全文摘要
本实用新型涉及用于板壳式换热器的分配管的管挡板系统和板壳式换热器。管挡板系统包括挡板组件和用于将挡板组件固定在分配管中的多个紧固装置，挡板组件具有基部和附接于基部上的带有外围翅片的盘，其中分配管限定管表面中的多个窗口和桥，所述桥连接分配管的管表面中纵向相邻的窗口，且其中挡板组件在盘的外围翅片靠置在分配管的桥处时借助于紧固装置固定在分配管中，由此形成旁通阻挡件。板壳式换热器包括壳、布置在壳内的传热板的堆叠以及延伸穿过传热板的堆叠的分配管，所述管挡板系统布置在分配管中。
主设计要求
1.一种用于板壳式换热器（1）的分配管（4,4A,4B）的管挡板系统（7），所述管挡板系统（7）包括挡板组件和用于将所述挡板组件固定在所述分配管（4,4A,4B）中的多个紧固装置，所述挡板组件具有基部和附接于所述基部上的带有外围翅片的盘，其中所述分配管（4,4A,4B）限定管表面中的多个窗口（8）和桥（9），所述桥（9）连接所述分配管（4,4A,4B）的管表面中纵向相邻的窗口（8），且其中所述挡板组件在所述盘的外围翅片靠置在所述分配管（4,4A,4B）的桥（9）处时借助于所述紧固装置固定在所述分配管（4,4A,4B）中，由此形成旁通阻挡件。
设计方案
1.一种用于板壳式换热器（1）的分配管（4, 4A, 4B）的管挡板系统（7），所述管挡板系统（7）包括挡板组件和用于将所述挡板组件固定在所述分配管（4, 4A, 4B）中的多个紧固装置，所述挡板组件具有基部和附接于所述基部上的带有外围翅片的盘，其中所述分配管（4, 4A, 4B）限定管表面中的多个窗口（8）和桥（9），所述桥（9）连接所述分配管（4, 4A,4B）的管表面中纵向相邻的窗口（8），且其中所述挡板组件在所述盘的外围翅片靠置在所述分配管（4, 4A, 4B）的桥（9）处时借助于所述紧固装置固定在所述分配管（4, 4A, 4B）中，由此形成旁通阻挡件。
2.根据权利要求1所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述紧固装置通过所述分配管（4, 4A, 4B）的管表面上的特征部和所述挡板组件的基部上的对应特征部将所述挡板组件固定在所述分配管（4, 4A, 4B）中。
3.根据权利要求2所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述分配管（4, 4A, 4B）的管表面上的特征部可构造成销孔、螺纹孔或其组合。
4.根据权利要求2所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述挡板组件的基部可构造成圆柱形整体件，且所述基部上的所述对应特征部可构造成所述圆柱形整体件中的销孔、螺纹孔或其组合。
5.根据权利要求2所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述挡板组件的基部可形成为带有两个圆形板，其中所述基部上的所述对应特征部位于所述两个圆形板之间。
6.根据权利要求5所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述基部上的所述对应特征部可构造成所述两个圆形板之间的单个环形凹槽。
7.根据权利要求5所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述基部上的所述对应特征部可构造成所述两个圆形板之间的周向分布的多个凹槽。
8.根据权利要求1所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述紧固装置可构造成销、螺纹件或其组合。
