双效及可以降低冷热冲击的换热系统发明介绍

发布时间:2020-03-12 23:31:00

钱桥化工机械公司发明公开了一种双效及可以降低冷热冲击的换热系统,包括碳化硅换热器、换热部和热源站,碳化硅换热器包括管体、端部密封装置、碳化硅管和管盖,碳化硅管设置在管体内,碳化硅管通过端部密封装置与管盖连接,换热部连通碳化硅换热器和热源站。本发明具有降低冷热冲击、结构强度高、防腐效果好、及时监测介质泄漏、维护更换便利、密封效果好、减少工作量、使用寿命长有益效果。

双效及可以降低冷热冲击的换热系统
技术领域
[0001]本发明涉及化工机械设备领域,更具体涉及一种双效及可以降低冷热冲击的换热系统。
背景技术
[0002]碳化硅换热器是一种利用碳化硅陶瓷材料作为传热介质的新型换热器。由于碳化硅陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、高热导、高硬度、耐磨等优良特性。它具有耐高温和抗热冲击的优异性能,从1000℃风冷至室温,反复50次以上不出现裂纹;导热系数与不锈钢等同;在氧化性和酸性介质中具有良好的耐蚀性。因此在碳化硅换热器上其技术的核心在于管板如何解决防腐蚀、提高强度和密封问题,对于如何克服管板的防腐问题通常有两种解决办法,一、金属管板上进行搪瓷实现防腐;二、利用四氟管板实现防腐。其中对于在金属管板上搪瓷工艺比较复杂,处理不好就会出现搪瓷爆片导致整个管板报废;利用四氟管板价格较高,受热加压以后四氟管板的强度降低,容易导致密封问题。
[0003]在现有技术中由于换热器冷热交替使用,容易导致密封元件的老化造成介质的泄露,同时在换热器的管体内部采用搪瓷涂层,长时间不使用一下温度过高或者温度过低会对搪瓷涂层造成冲击,容易导致搪瓷涂层的剥落,影响使用寿命。
[0004]另外有技术中对于碳化硅管上密封件的压合通常采用固定的压紧方式,但是这样的压合方式随着多次的加热冷却、密封材料会老化进而形成缝隙,造成介质的泄漏。同时由于介质整体是密封的,所以即便发生泄漏也不能及时发现。
[0005]而且由于泄露也仅发生在个别的碳化硅管上,现有技术由于两个管板贴合在一起因此泄露发生之后拆卸以后会发现所有的碳化硅管的端部都有介质,不能知道是那个具体的碳化硅管发生了泄露因此需要更换所有碳化硅端部的密封件,工作量大。
发明内容
[0006]为了解决上述问题,本发明的目的在于提供了一种降低冷热冲击、结构强度高、防腐效果好、及时监测介质泄漏、维护更换便利、密封效果好、减少工作量、使用寿命长的双效及可以降低冷热冲击的换热系统。
[0007]根据本发明的一个方面,提供了双效及可以降低冷热冲击的换热系统,包括碳化硅换热器、换热部和热源站,碳化硅换热器包括管体、端部密封装置、碳化硅管和管盖,碳化硅管设置在管体内,碳化硅管通过端部密封装置与管盖连接,换热部包括第一进液管、第二进液管、套管、第一出液管、第二出液管、第一连接管、第二连接管和第三连接管,套管包覆在管体的外部,第一进液管与套管内部连通,第二进液管与管体内部连通,第一连接管连通第一进液管和第二进液管,第一出液管与套管内部连通,第二出液管与与管体内部连通,第二连接管连通第一出液管和第二出液管,第三连接管连通第一出液管与热源站,第一进液管上设有第一阀门和第二阀门,第一连接管上设有第三阀门,第一出液管上设有第四阀门,第三连接管上设有第五阀门,第一连接管设在第一阀门与第二阀门之间。
