[实用新型]超导热搪玻璃管壳式换热器

说明书

本实用新型涉及化工装备中的间壁式换热设备，尤其是一种新型的超导热搪玻璃管壳式换热器。适用于流体具腐蚀性需要使用搪玻璃管壳式换热器的场合。

搪玻璃设备兼具玻璃和金属两者优点，是一种复合材质的耐化学腐蚀化工装备。但搪玻璃复合层质脆，机械强度不及单一金属材质的化工装备，往往在部件联接处出现局部应力集中，而导致搪玻璃复合层爆裂。所以现有技术的搪玻璃换热器工业规模的应用，基本上仍然停留在套筒式、碟片式的模式中，它们或钢材消耗大、或耐压低(如碟片式工作压力仅达0.3MPa)、或热效率低，远不能满足某些化工反应的需要。某些场合仍不得不使用钛、不锈钢、石墨等其他材质的换热器，而它们又或价昂、或耐腐蚀级别低、或强度差。

本实用新型的目的是克服现有技术搪玻璃换热器的上述缺陷，研制一种可以工业规模应用的超导热搪玻璃管壳式换热器。

具体技术方案是：设计一种超导热搪玻璃管壳式换热器，包括壳体、管板和换热管，其特征在于壳体是两段组合式，其中一段筒形壳体内壁衬搪玻璃复合层，两段壳体间夹接着管板，换热管通过管板并由管板支撑。管板中空，管板的两层面间均布锥形通孔，管板两外侧面和锥形通孔内表面均衬搪玻璃复合层。换热管两端封闭，其中段外壁设置与锥形通孔形状匹配的锥形台，锥形台外壁衬搪玻璃复合层，锥形台底部连接外壁衬搪玻璃复合层的管身端，锥形台锥部连接碳钢管身端。

本实用新型与现有技术搪玻璃换热器相比，优点在于：

1．钢材消耗较低，本实用新型是半个搪玻璃管壳式换热器与半个碳钢管壳式换热器的组合，与现有技术的搪玻璃套筒式、碟片式的换热器相比，钢材消耗较低，搪玻璃加工量节约一半，成本低。

2．耐压级别较高，本实用新型耐压可以达到≥1.0Mpa，远比现有技术的搪玻璃换热器优越。

3．热效率较高，由于结构独特，其热效率高于普通碳钢管壳式换热器。

4．组装式结构便于单独更换个别损坏的换热管，而不是整台换热器报废，节省资金。

综合评价，耐压、耐腐蚀及热效率均佳，钢材省、成本低、易加工易维护，市场前景广阔。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步阐述：

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2是A部放大结构示意图；

图3是管板3结构示意图；

图4是B部放大结构示意图。

具体实施方式：

图1中，以管板3为界，其左侧的筒形壳体1内壁、锥形通孔12内壁和端盖6内壁，换热管粗径端16外壁、空心管板的双侧外壁11、13和换热管中部的锥形台15外壁均衬搪玻璃复合层(图中画虚线部分)，组成一个封闭式壳程耐腐蚀搪玻璃结构的间壁式换热设备；其右侧的筒形壳体2内壁和端盖5内壁，换热管细径端17外壁均是裸露的碳钢结构，组成一个封闭式壳程普通水冷结构的间壁式换热设备。

需要降温的热流体自进料口9进入壳体1，与换热管粗径端16外壁接触，将热量传递给换热管内的超导热媒体，降温后经出料口10流出；冷水自进水口8进入壳体2，与换热管细径端17外壁接触，换热管内超导热媒体吸纳的热量被传递给冷水，吸纳了热量的冷却用水经出水口7流出，经凉水塔降温后返回系统套用。

基本元件换热管两端封闭，管内灌注超导热媒体，能迅速地将热量传递给冷流体，其速度大约为水冷的20倍。在热量传递过程中，超导热媒体在管内自然循环并不损耗。