[发明专利]一种带温度补偿的高温高压换热器及其加工方法

权利要求书

1.一种带温度补偿的高温高压换热器，其特征在于，包括若干个水平设置的换热管道，每个换热管道包括同轴套设的内直管(1)和外直管(2)；若干个换热管道通过水平弯管相连构成水平管层，垂直方向相邻的两个水平管层通过垂直弯管相连，构成先水平后垂直的换热管道的盘绕结构；

该高温高压换热器通过水平弯管和垂直弯管实现温度补偿。

2.根据权利要求1所述的带温度补偿的高温高压换热器，其特征在于，水平方向相邻的两个内直管(1)的两端和内水平弯管(3)连接形成水平套管层，垂直方向相邻的两个内直管(1)的两端与内垂直弯管(4)连接，垂直进入另一水平套管层；水平方向相邻的两个外直管(2)的一端与外水平弯管(5)连接形成水平套管层，与垂直方向相邻的外直管(2)通过外垂直弯管(6)连接，垂直进入另一水平套管层，水平方向相邻的两个外直管(2)的另一端通过外管连接管(7)连接，实现单侧温度补偿。

3.根据权利要求1所述的带温度补偿的高温高压换热器，其特征在于，水平方向相邻的两个内直管(1)的两端和内水平弯管(3)连接形成水平套管层，垂直方向相邻的两个内直管(1)的两端与内垂直弯管(4)连接，垂直进入另一水平套管层；水平方向相邻的两个外直管(2)的两端与外水平弯管(5)连接形成水平套管层，垂直方向相邻的两个外直管(2)的两端与外垂直弯管(6)连接，垂直进入另一水平套管层，实现双侧温度补偿。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的带温度补偿的高温高压换热器，其特征在于，在内水平弯管(3)或内垂直弯管(4)的外壁上连接有环肋(8)。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的带温度补偿的高温高压换热器，其特征在于，竖直方向上，位于顶层的内直管(1)上连接有内管进口接管(9)，在与顶层的内直管(1)同轴套设的外直管(2)上连接有外管出口接管(12)，位于底层的内直管(1)上连接有内管出口接管(10)，在与底层的内直管(1)同轴套设的外直管(2)上连接有外管进口接管(11)。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的一种带温度补偿的高温高压换热器，其特征在于，还包括支撑结构，所述支撑结构包括支撑架(13)、三角钢(14)、U型螺栓(15)和底座(16)；支撑架(13)固定在底座(16)上，三角钢(14)与支撑架(13)连接，外直管(2)通过U型螺栓(15)固定在支撑架(13)上。

7.权利要求1所述的带温度补偿的高温高压换热器的加工方法，其特征在于，用于进行温度补偿的换热管道采用分段焊接法进行加工，包括以下步骤：

(1)将三个60°弯管(18)套至两个带直管段的90°(17)弯管外，然后将带直管段的90°弯管(17)对焊，形成内水平弯管(3)或内垂直弯管(4)；

(2)将三个60°弯管(18)对焊，形成外水平弯管(5)或外垂直弯管(6)；

(3)将步骤(1)得到的内水平弯管(3)或内垂直弯管(4)与内直管(1)对焊，将步骤(2)得到的外水平弯管(5)或外垂直弯管(6)与外直管(2)对焊，得到能够进行温度补偿的换热管道。

8.根据权利要求7所述的带温度补偿的高温高压换热器的加工方法，其特征在于，在步骤(1)操作前，还包括将环肋(8)焊接于带直管段的90°弯管(17)的外壁上构成带有环肋的带直管段的90°弯管。

9.权利要求1所述的带温度补偿的高温高压换热器的加工方法，其特征在于，用于进行温度补偿的换热管道采用切片焊接法进行加工，包括以下步骤：

1)将内180°弯管(19)与内直管(1)对焊，形成内水平弯管(3)或内垂直弯管(4)；

2)将外180°弯管(20)沿水平方向切割为两片，箍在内水平弯管(3)或内垂直弯管(4)外侧对焊，然后再与外直管(2)对焊，得到能够进行温度补偿的换热管道。

10.根据权利要求7所述的带温度补偿的高温高压换热器的加工方法，其特征在于，在进行步骤1)操作前，还包括在内水平弯管(3)或内垂直弯管(4)的外壁上焊接环肋(8)的操作。