[0008]在一些实施方式中,端部密封装置包括第一钢衬管板、第二钢衬管板、支撑板、密封部和检漏部,支撑板设置在第一钢衬管板和第二钢衬管板之间,检漏部设置在支撑板上,检漏部包括在支撑板与第一钢衬管板接触的边缘设有凸起,以及凸起与第一钢衬管板之间形成间隙,支撑板顶部设有检测管道,检测管道的一端连通间隙,检测管道的另一端连接压力表,支撑板的底部设有排液部,密封部包括设在第一钢衬管板与碳化硅管之间的第一密封部以及设在第二钢衬管板与碳化硅管之间的第二密封部。
[0009]在一些实施方式中,第一钢衬管板包括钢衬和四氟涂层,钢衬包括接触部和固定部,固定部设置在接触部的四周,固定部上规则分布若干固定孔,接触部上规则设有若干安装孔,接触部以及安装孔的外侧包覆四氟涂层,接触部与四氟涂层之间设有第一固定件,安装孔与四氟涂层之间设有第二固定件。
[0010]在一些实施方式中,第一固定件设有至少一个,第一固定件为在接触部上设置的槽口的宽度小于槽底宽度的槽。
[0011]在一些实施方式中,第一固定件优选为在接触部上设置的T形槽。
[0012]在一些实施方式中,第一固定件优选为在接触部上设置的燕尾槽。
[0013]在一些实施方式中,第二固定件为沿安装孔径向设置的规则和/或不规则的凸起。
[0014]在一些实施方式中,第二固定件优选为沿安装孔径向设置等腰梯形凸起。
[0015]在一些实施方式中,第二固定件优选为沿安装孔径向设置等腰三角形凸起。
[0016]在一些实施方式中,第一钢衬管板和第二钢衬管板结构相同,第一密封部包括以远离支撑板方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第一封头,第一封头抵住支撑板,第二密封部包括以靠近支撑板方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第二封头,第二封头与第二钢衬管板螺纹连接。
[0017]本发明通过利用换热部能够同时或者分别的对碳化硅换热器的外部或者内部进行均匀的加热,使碳化硅换热器保持在一个预设的温度具有换热效果更好,不会对管体内的搪瓷层造成冷热冲击,通过是防止密封原件老化延长使用寿命,金属管板与四氟涂层的组合既保证管板的结构强度又保证了防腐性能;通过设置第一固定件和第二固定件增强四氟涂层与金属管板之间的附着力,防止四氟涂层被剥离,通过在支撑板与第一钢衬管板之间设置间隙,且连通压力表,在存在介质泄露的情况下间隙内的压力与原来的压力存在变化能够及时的发现介质泄露的情况;由于现有技术中管板都是贴合在一起的如果存在介质泄露所有的碳化硅管的端部都会沾上介质,不能够及时发现具体是哪一根或者哪几根碳化硅管的密封泄露,所以需要全部更换,存在间隙以后就能够刚发现是具体泄露的碳化硅管,提高更换维修的效率而且减少了工作量。
附图说明
[0018]图1是本发明双效及可以降低冷热冲击的换热系统的结构示意图;
[0019]图2是本发明双效及可以降低冷热冲击的换热系统的碳化硅换热器的结构示意图;
[0020]图3是本发明双效及可以降低冷热冲击的换热系统的碳化硅换热器的剖视图;
[0021]图4是本发明双效及可以降低冷热冲击的换热系统的第一钢衬管板的结构示意图;
[0022]图5是图4的俯视图;
[0023]图6是图5中A-A方向的剖视图;
[0024]图7是本发明双效及可以降低冷热冲击的换热系统的第一固定件的另一实施方式示意图;
[0025]图8是图6中B的局部放大图;
[0026]图9是本发明双效及可以降低冷热冲击的换热系统的第二固定件的另一实施方式示意图;
[0027]图10是本发明双效及可以降低冷热冲击的换热系统的密封部的结构示意图。

双效及可以降低冷热冲击的换热系统结构图