9.根据权利要求1所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述多个紧固装置在所述分配管（4, 4A, 4B）的管表面的周向方向上均匀间隔开。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述盘上的外围翅片可构造成带角度的齿以适于抵靠所述分配管（4, 4A, 4B）的桥（9）。
11.根据权利要求10所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述挡板组件包括附接至所述基部的两个或更多个盘。
12.根据权利要求11所述的管挡板系统（7），其特征在于，所述两个或更多个盘中的至少两个相邻盘的外围翅片交错叠置以形成所述旁通阻挡件。
13.一种板壳式换热器（1），其包括壳（2）、布置在所述壳（2）内的传热板（3）的堆叠以及延伸穿过传热板（3）的所述堆叠的分配管（4, 4A, 4B），其中根据前述权利要求中的任一项所述的管挡板系统（7）布置在所述分配管（4, 4A, 4B）中。
14.根据权利要求13所述的板壳式换热器（1），其特征在于，所述传热板（3）堆叠在所述壳（2）内以形成板组，且用于流体流的流动通道由所述传热板（3）之间的每隔一个空隙形成。
15.根据权利要求14所述的板壳式换热器（1），其特征在于，所述管挡板系统（7）构造成用于分隔所述分配管（4, 4A, 4B）的管表面中纵向相邻的窗口（8）使它们分别用作所述流体流的流体入口和流体出口。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及板壳式换热器的分配管的管挡板系统和板壳式换热器。板壳式换热器通常具有壳、布置在壳内的传热板的堆叠以及延伸穿过传热板的堆叠的分配管。用于流体流的流动通道由传热板之间的每隔一个空隙形成，管挡板系统构造成用于分隔分配管的管表面中纵向相邻的窗口使它们分别用作流体流的流体入口和流体出口。
背景技术
现在，存在许多不同类型的板壳式换热器且取决于其类型用于各种应用。一些类型的板壳式换热器具有形成密封的封壳的壳，联接的传热板布置在密封的封壳内。传热板形成传热板的堆叠，其中用于第一流体和第二流体的交错的第一流路和第二流路形成在传热板之间。
公开号为CN106537079A的中国发明专利申请(该申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中)公开了这种板壳式换热器的典型示例，其中各个传热板包括第一端口开口、第二端口开口、第一侧和与第一侧相对的第二侧。传热板布置在壳内，且持久地联接至彼此，使得：i)用于第一流体的第一组流动通道由传热板之间的每隔一个空隙形成，其中流体入口和流体出口在第一端口开口和第二端口开口处，以及ii)用于第二流体的第二组流动通道由传热板之间的每隔另一个空隙形成，其中流体入口和流体出口在第一侧和第二侧处。板壳式换热器具有延伸穿过传热板的第一端口开口的第一分配管，且包括通过第一流体阻挡件与彼此分开的流体出口和流体入口。第二分配管延伸穿过传热板的第二端口开口且包括流体入口和流体出口，第二分配管的流体入口如穿过传热板所见布置成与第一分配管的流体出口相对，且第二分配管的流体出口如穿过传热板所见布置成与第一分配管的流体入口相对。第一通路沿壳和传热板的第一侧延伸，且包括通过第二流体阻挡件与彼此分开的流体出口区段和流体入口区段，且第二通路沿壳和传热板的第二侧延伸，且包括流体入口区段和流体出口区段，第二通路的流体入口区段如穿过传热板所见布置成与第一通路的流体出口区段相对，且第二通路的流体出口区段如穿过传热板所见布置成与第一通路的流体入口区段相对。由于分配管布置在传热板的端口开口中，故防止了所谓的蛇行，即，传热板相对于彼此移动或扭转。这使得板壳式换热器更耐用且能够经得起高压力。
