CN202580572U - 主泵滑油冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种热交换设备，具体的说是一种主泵滑油冷却器，该换热器主要是针对核电反应堆主泵轴承滑油***而专门研发的换热设备。该换热器包括筒体、上下端盖、板束，连接法兰、管路、进口法兰、出口法兰，其中筒体和上下端盖构成换热器的密闭腔体，菱形结构的连接法兰设置在筒体的中间部位，带有***补油口的两个呈L形状的管路对称设置在筒体的两侧，管路的一端与筒体连通，另一端设置在连接法兰上，进口法兰和出口法兰与管路轴向相垂直被设置在筒体上，板束设置在筒体的密闭腔体内。本实用新型结构简单合理，传热效率高，安装和使用方便。

Description

主泵滑油冷却器

技术领域

本实用新型涉及一种热交换设备，具体的说是一种主泵滑油冷却器，该换热器主要是针对核电反应堆主泵轴承滑油***而专门研发的换热设备。

背景技术

板式换热器自发展问世以来，距今已有100多年的历史，板式换热器本身具有的高较、紧凑、维护方便等特点。其应用领域不断拓宽，产品已遍及石化、冶金、电力、轻工、食品、医药、船舶、海洋平台等领域，随着人们对板式换热器认识的不断加深，板式换热器更被广泛而又合理的应用到核电领域，多年来国内外核电站直接采用板式换热器作为设备冷却水***热交换的核心设备。

目前还没有针对核电反应堆主泵轴承滑油***专用的换热设备。众所周知，在石油、化工、船舶等行业的一些工艺过程中，在处理油及粘稠介质的换热时，大都采用管壳式换热器，但其换热器传热效率低，占地面积大，往往用户需要很高的成本投入。

由于核电反应堆主泵轴承滑油***现场安装条件受限，介质特殊，所以采用什么结构的换热设备用于核电反应堆主泵轴承滑油***，是摆在换热器生产领域的一个新的课题。主泵滑油冷却器的研发将很好的为用户解决其上述问题。

发明内容  

本实用新型的目的是要提供一种结构简单合理，传热效率高，安装和使用方便，适合于核电反应堆主泵轴承滑油***热交换的主泵滑油冷却器。

本实用新型的目的是这样实现的，该换热器包括筒体、上下端盖、板束，连接法兰、管路、进口法兰、出口法兰，其中筒体和上下端盖构成换热器的密闭腔体，菱形结构的连接法兰设置在筒体的中间部位，带有***补油口的两个呈L形状的管路对称设置在筒体的两侧，管路的一端与筒体连通，另一端设置在连接法兰上，进口法兰和出口法兰与管路轴向相垂直被设置在筒体上，板束设置在筒体的密闭腔体内。

所述的板束由压型板片和平板片组成的多组板片对焊接组装构成，它包括至少两组板片对焊合，设置每组板片对焊合之间的中间隔板，套装在每组板片对焊合外侧的导流板，套装在导流板上的环状支撑板，焊接在板片对焊合端部的上封板和下封板，设置在板片对焊合上的齿形堵板。

所述构成板束的压型板片上带有均布设置的泡状凸点和泡状凹点，上述板片结构使流体在低雷诺数下即可实现湍流，流体阻力小，板面不宜结垢。

所述的上封板上设置有四块连接板，连接板一端焊接在板束上端的上封板外侧，另一端焊接在筒体上。

本实用新型具有以下优点和积极积极效果：

1、本实用新型特殊的板片（泡状凸凹点）设计，使流体在低雷诺数下即可实现湍流，流体阻力小，板面不宜结垢。

①、板片设计：板对由压型板片（泡状点2.5mm/2.5mm）与平板片组合，形成一个密闭而牢固的流道；依据***运行工况并参照ASME第Ⅲ卷中ND分卷，对板片的泡状点间距进行强度校核，泡状点与平板片采用3000W激光焊接，焊接直径5mm，最终以60MPa拉伸试验为结论，再次验证了板片设计的合理性。

②、凸点设计可保证流体（滑油）在其流动过程中形成湍流，最大限度的保证了板片的有效传热率，凹点极大的增加了板对之间的支撑强度并保证了流道间隙保持一致，进而保证板束的整体焊接尺寸及其紧凑型。 

2、本实用新型板束的结构（冷热侧均为双流程）设计。满足***运行工况的同时（10%的预度），更满足于现场安装要求（见图）。

①、板束焊接后成为一整体，在有限的腔体内，设置一块中间隔板将冷热流道均分成两流程；上下两块支撑板及导流板的设计，强制性的促使一侧流体全部进入板束，又对板束的整体强度再次加固。极大的增加了设备的有效传热率。

②、齿形堵板的设计。所有板对与中间隔板组对后，用齿形堵板进行端部焊接，解决端部密封的同时，更有效地对冷热两侧的密封腔进行分离密封，同时便于板对的焊接。

3、本实用新型采用了紧凑的结构设计。板束与中间隔板焊接后，上下端部与上下封板焊接，形成一个全密闭的腔体，上下封板采用弧形设计，即节省了换热器内部的空间，又适应了高压力的运行工况。

