專利名稱：一種箱形并帶有后壓緊密封裝置的具有外通道和焊接結構的板式換熱器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種換熱器，尤其涉及一種板式換熱器。
針對各種具有外通道和焊接結構的板式換熱器，其不足之處在于，它們對外通道的密封方式不夠合理也不盡實用。中國專利91202623.5揭示了一種具有外通道和焊接結構的板式換熱器，由于其箱體密封墊和角孔密封圈采用同一基面進行夾緊，形成了同一夾緊基面即要使處于外邊的箱體密封墊壓緊密封，又要使處于內部的角孔密封圈壓緊密封，形成了過定位的密封方式，按密封原理分析，其中必有一密封位置或密封方式不能滿足其可靠密封的要求。中國專利93114952.5和02285360.X及02146442.1也揭示了具有外通道和焊接結構的板式換熱器，這三種專利對外通道的密封都采用了在換熱芯體板束外邊用六面體進行組裝密封的方式，這種六面體組裝密封的方式需要密封的面積較大，總體密封的線長度較長，而且還有一些三維交叉點的密封問題，同時該六面體在實際裝配中將會形成多個相互垂直且相互平行的密封面，每個密封面本身已很難保證其平面度，每個密封面亦很難保證其相互的垂直度和相互的平行度，此種六面體組裝密封的方式顯得過于復雜而不夠實用。
本發明的目的是提供一種針對具有外通道和焊接結構的板式換熱器，可以對其外通道采取合理且方便的密封方式進行密封，同時還可以有效地調整對換熱芯體板束的不同壓緊程度。該板式換熱器上，可以按換熱要求和換熱芯體的形狀使各換熱介質的進出口處于適宜介質換熱及流動的任何位置，在保證外通道換熱介質不會發生未經換熱芯體板束換熱而短路流出的前提下，外通道進出口的位置、口徑和形式可以多樣化地存在于產品之上。4、面對帶有內通道角孔和帶有角孔內外道密封墊片，并帶有防泄漏觀察孔和防泄漏觀察孔密封焊縫的換熱片盒子，以及由這些換熱片盒子組成的換熱芯體板束，該板式換熱器可以在前后壓緊板相對位置上開有防泄漏觀察通孔，用于檢查各換熱片盒子上角孔內外道密封墊片的密封效果，還可以在松開后密封環和后密封壓板的同時方便地旋轉緊固螺栓，壓迫緊固梁和平底凹形墊并推動后壓緊板，有效地調整對換熱芯體板束和角孔內外道密封墊片的壓緊程度，在重新緊固后密封環和后密封壓板后，可保證產品全面可靠且方便合理的密封。5、由于氣體的比容較大，面對可能產生相變的氣體換熱，一般可拆板式換熱器對此將備有特別加大氣體介質進口面積的專用板型，對此本專利結構可以使氣體介質流經外通道，通過改變外通道截面尺寸和外通道進出口的位置及形式，可以使原用于液——液介質換熱的同一種換熱芯體板型尺寸的板束，在特定的箱體和外通道截面里組裝成可滿足氣——液介質換熱要求的板式換熱器，由此可以減少專用換熱板片型號的數量和模具，降低產品的制造成本。6、該板式換熱器對箱體開口側及對外通道的密封由于采用了密封環狀壓邊以及可以采用多重階梯式密封環狀壓邊的方式，所以它具有密封質量穩定，密封效果持久、密封成本低廉和方便拆卸、方便更換等優點。7、該板式換熱器上的后密封環面對該板式換熱器上，可以按換熱要求和換熱芯體的形狀使各換熱介質的進出口處于適宜介質換熱及流動的任何位置，在保證外通道換熱介質不會發生未經換熱芯體板束換熱而短路流出的前提下，外通道進出口的位置、口徑和形式可以多樣化地存在于產品之上。4、面對帶有內通道角孔和帶有角孔內外道密封墊片，并帶有防泄漏觀察孔和防泄漏觀察孔密封焊縫的換熱片盒子，以及由這些換熱片盒子組成的換熱芯體板束，該板式換熱器可以在前后壓緊板相對位置上開有防泄漏觀察通孔，用于檢查各換熱片盒子上角孔內外道密封墊片的密封效果，還可以在松開后密封環和后密封壓板的同時方便地旋轉緊固螺栓，壓迫緊固梁和平底凹形墊并推動后壓緊板，有效地調整對換熱芯體板束和角孔內外道密封墊片的壓緊程度，在重新緊固后密封環和后密封壓板后，可保證產品全面可靠且方便合理的密封。5、由于氣體的比容較大，面對可能產生相變的氣體換熱，一般可拆板式換熱器對此將備有特別加大氣體介質進口面積的專用板型，對此本專利結構可以使氣體介質流經外通道，通過改變外通道截面尺寸和外通道進出口的位置及形式，可以使原用于液——液介質換熱的同一種換熱芯體板型尺寸的板束，在特定的箱體和外通道截面里組裝成可滿足氣——液介質換熱要求的板式換熱器，由此可以減少專用換熱板片型號的數量和模具，降低產品的制造成本。