第一分配管和第二分配管可从壳的顶盖延伸至底盖。第一分配管中的第一流体阻挡件可包括带周缘的盘，其附接至第一分配管的内部。第二流体阻挡件可包括沿传热板中的传热板的第一侧和沿壳的内表面延伸的周缘。第二流体阻挡件可与所述传热板整体结合，第二流体阻挡件沿传热板延伸。第一分配管还可包括第二流体出口，其位于第一分配管的流体入口旁边，且第二分配管可包括第二流体入口，其如穿过传热板所见布置成与第一分配管的第二流体出口相对，且通过第三流体阻挡件与第二分配管的流体出口分开。第一通路可包括位于第一通路的第一入口区段旁边的第二流体出口区段，且第二通路可包括第二流体入口区段，其如穿过传热板所见布置成与第一通路的第二流体出口区段相对，且通过第四流体阻挡件与第二通路的流体出口区段分开。
在上文的CN106537079A中公开的板壳式换热器中，第一分配管中的第一流体阻挡件和第二分配管中的第三流体阻挡件大体上具有盘的形状且在盘的周缘处分别焊接至第一分配管和第二分配管的内部，使得没有流体可流过第一流体阻挡件和第三流体阻挡件。
然而，将盘状的流体阻挡件在盘的周缘处焊接至分配管存在一些缺点。一方面，焊接阻挡件时需要先固定焊接的部件，这使得在焊接操作中难以调整焊接的部件的位置，并且当阻挡件受到流体侵蚀受损时，需要替换甚至整个分配管系统。另一方面，焊接的阻挡件通常在周缘处完全焊接至分配管的内部使得没有流体可流过阻挡件，这不能满足在阻挡件处需要旁通流路的应用。
目前还在分配管中使用了挡板杆、挡板插件和夹具组成的挡板杆组件，其中挡板插件通过夹具固持在挡板杆上的指定位置处，然后利用三脚架将挡板杆组件固定在分配管的端部处以使挡板插件在分配管的适当位置处用作流体阻挡件。然而，由于流体流对挡板插件的持续冲击，上述挡板杆组件中的夹具的固持可能变得不那么牢固，从而影响阻挡件的作用。此外，由于分配管上的公差，将挡板杆组件放置在分配管中时，在将挡板插入件准确地固定于指定位置方面可能存在问题。
因此，估计存在对新型的管挡板系统和板壳式换热器的需要，其中的管挡板系统能避免上述问题，并且板壳式换热器可经得起高压力水平，同时可适用于在阻挡件处需要旁通流路的应用。
实用新型内容
本发明的一个方面是用于板壳式换热器的分配管的管挡板系统。这种管挡板系统中的挡板可呈带有外围翅片的盘的形式，至少两个相邻盘的外围翅片交错叠置以便形成带有旁通流路的旁通阻挡件，旁通流路能够使板壳式换热器的传热更加均匀，避免局部温差过大导致板壳式换热器中的部件变形。
根据本发明的管挡板系统包括挡板组件和用于将挡板组件固定在分配管中的多个紧固装置，挡板组件具有基部和附接于基部上的带有外围翅片的盘，其中分配管限定管表面中的多个窗口和桥，所述桥连接分配管的管表面中纵向相邻的窗口，且其中挡板组件在盘的外围翅片靠置在分配管的桥处时借助于紧固装置固定在分配管中，由此形成旁通阻挡件。
根据本发明的实施例，紧固装置通过分配管的管表面上的特征部和挡板组件的基部上的对应特征部将挡板组件固定在分配管中。
根据本发明的实施例，分配管的管表面上的特征部可构造成销孔、螺纹孔或其组合。
根据本发明的实施例，挡板组件的基部可构造成圆柱形整体件，且基部上的对应特征部可构造成所述圆柱形整体件中的销孔、螺纹孔或其组合。
根据本发明的实施例，挡板组件的基部形成为带有两个圆形板，其中基部上的所述对应特征部位于所述两个圆形板之间。
根据本发明的实施例，基部上的对应特征部可构造成两个圆形板之间的单个环形凹槽。
根据本发明的实施例，基部上的对应特征部可构造成两个圆形板之间的周向分布的多个凹槽。
根据本发明的实施例，紧固装置可构造成销、螺纹件或其组合。
根据本发明的实施例，多个紧固装置在分配管的管表面的周向方向上均匀间隔开。
根据本发明的实施例，盘上的外围翅片可构造成带角度的齿以适于抵靠分配管的桥。
根据本发明的实施例，挡板组件包括附接至基部的两个或更多个盘。
根据本发明的实施例，两个或更多个盘中的至少两个相邻盘的外围翅片交错叠置以形成旁通阻挡件。
本发明的另一个方面是包括上文所述的管挡板系统的板壳式换热器，其包括壳、布置在壳内的传热板的堆叠以及延伸穿过传热板的堆叠的分配管，其中管挡板系统布置在分配管中。