4、本实用新型全焊接式结构形式避免了传统可拆板式换热器的承压、耐温及腐蚀问题，确保了***长期的安全运行。

5、本实用新型独特的外观设计。采用菱形法兰兼做设备支撑及连接，油侧及水侧进出口成90°角安装，满足设备整体强度的同时更极大的缩小安装空间，避免了在核主泵内的空间限制。

6、本实用新型换热器是为核电反应堆主泵轴承滑油***而专门研发的热交换设备，由于此***现场安装条件受限，介质特殊。可以说此换热器是为此***量身订做的全焊接式板式热交换设备。作为板式换热器，它继承了传统可拆板式换热器优点的同时，又通过特殊的结构设计极大的满足了***的整体要求。

附图说明

图1是本实用新型立体结构示意图。

图2是本实用新型内部整体结构示意图。

图3是本实用新型图2中A向投影结构示意图。

图4是本实用新型图2中B-B剖面图。

图5是本实用新型板束结构示意图。

图6是本实用新型板片对焊合与齿形堵板连接部位放大结构示意图。

图7、8是本实用新型组成板片对焊合的单个板片结构示意图。

具体实施方式

由附图1、2、3、4所示：该换热器包括筒体1、上下端盖2、板束3，连接法兰4、管路5、进口法兰6、出口法兰7，其中筒体1和上下端盖2构成换热器的密闭腔体，菱形结构的连接法兰4设置在筒体1的中间部位，带有***补油口8的两个呈L形状的管路5对称设置在筒体1的两侧，管路5的一端与筒体1连通，另一端设置在连接法兰4上，进口法兰6和出口法兰7与管路5轴向相垂直被设置在筒体1上，板束3设置在筒体1的密闭腔体内。

由附图4、5、6所示：所述的板束3由压型板片11和平板片12组成的多组板片对焊接组装构成，它包括至少两组板片对焊合3-5，设置每组板片对焊合之间的中间隔板3-1，套装在每组板片对焊合3-5外侧的导流板3-3，套装在导流板3-3上的环状支撑板3-4，焊接在板片对焊合3-5端部的上封板3-6和下封板3-7，设置在板片对焊合3-5上的齿形堵板3-2。

由附图7、8所示：所述构成板束3的压型板片11上带有均布设置的泡状凸点9和泡状凹点10，上述板片结构使流体在低雷诺数下即可实现湍流，流体阻力小，板面不宜结垢。

由附图3所示：所述的上封板3-6上设置有四块连接板13，连接板13一端焊接在板束上端的上封板3-6外侧，另一端焊接在筒体1上。其作用是①将板束的整体重量作用力完全从板束上的管路5上转移到四块连接板13上。这样避免了板束3整体重量对与其焊接的管路部件5的焊缝拉伸和破坏；②当板束3内部承受高压力作用力时，圆弧形的上封板3-6将成为板束3内最大的受力部件，而焊接在外侧的连接板13将对上封板3-6起到支撑、加固作用。

工作原理：

1、介质Ⅰ从连接法兰4一侧进入换热设备，经管路5进入换热板束3；介质Ⅰ在上封板3-6、中间隔板3-1、导流板3-3的作用下均匀分布进入一侧板束3中的焊接板对3-5；介质Ⅰ在压型板片11上的凹点10的作用下，形成湍流向下流动，流经至板束底部时，经过下封板3-7、中间隔板3-1强制流体进入另一侧板束的焊接板对3-5，最后介质Ⅰ从连接法兰4的另一侧流出设备。

2、介质Ⅱ从进口法兰5进入由筒体1和上下端盖2组成的密闭腔体，在最上端两块支撑板3-4、中间隔板3-1、导流板3-3的作用下强制介质Ⅱ进入一侧板束3，流经焊接板对3-5的同时，在压型板片11上的凹点10的作用下，形成湍流向下流动至设备下端，又在最下端的支撑板3-4、中间隔板3-1的作用下流入板束另一侧，最后由出口法兰7流出设备。

3、介质Ⅰ、Ⅱ两种流体在设备中流动，始终处于对流状态。在设备中极其有限的空间内，发挥出最大的对流传热效果。

Claims (4)

1.一种主泵滑油冷却器，其特征在于：该换热器包括筒体、上下端盖、板束，连接法兰、管路、进口法兰、出口法兰，其中筒体和上下端盖构成换热器的密闭腔体，菱形结构的连接法兰设置在筒体的中间部位，带有***补油口的两个呈L形状的管路对称设置在筒体的两侧，管路的一端与筒体连通，另一端设置在连接法兰上，进口法兰和出口法兰与管路轴向相垂直被设置在筒体上，板束设置在筒体的密闭腔体内。

2.根据权利要求1所述的一种主泵滑油冷却器，其特征在于：所述的板束由压型板片和平板片组成的多组板片对焊接组装构成，它包括至少两组板片对焊合，设置每组板片对焊合之间的中间隔板，套装在每组板片对焊合外侧的导流板，套装在导流板上的环状支撑板，焊接在板片对焊合端部的上封板和下封板，设置在板片对焊合上的齿形堵板。

3.根据权利要求2所述的一种主泵滑油冷却器，其特征在于：所述压型板片上带有均布设置的泡状凸点和泡状凹点。

4.根据权利要求2所述的一种主泵滑油冷却器，其特征在于：所述的上封板上设置有四块连接板，连接板一端焊接在板束上端的上封板外侧，另一端焊接在筒体上。

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