6、該板式換熱器對箱體開口側及對外通道的密封由于采用了密封環狀壓邊以及可以采用多重階梯式密封環狀壓邊的方式，所以它具有密封質量穩定，密封效果持久、密封成本低廉和方便拆卸、方便更換等優點。7、該板式換熱器上的后密封環面對各種不同的換熱溫度、不同的工作壓力和不同的換熱介質以及面對不同的階梯密封位置，可以選用任何適用的密封材料和截面形狀，可以在高溫、高壓、高腐蝕介質以及高可靠性換熱方面表現出極強的優勢。8、該種板式換熱器依然保持了體積小和高效換熱的工作方式，并且仍具有可拆、可更換、可清洗和可增減換熱面積等優點。9、該種板式換熱器同樣可滿足換熱介質的同側流、對角流、多流程等各種換熱形式。10、該種板式換熱器可替代部分殼管式換熱器及壓力容器，應用于石油、化工、制藥、動力工程等。


圖1、產品總裝立體、剖視示意圖圖2、產品總裝側視、剖視示意圖圖3、帶有內圓角和一側開口的用焊接密封的箱子下面結合附圖及實施例詳細說明本發明如圖所示前壓緊板1與箱體4相互焊接密封在一起，或用法蘭19與箱體4焊接密封并用法蘭密封墊16和法蘭密封螺栓15與前壓緊板1聯接密封在一起，形成一個可整體密封的另一端為開口的箱子。為了對后壓緊板6外側周邊的可靠密封并避免對箱體4采用厚板彎曲工藝，可以采用四面體的箱體4或多面體的箱體4與前壓緊板1相互密封的方式制造該另一端為開口的箱子，并在箱體4的內角處放置并焊接密封內圓角20，通過打磨內圓角20上的焊縫，使箱體4內壁光滑過渡，便于換熱芯體板束5和后壓緊板6的通過以及后密封環9的可靠密封。前壓緊板1、后壓緊板6和箱體4可以制成任何適宜的形狀和截面包括不等截面，在保證外通道換熱介質不會發生未經換熱芯體板束換熱而短路流出的前提下，其前壓緊板1、后壓緊板6的形狀以及箱體4的截面可以是長圓形、圓角長方形、圓形、橢圓形以及多邊形等。在前壓緊板1、后壓緊板6和箱體4上外通道進出口的位置、口徑和形式可以多樣化地存在于產品之上。箱子內的換熱芯體板束5通過導桿架12和導桿10保持同心并緊貼在前壓緊板1的后面，箱體4的總長度大于其換熱芯體板束5的總長度，在箱子內換熱芯體板束5的后面有后壓緊板6，在后壓緊板6外側的周邊處與箱體4內壁之間放有后密封環9、后密封壓板8和緊固螺釘7，后壓緊板6的形狀和尺寸可略小于該箱子開口側箱體4內壁的形狀和尺寸，為了放置后密封環9并保證其穩定和有效密封，后壓緊板外側的周邊處以及后密封壓板8外側的周邊處均可制成坡口形式，為了保證對外通道有效且可靠的密封，在后壓緊板6外側的周邊處與箱體4內壁之間可以放有多重后密封環9、后密封壓板8和緊固螺釘7，形成階梯式的多重密封保證形式，同時，后密封環9的截面形狀和選用材料不限。組成換熱芯體板束5的換熱片盒子其內通道口如有內外道密封墊片和防泄漏觀察孔，則在前壓緊板1和后壓緊板6的相對位置上亦開有防泄漏觀察通孔14。在箱子開口側的箱體4上有可以固定和限位的槽孔21以及裝配件22，該槽孔21和裝配件22的數量、形狀和裝配形式不限，該緊固梁13可以是筆直的也可以是凸形、彎曲或加強型的，其長度大于或等于與之相配合的箱體4截面的外跨度，該緊固梁13可以水平或垂直甚至是斜角地裝配在箱子開口側箱體4上的槽孔21之中，該緊固梁13的截面可以是梯形、T形、圓形等各種適宜的形狀，緊固梁13的裝配數量和裝配形式不限，緊固梁13上可以有數量不限的通孔或羅紋通孔，用壓緊螺栓11穿過緊固梁13上的通孔和壓緊螺母18，或穿過緊固梁13上的羅紋通孔并在壓緊螺栓11與后壓緊板6之間放有平底凹形墊17，通過旋轉壓緊螺栓11壓迫緊固梁13和平底凹形墊17并推動后壓緊板6，使后壓緊板6在箱子內緊緊地壓在換熱芯體板束5的后面，該緊固梁13的強度包括其長度和有通孔或有羅紋通孔處的截面尺寸，應能在其裝配后通過壓緊螺栓11的作用，保證對后壓緊板6的有效壓緊并滿足工作壓力的要求。將后壓緊板6外側周邊處與箱體4內壁之間的后密封環9用后密封壓板8和緊固螺釘7壓緊或階梯式地壓緊在后壓緊板6之上，使后壓緊板6與箱體4內壁之間以及對外通道形成有效密封。導桿10在前壓緊板1和后壓緊板6的外邊用導桿密封環2和導桿密封墊3密封，最終形成對該箱子開口側以及對該板式換熱器外通道的可靠密封。
權利要求
