CN210089479U - 碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，包括第一钢衬管板、第二钢衬管板、支撑板、密封部和检漏部，支撑板设置在第一钢衬管板和第二钢衬管板之间，检漏部设置在支撑板上，检漏部包括在支撑板与第一钢衬管板接触的边缘设有凸起，以及凸起与第一钢衬管板之间形成间隙，支撑板顶部设有检测管道，检测管道的一端连通间隙，检测管道的另一端连接压力表，支撑板的底部设有排液部，密封部包括设在第一钢衬管板与碳化硅管之间的第一密封部以及设在第二钢衬管板与碳化硅管之间的第二密封部。本实用新型具有结构强度高、防腐效果好、及时监测介质泄漏、维护更换便利、密封效果好、减少工作量、使用寿命长有益效果。

Description

碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置

技术领域

本实用新型涉及化工机械设备领域，更具体涉及一种碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置。

背景技术

碳化硅换热器是一种利用碳化硅陶瓷材料作为传热介质的新型换热器。由于碳化硅陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、高热导、高硬度、耐磨等优良特性。它具有耐高温和抗热冲击的优异性能，从1000℃风冷至室温，反复50次以上不出现裂纹；导热系数与不锈钢等同；在氧化性和酸性介质中具有良好的耐蚀性。因此在碳化硅换热器上其技术的核心在于管板如何解决防腐蚀、提高强度和密封问题，对于如何克服管板的防腐问题通常有两种解决办法，一、金属管板上进行搪瓷实现防腐；二、利用四氟管板实现防腐。其中对于在金属管板上搪瓷工艺比较复杂，处理不好就会出现搪瓷爆片导致整个管板报废；利用四氟管板价格较高，受热加压以后四氟管板的强度降低，容易导致密封问题。

在现有技术中对于碳化硅管上密封件的压合通常采用固定的压紧方式，但是这样的压合方式随着多次的加热冷却、密封材料会老化进而形成缝隙，造成介质的泄漏。同时由于介质整体是密封的，所以即便发生泄漏也不能及时发现。

而且由于泄露也仅发生在个别的碳化硅管上，现有技术由于两个管板贴合在一起因此泄露发生之后拆卸以后会发现所有的碳化硅管的端部都有介质，不能知道是那个具体的碳化硅管发生了泄露因此需要更换所有碳化硅端部的密封件，工作量大。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种结构强度高、防腐效果好、及时监测介质泄漏、维护更换便利、密封效果好、减少工作量、使用寿命长的碳化硅换热器 钢衬四氟管板密封装置。

根据本实用新型的一个方面，提供了碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，包括第一钢衬管板、第二钢衬管板、支撑板、密封部和检漏部，支撑板设置在第一钢衬管板和第二钢衬管板之间，检漏部设置在支撑板上，检漏部包括在支撑板与第一钢衬管板接触的边缘设有凸起，以及凸起与第一钢衬管板之间形成间隙，支撑板顶部设有检测管道，检测管道的一端连通间隙，检测管道的另一端连接压力表，支撑板的底部设有排液部，密封部包括设在第一钢衬管板与碳化硅管之间的第一密封部以及设在第二钢衬管板与碳化硅管之间的第二密封部。

在一些实施方式中，第一钢衬管板包括钢衬和四氟涂层，钢衬包括接触部和固定部，固定部设置在接触部的四周，固定部上规则分布若干固定孔，接触部上规则设有若干安装孔，接触部以及安装孔的外侧包覆四氟涂层，接触部与四氟涂层之间设有第一固定件，安装孔与四氟涂层之间设有第二固定件。

在一些实施方式中，第一固定件设有至少一个，第一固定件为在接触部上设置的槽口的宽度小于槽底宽度的槽。

在一些实施方式中，第一固定件优选为在接触部上设置的T形槽。

在一些实施方式中，第一固定件优选为在接触部上设置的燕尾槽。

在一些实施方式中，第二固定件为沿安装孔径向设置的规则和/或不规则的凸起。

在一些实施方式中，第二固定件优选为沿安装孔径向设置等腰梯形凸起。

在一些实施方式中，第二固定件优选为沿安装孔径向设置等腰三角形凸起。

在一些实施方式中，第一钢衬管板和第二钢衬管板结构相同。

在一些实施方式中，第一密封部包括以远离支撑板方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第一封头，第一封头抵住支撑板，第二密封部包括以靠近支撑板方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第二封头，第二封头与第二钢衬管板螺纹连接。