根据本发明的实施例，传热板堆叠在壳内以形成板组，且用于流体流的流动通道由传热板之间的每隔一个空隙形成。
根据本发明的实施例，管挡板系统构造成用于分隔分配管的管表面中纵向相邻的窗口使它们分别用作流体流的流体入口和流体出口。
本发明的还有其他目的、特征、方面和优点将从附图和以下详细描述中清楚。
附图说明
现在将通过举例参照附随的示意性附图来描述本发明的实施例，在附图中：
图1为包括现有技术的挡板杆组件的板壳式换热器的截面视图，其中挡板杆组件借助于三脚架固定在分配管的端部处；
图2为现有技术的挡板杆组件与分配管分开的分解透视图；
图3为根据本发明的管挡板系统所使用的分配管的透视图，其中分配管限定管表面中的多个窗口和桥；
图4为根据本发明的管挡板系统固定在分配管的桥处时的剖开透视图；
图5为根据本发明的管挡板系统的挡板组件的一个实施例的透视图；
图6为图5中所示的挡板组件的分解透视图；
图7A为根据本发明的管挡板系统的挡板组件的另一实施例的透视图和顶视图；
图7B为根据本发明的管挡板系统的挡板组件的另一实施例的透视图和顶视图；
图8A-8C为根据本发明的管挡板系统的紧固装置的不同实施例的透视图；
图9为根据本发明的实施例的借助于紧固装置固定在分配管中的管挡板系统的示意性截面视图。
参考标号列表
1 板壳式换热器
2 壳
3 传热板
4，4A，4B 分配管
5 挡板杆组件
6 流程
7 管挡板系统
8 分配管中的窗口
9 分配管中的桥
10 分配管中的销孔\/螺纹孔。
具体实施方式
参看图1，示出了包括现有技术的挡板杆组件的板壳式换热器1的截面视图。板壳式换热器1的所有示出的部分大体上由金属制成。一些部分(比如常规垫圈)可由其他材料制成。板壳式换热器1具有由顶盖和底盖密封的圆柱形壳体的形式的壳2，使得密封的封壳形成在壳2内。多个传热板3布置在壳2内，且例如通过焊接持久地联接至彼此以形成传热板3的堆叠，使得空隙形成在堆叠中的各个传热板3之间。传热板3之间的每隔一个空隙形成用于第一流体的第一组流动通道，而传热板3之间的每隔另一个空隙形成用于第二流体的第二组流动通道。
在图1中所示的板壳式换热器1中，第一分配管4A延伸穿过传热板3的第一端口开口且第二分配管4B延伸穿过传热板3的第二端口开口。第一分配管4A具有通过流体阻挡件与彼此分开的流体出口和流体入口。第二分配管4B具有通过流体阻挡件与彼此分开的流体出口和流体入口。第一分配管4A和第二分配管4B的流体出口和流体入口中的每一个均具有沿对应分配管的相应长度延伸的伸长开口或通孔的形状。流体阻挡件呈挡板插件的形式，其与挡板杆、夹具组成挡板杆组件5，流体阻挡件通过夹具固持在挡板杆上的指定位置处。挡板杆组件5借助于三脚架固定在分配管的端部处。挡板杆组件5使得流体能够在板壳式换热器1中以多个流程6流动，即，形成所谓的多程构造，这有助于提高板壳式换热器的效率。
参看图2，示出了挡板杆组件5与分配管4分开的分解透视图，其中的挡板杆组件5具有两个挡板插件。从图2中可更清楚地看到分配管4的流体出口和流体入口具有沿分配管的相应长度延伸的伸长开口的形状。在挡板杆组件5未放置在分配管4中时，开口未被流体阻挡件隔开，从而形成连续的开口窗。通常，分配管设置有多于一个开口窗。例如，图2中示出了分配管4中沿周向方向间隔的两个开口窗。
从实践中已发现图1-图2中所述的挡板杆组件5存在一些问题。一方面，流体流对挡板插件的持续冲击容易造成挡板杆组件5中的夹具松动；另一方面，由于分配管4上的公差，通常需要将流体阻挡件构造成带有外围凸缘的盘以便于放置在分配管4中，在流体阻挡件处需要一定的旁通流路的情形下，外围凸缘常常构造成带有小的缝隙的翅片（优选地至少两个带有外围翅片的盘叠置以形成所需的旁通流路），外围翅片在开口窗处直接受到流体流的冲击，其容易产生变形导致流体阻挡件需要频繁拆卸或更换。
