一种换热器用芯体结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种换热器用芯体结构，包括第一管板、第二管板、中心筒以及分别连接在中心筒两端上的第一、第二支撑管，其特征在于第一管板的内端面上连接有套管，该套管与第一支撑管相互内外套接，并有在套接部位上轴向间隔设置有径向分布的第一销孔和第二销孔，所述第一销孔内紧配地连接有第一销轴，所述第二销孔内限位有能轴向松动的第二销轴，第一销轴的一端外露于换热管绕制完成后的最外层换热管的表面。本实用新型专利技术能够保证热胀冷缩引起的轴向位移，又能控制芯体的周向位移；同时，两个销轴的设计，增强了销轴的抗剪切能力，保证了重型芯体两端同时进行旋转，减小力与扭矩对换热管等元件的影响，使换热管、套管等元件不受损伤。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及换热器，具体指一种换热器用芯体结构。
技术介绍
现有的换热器的壳体内设有芯体，所述芯体又包括两管板、换热管、中心筒和分别连接在中心筒两端的支撑管，其中换热管盘绕在中心筒上并限位在两管板之间。现有的换热器的芯体结构适合于轻型芯体的绕制，能保证轻型芯体在绕制过程中不出现元件的损伤。但是对于大型化的换热器，尤其是歧化、重整、加氢等装置所使用的单旋式换热器，芯体的重量基本上都会大于50吨，绕制换热管时需要将芯体的一端放置在滚胎上进行绕制。滚胎驱动一端管板和一端的支撑管转动，另一端管板及支撑管从而转动。由于芯体太重，无法保证芯体两端同时进行旋转，转动过程中会对支撑管造成一定的扭矩，从而损坏换热管。同时，换热器在使用过程中，设备在运行、开停工时会有热胀冷缩效应，热胀冷缩所产生的应力对换热器的芯体乃至壳体也会造成一定的损坏。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效消除热胀冷缩所产生的应力并能有效保证重型芯体绕制过程中使芯体两端同步运动、以消除扭矩剪切力的换热器用芯体结构。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:该换热器用芯体结构，包括第一管板、第二管板、中心筒和分别连接在中心筒两端上的第一、第二支撑管，所述第二支撑管连接在所述第二管板的内端面上，其特征在于所述第一管板的内端面上连接有套管，该套管与所述第一支撑管相互内外套接，并且在所述套管和第一支撑管的套接部位上轴向间隔设置有径向分布的第一销孔和第二销孔，所述第一销孔内紧配地连接有第一销轴，所述第二销孔内限位有能轴向松动的第二销轴；所述第一销轴的一端外露于换热管绕制完成后的最外层换热管的表面。为了进一步保证芯体两端的同步转动，所述第二销轴的横截面为异型结构，所述第二销孔的结构与所述第二销轴相适配。较好的，所述第二销轴的周面上具有相互平行的第一平面和第二平面，并且第一平面和第二平面与所述第二销轴的轴线相平行。为了稳固第二销轴和第二销孔的配合，所述第二销轴的两端均设有将所述第二销轴定位在所述第二销孔内的挡部。所述第一销孔和第二销孔位于所述第一支撑管的轴向中心线上。该结构能够进一步保证运行的稳固性。与现有技术相比，本技术所提供的换热器用芯体结构中第二销轴与套管、第一支撑管的连接结构、套管与第一支撑管的连接结构能够保证热胀冷缩引起的轴向位移，又能控制芯体的周向位移；同时，两个销轴的设计，增强了销轴的抗剪切能力，保证了重型芯体两端同时进行旋转，减小力与扭矩对换热管等元件的影响，使换热管、套管等元件不受损伤；优选方案中，第二销轴异型结构的设计，使得在绕制完成后拔出第一销轴后，仍能使芯体两端同步转动。本技术中的芯体结构尤其适合应用于加氢、重整、歧化等领域的大型高效换热器中，或其它重型换热器上。【附图说明】图1为本技术实施例的剖视示意图；图2为本技术实施例中套管和第一支撑管的装配示意图；图3为图2的侧视图；图4为本技术实施例中套管的剖视图；图5为图4的侧视图(局部)。【具体实施方式】以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1至图5所示，该换热器用芯体结构包括:第一管板1、第二管板(图中未示出)、中心筒(图中未示出)以及分别连接在中心筒两端上的第一支撑管3和第二支撑管(图中未示出)，其中，第二支撑管与第二管板的内端面相连接；第一管板I的内端面上连接有套管4，该套管4套设在第一支撑管3内，且在套管4和第一支撑管3的套接部位上轴向间隔设置有径向分布的第一销孔21和第二销孔22，第一销孔和第二销孔均位于第一支撑管的轴向中心线上。