本实用新型通过金属管板与四氟涂层的组合既保证管板的结构强度又保证了防腐性能；通过设置第一固定件和第二固定件增强四氟涂层与金属管板之间的附着力，防止四氟涂层被剥离，通过在支撑板与第一钢衬管板之间设置间隙，且连通压力表，在存在介质泄露的情况下间隙内的压力与原来的压力存在变化能够及时的发现介质泄露的情况；由于现有技术中管板都是贴合在一起的如果存在介质泄露所有的碳化硅管的端部都会沾上介质，不能够及时发现具体是哪一根或者哪几根碳化硅管的密封泄露，所以需要全部更换，存在间隙以后就能够刚发现是具体泄露的碳化硅管，提高更换维修的效率而且减少了工作量。

附图说明

图1是本实用新型碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置的结构示意图；

图2是本实用新型碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置的剖视图；

图3是本实用新型碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置的第一钢衬管板的结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是图4中A-A方向的剖视图；

图6是本实用新型碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置的第一固定件的另一实施方式示意图；

图7是图5中B的局部放大图；

图8是本实用新型碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置的第二固定件的另一实施方式示意图；

图9是本实用新型碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置的密封部的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

如图1和图2所示，本实用新型所述的碳化硅换热器快速检漏的密封装置，包括第一钢衬管板1、第二钢衬管板2、支撑板3、密封部4和检漏部5，支撑板3设置在第一钢衬管板1和第二钢衬管板2之间，检漏部5设置在支撑板3上，检漏部5包括在支撑板3与第一钢衬管板1接触的边缘设有凸起51，以及凸起51与第一钢衬管板1之间形成间隙52，支撑板3顶部设有检测管道，检测管道的一端连通间隙52，检测管道的另一端连接压力表53，支撑板3的底部设有排液部54，密封部4包括设在第一钢衬管板1与碳化硅管之间的第一密封部4以及设在第二钢衬管板2与碳化硅管之间的第二密封部4。

通过金属管板与四氟涂层的组合既保证管板的结构强度又保证了防腐性能；通过设置第一固定件和第二固定件增强四氟涂层与金属管板之间的附着力，防止四氟涂层被剥离，通过在支撑板3与第一钢衬管板1之间设置间隙52，且连通压力表53，在存在介质泄露的情况下间隙52内的压力与原来的压力存在变化能够及时的发现介质泄露的情况；由于现有技术中管板都是贴合在一起的如果存在介质泄露所有的碳化硅管的端部都会沾上介质，不能够及时发现具体是哪一根或者哪几根碳化硅管的密封泄露，所以需要全部更换，存在间隙52以后就能够刚发现是具体泄露的碳化硅管，提高更换维修的效率而且减少了工作量。

凸起51为环绕在支撑板3一侧圆周上的环形台阶，凸起51与第一钢衬管板1之间设有密封圈，支撑板3与第二钢衬管板2之间也设有密封圈，防止介质泄露。排液部54为与间隙52连通的龙头或者阀门。

如图3和图4所示，第一钢衬管板1包括钢衬11和四氟涂层12，钢衬11包括接触部111和固定部112，固定部112设置在接触部111的四周，固定部112上规则分布若干固定孔113，接触部111上规则设有若干安装孔114，接触部111以及安装孔114的外侧包覆四氟涂层12。通过在钢衬11上包覆四氟涂层12，既保证管板的结构强度又保证了防腐性能。且生产成本远远低于四氟管板，加工生产的难度比搪瓷管板降低了，成品率很高，不易造成浪费。

如图5所示，接触部111与四氟涂层12之间设有第一固定件115，安装孔114与四氟涂层12之间设有第二固定件116。通过设置第一固定件115和第二固定件116增强四氟涂层12与金属管板之间的附着力，防止四氟涂层12被剥离。

如图6所示，第一固定件115设有至少一个，第一固定件115为在接触部111上设置的槽口的宽度小于槽底宽度的槽。利用这样的槽增强四氟涂层12与金属管板之间的附着力，防止四氟涂层12被剥离。由于在工作工程中，四氟与换热器接触的面会有较高的温度多数情况下压力还很大，因此需要利用第一固定架加大四氟涂层12与金属管板之间的附着力。

