[发明专利]一种换热设备及其制造方法

说明书

本发明提供的换热设备中，多根中空管的两端部分别密封固定至第一端板和第二端板，第一端板从壳体的第二端伸入、沿轴向穿过壳体的内部并从壳体的第一端伸出，在第一端板的外周和壳体的第一端的内壁之间设置定位件，该定位件同时与壳体的第一端和第一端板形成轴向定位，进而限制第一端板从壳体的第一端向第二端窜动，仅通过在第一端板的外周和壳体的第一端的内壁间设置一个定位件，就能实现第一端板相对于壳体的第一端的轴向定位，防止第一端板从壳体的第一端向第二端窜动。该换热设备具有以下优点：零部件少，结构、组装步骤和工艺简单，生产制造成本低，第一端板在壳体的第一端的内部的轴向定位效果稳定，端板与壳体的端部间的密封性可靠。

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，特别是一种换热设备。

背景技术

日本专利JP4680933B2公开一种热交换器，其包括壳体和树脂制管，树脂管的端部捆扎在一起形成蜂窝结构，为了使蜂窝结构穿过壳体，蜂窝结构的外径必须小于壳体的内径，蜂窝结构通过一个开口环来补偿其外径，壳侧端板同时抵靠按压蜂窝结构的壳侧凸部、开口环和壳侧法兰，再通过螺栓将管侧端板固定至壳侧端板，通过螺栓将管侧法兰固定至管侧端板，拧紧螺栓后，壳侧端板同时将壳侧凸部、开口环朝着壳侧法兰压紧，以实现蜂窝结构相对于壳体的端部的定位，同时确保蜂窝结构与管侧端板、壳侧端板、开口环之间形成密封，以防止管程流体和壳程流体相混合。

该方案中通过开口环补偿蜂窝结构的外径，即蜂窝结构采用最大外径小于壳体的内径，以确保蜂窝结构能够伸入并穿过壳体，进而完成蜂窝结构后续的固定安装操作。

为了实现蜂窝结构相对于壳体的端部的定位，该热交换器通过在蜂窝结构的外周加设壳侧凸部、壳体的外周加设壳侧法兰，另外还需要单独提供壳侧端板、管侧端板、管侧法兰及螺栓，零部件繁多、制造成本高；且组装操作复杂，而螺栓的紧固操作又繁琐、费时；另外，在热交换器使用时间较长后，可能出现螺栓的松动，进而造成蜂窝结构与管侧端板、壳侧端板、开口环之间的密封性下降，严重时可能会出现管程流体和壳程流体相混合的问题。

因此，需要提供一种新的换热设备，在确保其中空管的端部与壳体的端部形成可靠的定位的前提下，减少零部件的数量，降低生产制造成本，提高中空管的端部与壳体的端部之间密封性，并简化换热设备的组装操作。

发明内容

本发明所要达到的目的是提供一种换热设备，减少零部件的数量，简化换热设备的结构和组装操作，降低生产制造成本，并改善中空管的端部与壳体的端部之间的密封性。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种换热设备，包括外壳和位于外壳内部的多根中空管；

所述外壳包括具有敞开的第一端和第二端的壳体和分别密封连接于壳体的第一端和第二端的第一端盖和第二端盖；

所述多根中空管的两端部分别密封固定至第一端板和第二端板中；

所述外壳具有第一接头、第二接头、第三接头和第四接头，所述第一接头和第二接头与中空管的内部连通以供管程流体通过，所述第三接头和第四接头与壳体的内部连通以供壳程流体通过；

所述第一端板的外径的最大值小于壳体的内径的最小值，以便第一端板从壳体的第二端伸入、沿轴向穿过壳体的内部并从壳体的第一端伸出，所述第一端板的外周和壳体的第一端的内壁之间设置定位件，所述定位件同时与壳体的第一端和第一端板之间形成轴向定位，进而限制所述第一端板从壳体的第一端向第二端窜动。