上述第一销孔内紧配地连接有第一销轴5，并且第一销轴5的长度要求其下端外露于换热管绕制完成后的最外层换热管的表面，以方便将第一销轴从第一销孔中取出。第二销孔内限位有能轴向松动的第二销轴6，本实施例中，第二销轴6的横截面为异型结构，具体为沿第二销轴的周面切削出相互平行的第一平面61和第二平面62，并且第一平面61和第二平面62与第二销轴的轴线相平行；对应地，第二销孔的结构与第二销轴相适配，并且，位于套管上的第二销孔为轴向长孔，请参见图4和图5，以保证支撑管热胀冷缩时引起的轴向位移，同时又能控制芯体的周向位移。为了方便第二销轴的固定，第二销轴的两端均设有将第二销轴定位在所述第二销孔内的挡部63。本实施例中，第二销轴设计成螺栓的结构，只是在中部加工出两平面，另一端螺纹连接有一螺母，然后在螺纹连接部位加工出一径向孔64，在径向孔中穿设开口销，该螺母和螺栓的头部形成所述的挡部。当然挡部也可以采用焊接等方式形成。装配时，将第一支撑管插套在套管上，将第一销轴和第二销轴插入到对应的第一销孔和第二销孔内，然后在第二销轴的下端螺纹连接上螺母，并在径向孔中插入开口销，即可将芯体结构装配好。将装配好的芯体的一端放置到滚胎上，由滚胎带动芯体转动，进行绕管。在绕制换热管的过程中，两个销轴共同配合，增强了销轴的抗剪切能力，保证了重型芯体两端同时进行旋转，减小力与扭矩对换热管等元件的影响，保证了绕制过程中换热管、套管等元件不受损伤；同时，异型结构的第二销轴，使得在拔出第一销轴后，仍能使芯体两端同步转动。【主权项】1.一种换热器用芯体结构，包括第一管板(I)、第二管板、中心筒以及分别连接在中心筒两端上的第一支撑管(3)和第二支撑管，所述第二支撑管连接在所述第二管板的内端面上，其特征在于:所述第一管板(I)的内端面上连接有套管(4)，该套管(4)与第一支撑管(3)相互内外套接，并有在所述套管(4)和第一支撑管(3)的套接部位上轴向间隔设置有径向分布的第一销孔(21)和第二销孔(22)，所述第一销孔内紧配地连接有第一销轴(5)，所述第二销孔内限位有能轴向松动的第二销轴(6)，所述第一销轴(5)的一端外露于换热管绕制完成后的最外层换热管的表面。2.根据权利要求1所述的换热器用芯体结构，其特征在于所述第二销孔的结构与所述第二销轴相适配。3.根据权利要求2所述的换热器用芯体结构，其特征在于所述第二销轴(6)的周面上具有相互平行的第一平面(61)和第二平面(62)，并且第一平面(61)和第二平面(62)与所述第二销轴的轴线相平行。4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的换热器用芯体结构，其特征在于所述第二销轴的两端均设有将所述第二销轴定位在所述第二销孔内的挡部。5.根据权利要求1所述的换热器用芯体结构，其特征在于所述第一销孔和第二销孔位于所述第一支撑管的轴向中心线上。【专利摘要】本技术涉及一种换热器用芯体结构，包括第一管板、第二管板、中心筒以及分别连接在中心筒两端上的第一、第二支撑管，其特征在于第一管板的内端面上连接有套管，该套管与第一支撑管相互内外套接，并有在套接部位上轴向间隔设置有径向分布的第一销孔和第二销孔，所述第一销孔内紧配地连接有第一销轴，所述第二销孔内限位有能轴向松动的第二销轴，第一销轴的一端外露于换热管绕制完成后的最外层换热管的表面。本技术能够保证热胀冷缩引起的轴向位移，又能控制芯体的周向位移；同时，两个销轴的设计，增强了销轴的抗剪切能力，保证了重型芯体两端同时进行旋转，减小力与扭矩对换热管等元件的影响，使换热管、套管等元件不受损伤。【IPC分类】F28F9-00【公开号】CN本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热器用芯体结构，包括第一管板(1)、第二管板、中心筒以及分别连接在中心筒两端上的第一支撑管(3)和第二支撑管，所述第二支撑管连接在所述第二管板的内端面上，其特征在于：所述第一管板(1)的内端面上连接有套管(4)，该套管(4)与第一支撑管(3)相互内外套接，并有在所述套管(4)和第一支撑管(3)的套接部位上轴向间隔设置有径向分布的第一销孔(21)和第二销孔(22)，所述第一销孔内紧配地连接有第一销轴(5)，所述第二销孔内限位有能轴向松动的第二销轴(6)，所述第一销轴(5)的一端外露于换热管绕制完成后的最外层换热管的表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王健良，张贤安，胡兴苗，李军杰，吴力俊，李禹平，
申请(专利权)人：镇海石化建安工程有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33