第一固定件115优选为在接触部111上设置的T形槽。由于T形槽的底部存在较大的直角边使抗剥离力大大提高，但是在加工过程中由于管板为圆形，所以生产T形槽的加工难度会增大。

第一固定件115优选为在接触部111上设置的燕尾槽。由于燕尾槽的底部与槽口部存在较大的斜边使抗剥离力大大提高，但是会小于T形槽但是在燕尾槽的加工难度会小于T形槽。当然还有其他不规则的槽，但是最优的方案还是选择T形槽和燕尾槽，再具体的使用中可以根据抗剥离力的大小需求，来选择使用T形槽或者燕尾槽，甚至同时使用T形槽或者燕尾槽以及多道T形槽或者燕尾槽。

如图7所示，第二固定件116为沿安装孔114径向设置的规则和/或不规则的凸起51。利用安装孔114径向设置的凸起51，首先增大四氟涂层12与安装孔114的接触面积，第二四氟涂层12受到安装孔114径向凸起51的阻挡抗剥离效果更好。

第二固定件116优选为沿安装孔114径向设置等腰梯形凸起51。利用安装孔114径向设置的凸起51，首先增大四氟涂层12与安装孔114的接触面积，第二四氟涂层12受到安装孔114径向凸起51的阻挡抗剥离效果更好。

如图8所示，第二固定件116优选为沿安装孔114径向设置等腰三角形凸起51。在第二固定件116为等边三角形时，四氟涂层12与安装孔114的接触面积增大考虑一倍，抗剥离效果更好。

四氟涂层12的厚度为2-5mm。以便取得更好的防腐效果以及节约原材料。

本实用新型通过金属管板与四氟涂层12的组合既保证管板的结构强度又保证了防腐性能；通过设置第一固定件115和第二固定件116增强四氟涂层12与金属管板之间的附着力，防止四氟涂层12被剥离。

第一钢衬管板1和第二钢衬管板2结构相同。

如图9所示，第一密封部41包括以远离支撑板3方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第一封头，第一封头抵住支撑板3，第二密封部42包括以靠近支撑板3方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第二封头，第二封头与第二钢衬管板2螺纹连接。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，包括第一钢衬管板、第二钢衬管板、支撑板、密封部和检漏部，所述支撑板设置在第一钢衬管板和第二钢衬管板之间，所述检漏部设置在支撑板上，所述检漏部包括在支撑板与第一钢衬管板接触的边缘设有凸起，以及凸起与第一钢衬管板之间形成间隙，所述支撑板顶部设有检测管道，所述检测管道的一端连通间隙，所述检测管道的另一端连接压力表，所述支撑板的底部设有排液部，所述密封部包括设在第一钢衬管板与碳化硅管之间的第一密封部以及设在第二钢衬管板与碳化硅管之间的第二密封部。

2.根据权利要求1所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第一钢衬管板包括钢衬和四氟涂层，所述钢衬包括接触部和固定部，所述固定部设置在接触部的四周，所述固定部上规则分布若干固定孔，所述接触部上规则设有若干安装孔，所述接触部以及安装孔的外侧包覆四氟涂层，所述接触部与四氟涂层之间设有第一固定件，所述安装孔与四氟涂层之间设有第二固定件。

3.根据权利要求2所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第一固定件设有至少一个，所述第一固定件为在接触部上设置的槽口的宽度小于槽底宽度的槽。

4.根据权利要求3所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第一固定件优选为在接触部上设置的T形槽。

5.根据权利要求3所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第一固定件优选为在接触部上设置的燕尾槽。

6.根据权利要求2所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第二固定件为沿安装孔径向设置的规则和/或不规则的凸起。

7.根据权利要求6所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第二固定件优选为沿安装孔径向设置等腰梯形凸起。

8.根据权利要求6所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第二固定件优选为沿安装孔径向设置等腰三角形凸起。

9.根据权利要求1所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第一钢衬管板和第二钢衬管板结构相同。

10.根据权利要求1所述的碳化硅换热器钢衬四氟管板密封装置，其特征在于，所述第一密封部包括以远离支撑板方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第一封头，所述第一封头抵住支撑板，所述第二密封部包括以靠近支撑板方向依次设置的四氟垫圈、O型圈、四氟垫圈、软性四氟填料、O型圈和第二封头，所述第二封头与第二钢衬管板螺纹连接。

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