图3示出了根据本发明的管挡板系统7所使用的分配管4的透视图。与图2中所示的连续的开口窗不同，图3中所示的分配管4限定管表面中的多个窗口8和桥9，所述桥9连接分配管4的管表面中纵向相邻的窗口。管挡板系统7可在桥9的位置处固定在分配管4中，并且桥9附近设有销孔或螺纹孔10等以用于将管挡板系统7固定在分配管4中。
图4示出根据本发明的管挡板系统7固定在分配管4的桥9处时的剖开透视图。该管挡板系统7包括挡板组件和将挡板组件固定在分配管4中的多个紧固装置。挡板组件具有基部和附接于基部上的带有外围翅片的盘。当管挡板系统7固定在分配管4中时，挡板组件中的盘的外围翅片靠置在分配管的桥处，从而通过桥保护外围翅片免于受到流体流的直接冲击。
图5-图6分别示出根据本发明的管挡板系统7的挡板组件的一个实施例的透视图和分解透视图。图7A示出根据本发明的管挡板系统7的挡板组件的另一实施例的透视图和顶视图。图7B示出根据本发明的管挡板系统7的挡板组件的另一实施例的透视图和顶视图。在这些实施例中，紧固装置通过分配管的管表面上的特征部和挡板组件的基部上的对应特征部将挡板组件固定在分配管4中。
根据本发明的一个实施例，如图5中所示，挡板组件的基部形成为带有两个圆形板，基部上的对应特征部在两个圆形板之间。特别地，基部上的所述对应特征部可构造成两个圆形板之间的单个环形凹槽。备选地，基部上的所述对应特征部可构造成两个圆形板之间的周向分布的多个凹槽，如图7A的实施例中示出的那样。备选地，挡板组件的基部可构造成圆柱形整体件，基部上的所述对应特征部可构造成所述圆柱形整体件中的销孔、螺纹孔或其组合，如图7B的实施例中示出的那样。
图6中所示的挡板呈带有外围翅片的盘的形式，两个相邻盘的外围翅片交错叠置。例如，两个盘通过焊接叠置在一起，叠置的盘进一步通过焊接附接至基部，由此形成旁通阻挡件。如图5-图6中所示的那样，盘上的外围翅片可构造成带角度的齿以适于抵靠分配管的桥。
图8A-8C为根据本发明的管挡板系统7的紧固装置的不同实施例的透视图。图8A中所示的紧固装置为销。图8B中所示的紧固装置为螺纹件。图8C中所示的紧固装置为呈多边形楔的形式的销。相应地，分配管的管表面上的特征部可构造成销孔、螺纹孔或其组合。紧固装置不限于本文中所述的示例，且还可以包括本领域常用的那些。紧固装置可以单独地使用或者组合地使用。优选地，多个紧固装置关于分配管的管表面在周向方向上均匀间隔开地布置。
图9为根据本发明的实施例的借助于紧固装置固定在分配管4中的管挡板系统7的示意性截面视图。其中挡板组件在盘的外围翅片靠置在分配管4的桥9处时借助于上文所述的紧固装置固定在分配管中，由此形成旁通阻挡件。
本发明还涉及一种包括如上文所述的管挡板系统的板壳式换热器。该板壳式换热器包括壳、布置在壳内的传热板的堆叠以及延伸穿过传热板的堆叠的分配管，上文所述的管挡板系统布置在分配管中。其中，传热板堆叠在壳内以形成板组，用于流体流的流动通道由传热板之间的每隔一个空隙形成。管挡板系统构造成用于分隔分配管的管表面中纵向相邻的窗口使它们分别用作所述流体流的流体入口和流体出口。
本发明不限于公开和论述的实施例，而是可在权利要求的范围内变化和修改。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920053634.1
申请日:2019-01-14
公开号:公开日:国家:SE
国家/省市:SE(瑞典)
授权编号:CN209495584U
授权时间:20191015
主分类号:F28F 1/00
专利分类号:F28F1/00
范畴分类:35F;27G;
申请人:阿法拉伐股份有限公司
第一申请人:阿法拉伐股份有限公司
申请人地址:瑞典隆德
发明人:O.诺伊-巴伦;C.雅拉;A.达尔
第一发明人:O.诺伊-巴伦
当前权利人:阿法拉伐股份有限公司
代理人:肖日松;金飞
代理机构:72001
代理机构编号:中国专利代理(香港)有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计