[发明专利]一种具有消声功能的冷凝器封头结构

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种换热装置，具体地说是具有消声功能的换热装置。

背景技术

冷凝器在动力装置领域的应用非常广泛，尤其是针对大型热动力系统，冷凝器的冷却功效已得到业内人士的普遍认可。冷凝器的首要任务是冷却换热，换热效率的高低直接影响动力装置输出功率的大小。故在符合安全生产规范的前提下，冷凝器内的换热管跨度越做越大，管壁越做越薄。这就导致了换热管的支撑强度和刚度相应变差。此外，冷凝器的换热管与管板连接处接头多，且大多采用角焊，焊接质量难控制，易造成缺陷，使连接处成为失效多发部位。加之在冷凝器实际冷却水循环管路中，冷凝器的冷却水进口来流均具有一定的紊流度。这些携有压力脉动的流体进入换热管后，会引起管子的机械振动和应力脉动，特别是当压力脉动频率与管路系统的固有频率接近时，会诱发共振，进一步加剧连接处的失效速度，对冷凝器以及管路都具有很大的破坏作用。

从另一方面来讲，船舶舱室噪声污染越来越受到人们的关注，冷却管路系统中的噪声亦是不可忽视的一部分。当今，在管路中安装消声器等辅助设备是冷却管路系统中对压力脉动进行衰减和滤波的最常用方法。但由于舱室内部空间有限，独立安装的消声器很难满足有限空间的布置要求。此外，独立安装的消声器对于抑制冷凝器管内流噪声效果不明显。

发明内容

本发明的目的在于提供在取得减振、消声以及增强冷凝器使用寿命的同时，可以最大限度的满足舱室内有限空间布置要求的一种具有消声功能的冷凝器封头结构。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种具有消声功能的冷凝器封头结构，包括壳体、换热管，壳体为中空结构，壳体上分别设置气体入口、气体出口，壳体的两端分别通过封头连接冷却水入口、冷却水出口，换热管固定在壳体里并连通冷却水出口，其特征是：还包括管箱，管箱为密封结构，管箱的一端通过法兰A组与壳体固定，管箱的另一端通过法兰B组与冷却水入口一侧的封头固定，管箱里安装有橡胶软管，法兰A组和法兰B组上设置螺纹孔，橡胶软管的两端连有螺杆头，橡胶软管分别通过螺杆头与法兰A组和法兰B组的螺纹孔相连从而分别连通换热管和冷却水入口。

本发明还可以包括：

1、所述橡胶软管的材料为丁晴橡胶，其外侧维持支撑刚度的覆裹金属丝网。

2、所述橡胶软管的两端为3mm厚度，其余部分为2mm厚度。

3、管箱上设置调节其内部腔室压力的充气阀。

本发明的优势在于：

1、利用冷凝器封头内的空间稍加改进，实现了减振降噪的效果，同时避免了在冷却水管路单独加装消声器的麻烦。

2、消声机理与传统消声装置不同。管内的压力脉动通过冷却水入口6，又由法兰B组5处分流进入橡胶软管8中，压力脉动与橡胶软管的振动相互耦合振动相互耦合，使橡胶软管8产生形变，橡胶软管8结构图如图2所示。橡胶软管8外部是封闭腔室，内部是冷却水，通过调节充气阀4来调节腔室压力，利用橡胶软管8伸缩的弹性来消除压力脉动。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为橡胶软管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1-2，本发明包括法兰A组3、充气阀4、法兰B组5、橡胶软管8、管箱9等。选择橡胶软管8的材料为丁腈橡胶且布置为圆筒形结构，丁腈橡胶被加工成中间2mm厚度、两端3mm厚度的形状，中间相对较薄的部分有利于橡胶套筒对管路脉动液体做出灵敏的反应，两端加厚有利于对橡胶软管8的固定，能够保证橡胶软管8的结构强度。橡胶软管的两侧连有螺杆头，恰好可与法兰A组3、法兰B组5上的螺纹孔形成配合。在安装时螺纹内部须缠绕聚乙烯胶带以保证封闭性，法兰A组3和法兰B组5安装时要加装垫圈进行密封，这种垫圈密封拆卸方便，能适应各种复杂工况，同时具有自紧密封作用，能实现双向密封，在静密封时可以做到没有泄漏，工作中还能弥补一定的密封面加工缺陷。

该装置可以安装在需要实现消声功能的冷却水管路上，按照本发明将原有冷凝器封头进行改进，即可实现节省空间和减振降噪的功能。