(42)和密封盖(43)，中间所述腔室的上侧壁设置有放置管(15)，所述放置管(15)与中间腔室相通，所述锌棒(42)位于承托栏(41)内，所述承托栏(41)位于放置管(15)位置处，且所述承托栏(41)的下端托置在换热管组(2)上，所述密封盖(43)密封安装在放置管(15)的上端。2.根据权利要求1所述的一种防腐管壳式换热器，其特征在于：所述限制杆组(31)包括筒体(312)、活动杆(314)和弹簧(313)，所述弹簧(313)位于筒体(312)内，所述活动杆(314)的端部插入筒体(312)内，所述弹簧(313)的两端分别与活动杆(314)和筒体(312)端壁连接。3.根据权利要求2所述的一种防腐管壳式换热器，其特征在于：所述筒体(312)的端部固定连接有卡板(311)，所述卡板(311)内镶嵌有磁石，右侧所述端板(11)的侧壁开设有凹陷槽(12)，所述凹陷槽(12)的侧壁开设有卡槽(13)，所述筒体(312)端部伸入凹陷槽(12)内，所述卡板(311)的边缘伸入卡槽(13)内。4.根据权利要求3所述的一种防腐管壳式换热器，其特征在于：左侧所述腔室内设置有第三防腐组件(5)，所述第三防腐组件(5)包括过滤棉(54)，所述过滤棉(54)位于左侧腔室的流入腔内，且所述过滤棉(54)贴合隔离板(21)设置。5.根据权利要求4所述的一种防腐管壳式换热器，其特征在于：所述第三防腐组件(5)包括第一框体(51)、第二框体(52)和连接杆(53)，所述第一框体(51)和第二框体(52)均设置为“d”型结构，所述第一框体(51)和第二框体(52)位于过滤棉(54)两侧，所述第一框体(51)的侧壁开设有沉孔(521)，所述第二框体(52)的侧壁开设有螺纹槽(511)，所述连接杆(53)的端部设置有螺纹结构(532)和挡板(531)，所述连接杆(53)的端部穿过沉孔(521)和过滤棉(54)的边缘螺纹插入螺纹槽(511)内，所述挡板(531)位于沉孔(521)内。6.根据权利要求5所述的一种防腐管壳式换热器，其特征在于：左侧所述端板(11)的侧壁开设有插槽(14)，所述插槽(14)和连接杆(53)一一正对，所述连接杆(53)的端部插入插槽(14)内。

技术总结
本实用新型属于管壳式换热器防腐技术领域，具体的说是一种防腐管壳式换热器，包括外壳体和换热管组，所述换热管组位于外壳体内部，所述换热管组的两端均设置有隔离板，所述隔离板将外壳体隔离成三个腔室，所述换热管组与两端的腔室相通，中部腔室和左端腔室均设置有流入管和流出管，左侧所述腔室内设置有横隔板；通过设置第一防腐组件和第二防腐组件，当外壳体和换热管组与介质的离子发生反应时，锌圈板与外壳体和介质形成通路，锌圈板与换热管组和介质形成通路、换热管组和锌棒与介质形成通路，利用牺牲阳极保护的原理，实现换热管组和外壳体壳体的防腐处理，避免因介质流通导致换热管组和外壳体发生电化学腐蚀造成漏液。换热管组和外壳体发生电化学腐蚀造成漏液。换热管组和外壳体发生电化学腐蚀造成漏液。


技术研发人员：赵怀林
受保护的技术使用者：山东环海石化工程有限公司
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/9/20