[发明专利]适于支承和焊接的薄壁波纹换热管

说明书

一种适于支承和焊接的薄壁波纹换热管，涉及换热管束领域。该适于支承和焊接的薄壁波纹换热管，省去了传统的波纹换热管的过渡接头，改由波纹管本体与管板直接焊接，隐患自然消除；另外，为改善传统的波纹换热管支承效果，增加了一长度超过折流板厚度的长直波纹结构的支承段，使波纹换热管整体获得支撑，提高了支撑的牢固性。该波纹换热管结构，明显优于传统的波纹换热管结构，其制造总成本降低，安全性得到提升，制造难度下降，具有设计合理、安全可靠的优点。

技术领域

本发明涉及换热管束，特别涉及一种适于支承和焊接的薄壁波纹换热管。

背景技术

管壳式换热器属间壁式换热器，分管程与壳程。根据工艺需要，管程、壳程内分别流动有不同参数、不同种类的介质，用于使需要的介质升温或降温。当使用波纹换热管取代光管作为换热管时，因波纹对流体的扰流作用，传热状况得以改善，对节能十分有利。但传统的波纹换热管（GB/T 28713.2―2012）存在两点不足：首先，用传统的折流板不易实现可靠支承。由于波纹管本体的外形为波纹形状，其截面呈圆弧状，即使波峰位于折流板支承管孔内，也仅是线接触。而实际情况是，一台换热器有多块折流板，很难保证波峰都能位于折流板支承管孔内；其次，传统的波纹换热管两端焊接有过渡接头，使波纹换热管存在两条环焊缝，且该环焊缝没有进行无损检测，安装这种波纹换热管的设备存在一定的安全隐患，也使设备的使用范围受到了限制。

为改善传统的波纹换热管支承状况，可采取增加折流板厚度的措施加以解决。如波纹换热管的波纹间距是20mm，实际折流板厚度选25mm，这样可以保证相邻的波峰都位于折流板的管孔内，满足了可靠的支承要求。但该方法使制造成本大为增加，产品缺乏市场竞争力。

另一种方法是在成形时，根据实际折流板的位置，预制一些长度略大于折流板厚度的薄套环，薄套环外径等于波峰直径。在胀形时将其嵌入波谷，由两边波峰进行夹持。该工艺有两点不足，一是约束了嵌入处波纹的自由变形，二是在腐蚀介质的情况下，侵入薄套环内的介质不宜出来，会加速腐蚀薄套环内波纹换热管母材。

中国专利CN 204286188 U公开了一种外置管托的波纹换热管，它由波纹换热管、管托共同组成。管托位于波纹换热管待装折流板处，管托为一段等径圆管，外壁与折流板内孔间隙套合，内孔与配套波纹换热管外壁嵌合，管托的长度L是配套波纹管2～3节波纹长度之和，管托外径D比配套波纹管外壁最大外径d2大4～6mm。该发明不足之处除如上述两点外，还因为管托的存在，使布管密度大幅减小，严重影响单位体积的换热面积，设备整体经济性不好。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种适于支承和焊接的薄壁波纹换热管,其具有散热快、成本低的优点。

本发明所采用的技术方案是：一种适于支承和焊接的薄壁波纹换热管,其技术要点是, 波纹换热管包括支承段、等距波纹段、第一管板焊接段和第二管板焊接段，第一管板焊接段和第二管板焊接段分别位于波纹换热管的两端，在第一管板焊接段和第二管板焊接段之间还设有多个等距波纹段，各等距波纹段通过支承段连接。

上述方案中,所述的第一焊接段的长度和第二管板焊接段的长度均大于管板的厚度。

上述方案中,所述的支承段的长度大于折流板厚度。

上述方案中,所述的第一管板焊接段、第二管板焊接段和支承段均为长直形管。

上述方案中,所述的支承段、等距波纹段、第一管板焊接段和第二管板焊接段的外径相同。

本发明的有益效果是：该适于支承和焊接的薄壁波纹换热管，省去了传统的波纹换热管的过渡接头，改由波纹管本体与管板直接焊接，隐患自然消除；另外，为改善传统的波纹换热管支承效果，增加了一长度超过折流板厚度的长直波纹结构的支承段，使波纹换热管整体获得支撑，提高了支撑的牢固性。该波纹换热管结构，明显优于传统的波纹换热管结构，其制造总成本降低，安全性得到提升，制造难度下降，具有设计合理、安全可靠的优点。