[实用新型]一种管板与换热管的连接结构

说明书

本实用新型公开了一种管板与换热管的连接结构，包括管板、开设于管板中的通孔、一端沿轴向内缩地穿设于通孔中的换热管、内凹地设于通孔中的环形槽、设于换热管一端的内圆锥端面，环形槽和换热管沿通孔的长度延伸方向排列，内圆锥端面沿换热管一端伸出管板的方向张开设置，换热管的另一端穿出通孔；连接结构还包括焊设于通孔、环形槽及内圆锥端面上的焊缝，焊缝沿通孔的轴心线方向呈流线型设置。本实用新型管板与换热管的连接结构，不仅能够避免介质在管端堵塞，还能够大幅增加焊缝的连接强度。

技术领域

本实用新型涉及一种管板与换热管的连接结构。

背景技术

管式换热器在石油、炼化及其它行业被广泛应用。现有技术中，管板和换热管焊接时，需要将换热管穿出管板，在两者之间填充焊缝。这种焊接结构对于高密度介质的高分子气体，例如聚丙烯、丙烯酸酯共聚物、苯乙烯共聚物等，由于介质粘性大流动性差，存在易聚结的特性，传统结构的管式换热器在使用一段时间后，介质会在管端聚集将换热管堵塞，设备需要停车清理，继续开车使用一段时间后聚结情况还会持续出现，大大影响了装置的正常运行，有些堵塞严重的设备只能报废处理。

针对上述问题，现有技术中，有通过将换热管内缩于管板中再进行焊接的结构，这种焊接结构虽然能够避免管端堵塞，但是管板和换热管之间的焊接牢固度较差，管式换热器在使用一段时间之后，管板和换热器容易相互脱开，影响装置的正常运行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种管板与换热管的连接结构，不仅能够避免介质在管端堵塞，还能够大幅增加焊缝的连接强度。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种管板与换热管的连接结构，包括管板、开设于所述管板中的通孔、一端沿轴向内缩地穿设于所述通孔中的换热管、内凹地设于所述通孔中的环形槽、设于所述换热管一端的内圆锥端面，所述环形槽和所述换热管沿所述通孔的长度延伸方向排列，所述内圆锥端面沿所述换热管一端伸出所述管板的方向张开设置，所述换热管的另一端穿出所述通孔；

所述连接结构还包括焊设于所述通孔、所述环形槽及所述内圆锥端面上的焊缝，所述焊缝沿所述通孔的轴心线方向呈流线型设置。

优选地，所述通孔未套设所述换热管的内圆周面中，靠近所述换热管的一侧用于连接所述焊缝，远离所述换热管的一侧沿所述通孔的轴心线方向呈流线型设置。

更优选地，所述焊缝的流线型母线和所述通孔的流线型母线均为圆弧，所述圆弧的半径为R。

更进一步优选地，所述换热管内缩于所述通孔中的距离为R。

优选地，所述环形槽的内侧槽壁与所述内圆锥端面的最外端相互抵接。

更优选地，所述环形槽的内侧槽壁垂直于所述通孔的轴心线方向。

更优选地，所述环形槽的外侧槽壁与其内侧槽壁之间的夹角为α，其中40°≤α≤50°。

优选地，所述内圆锥端面与所述通孔的轴心线之间的夹角为β，其中50°≤β≤70°。

优选地，所述环形槽的槽深为d，其中0.5≤d≤1.5mm。

优选地，所述焊缝的粗糙度为Ra，其中Ra≤0.8。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型管板与换热管的连接结构，将换热管内缩于管板中，并使焊缝沿通孔的轴心线方向呈流线型设置，能够避免介质在换热管的管端堵塞；通过在通孔中设置环形槽，并将换热管的端面设置成内圆锥端面，能够增加两者与焊缝的接触面积和连接强度，提高换热器的使用寿命。

附图说明

附图1为根据本实用新型具体实施例的管板与换热管的焊接结构剖视示意图（抛光后）；