1.一種箱形并帶有后壓緊密封裝置的具有外通道和焊接結構的板式換熱器包括有換熱芯體板束(5)、導桿(10)、導桿架(12)等；其特征在于前壓緊板(1)與箱體(4)相互焊接密封在一起，形成一個可整體密封的另一端為開口的箱子，箱體(4)的總長度大于其換熱芯體板束(5)的總長度，在箱子內換熱芯體板束(5)的后面有后壓緊板(6)，在后壓緊板(6)外側的周邊處與箱體(4)內壁之間放有后密封環(9)、后密封壓板(8)和緊固螺釘(7)，在箱子開口側的箱體(4)上有可以固定和限位的槽孔(21)，該槽孔(21)中穿有緊固梁(13)，緊固梁(13)上有羅紋通孔，用壓緊螺栓(11)穿過羅紋通孔并在壓緊螺栓(11)與后壓緊板(6)之間放有平底凹形墊(17)，通過旋轉壓緊螺栓(11)壓迫緊固梁(13)和平底凹形墊(17)并推動后壓緊板(6)，使后壓緊板(6)在箱子內緊緊地壓在換熱芯體板束(5)的后面，用緊固螺釘(7)將后密封環(9)和后密封壓板(8)緊固在后壓緊板(6)上，使后密封環(9)形成對該箱子開口側及對該板式換熱器外通道的可靠密封。
2.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于可以采用法蘭19與箱體4焊接密封并用法蘭密封墊16和法蘭密封螺栓15與前壓緊板1聯接密封在一起，形成一個可整體密封的另一端為開口的箱子。
3.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于可以采用四面體的箱體(4)和多面體的箱體(4)與前壓緊板(1)相互密封的方式制造該另一端為開口的箱子，并在箱體(4)的內角處放置并焊接密封內圓角(20)，通過打磨內圓角(20)上的焊縫，使箱體(4)內壁光滑過渡。
4.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于前壓緊板(1)、后壓緊板(6)和箱體(4)可以制成任何適宜的形狀和截面，包括箱體(4)的不等截面，其前壓緊板(1)、后壓緊板(6)的形狀以及箱體(4)的截面可以是長圓形、圓角長方形、圓形、橢圓形以及多邊形等。
5.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于外通道進出口的位置、口徑和形式可以多樣化地存在于產品之上。
6.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于在后壓緊板(6)外側的周邊處與箱體(4)內壁之間可以放有多重后密封環(9)、后密封壓板(8)和緊固螺釘(7)，以此可對后壓緊板(6)外側的周邊以及對整個外通道形成階梯式的多重密封保證形式。
7.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于后密封環(9)面對各種不同的換熱溫度、不同的工作壓力和不同的換熱介質以及在不同的階梯密封位置上，可以選用任何適用的密封材料和截面形狀。
8.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于組成換熱芯體板束(5)的換熱片盒子內通道口處有內外道密封墊片和防泄漏觀察孔，在前壓緊板(1)和后壓緊板(6)的相對位置上開有防泄漏觀察通孔(14)。
9.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于在箱子開口側的箱體(4)上有可以固定和限位的槽孔(21)以及裝配件(22)，該槽孔(21)及裝配件(22)的數量、形狀、位置和裝配形式不限。
10.根據權利要求1所述的板式換熱器其特征在于緊固梁(13)可以是筆直、凸形、彎曲和加強型的，其長度大于或等于與之相配合的箱體(4)截面的外跨度，緊固梁(13)可以水平、垂直和斜角地裝配在箱子開口側箱體(4)上，緊固梁(13)的截面可以是梯形、T形、圓形等各種適宜的形狀，緊固梁(13)在一臺板式換熱器上的裝配數量和裝配形式不限，緊固梁(13)上可以有數量不限的通孔或羅紋通孔并相應裝有壓緊螺母(18)和壓緊螺栓(11)。
全文摘要
一種箱形并帶有后壓緊密封裝置的具有外通道和焊接結構的板式換熱器；前壓緊板與箱體相互焊接或法蘭聯接，形成一個可整體密封的另一端為開口的箱子，在箱體開口側的槽孔中穿有緊固梁，旋轉緊固梁上的壓緊螺栓并推動箱體內的后壓緊板，最后緊固后壓緊板上的后密封環，形成對該箱子開口側及對該板式換熱器外通道的可靠密封，由此產品的工作壓力和溫度及可靠性和適用范圍都將有很大的提高。
文檔編號F28D9/00GK1510385SQ0215688
公開日2004年7月7日 申請日期2002年12月20日 優先權日2002年12月20日
發明者繆志先 申請人:繆志先