[其他]防止管壳式换热器中流体旁通短路的密封装置

说明书

本实用新型是关于防止管壳式换热器中流体沿换热管束周围发生旁通短路的密封装置。该密封装置特别适用于管束可抽出的管壳式换热器防止流体沿换热管束周围旁通短路。

由于管壳式换热器中存在流体旁路现象，导致流体在换热器中的实际流动和平均温度分布发生相当大的畸变，使换热器的性能严重偏离设计工况。为防止流体旁路，从由美国《TEMA管式换热器标准》〔第五版（1968）兰州石油机械研究所译〕及有关换热器书刊上介绍常采用的密封装置是：密封带，带定距管的拉杆，隔管，旁路挡板，隔板或结合使用这些构件。上述密封装置的缺点是：密封带，一般用在特殊型式的管壳式换热器中。安装得好，基本上可有效地防止流体旁路，但在装配和检修换热管束时存在容易损坏的问题。旁路挡板，隔板，带定距管的拉杆，隔管或结合使用这些构件时，必须考虑在它们与壳体或管束之间留有一定的装配间隙，便于管束的装配和检修。由于这些间隙的存在，就有大量流体沿这些间隙旁通泄漏，造成换热器的性能严重下降。

本实用新型为了克服上述密封装置的不足，为各类型管壳式换热器设计了一种具有能自动消除壳体与管束之间装配间隙的密封装置。该密封装置采用在换热器壳体或管束上的挡板上装设弹性零件和能与挡板相对滑动的调节板的方法，使调节板在弹性零件作用下具有能沿挡板自由伸缩，填补换热器壳体与管束之间装配间隙的功能。解决管壳式换热器壳体与管束之间的密封问题。

下面通过视图详细说明本密封装置的基本结构及实施例。

附图1示出该密封装置的调节板为槽板形状时的基本结构图。

附图2为附图1的B向视图。

附图3示出该密封装置的调节板为角板形状时的基本结构图。

附图4示出该密封装置调节板上嵌有软质密封材料的结构图。

如附图所示：该密封装置的基本结构由挡板（1）、调节板（2）、弹性零件（4）组成。挡板（1）最好为矩形板。调节板（2）可以是槽板、角板等形状，其两端最好具有能起导向作用的过渡圆弧（D）或斜面等形状。弹性零件（4）可以是钢丝弹簧、簧片、泡沫塑料、海棉条等弹性物。为使调节板（2）能与壳体或管束上设置的密封面（A）严密贴合，可在调节板（2）上嵌软质密封材料（5）。软质密封材料（5）可以是橡胶、尼龙、塑料、橡塑、毛毡、棉麻和石棉类等软性物。

实施例：

在圆形管束与圆形壳体组装的管壳式换热器中使用时，最好将挡板（1）固定在换热器壳体或管束上需要防止流体旁路的相应部件（C）上。弹性零件（4）装在挡板（1）和调节板（2）之间。为防止调节板（2）脱出挡板（1）和限定调节板（2）沿挡板（1）的伸缩量，可装定位销钉（3）。在管束与壳体装配时和装配后，调节板（2）将始终能与换热器管束或壳体上设置的密封面（A）处于自动顶紧状态。达到消除壳体与管束之间装配间隙的目的。

在矩形管束与方形壳体或圆形壳体组装的管壳式换热器中使用时，可根据这类换热器的结构特点，将挡板（1）、调节板（2）分别组合成矩形密封框、U形密封围等形状。安装在矩形管束流体的进出口或其它部位。它们之间装弹性零件（4）。使调节板（2）组成的矩形密封框、U形密封围在弹性零件（4）作用下能沿挡板（1）组成的矩形密封框、U形密封围相对滑动。在管束与壳体装配后，调节板（2）在弹性零件（4）作用下，能自动与换热管束或壳体上设置的密封面（A）自动顶紧，达到防止这类换热器中发生流体旁通短路的目的。

从以上说明可以看出，该密封装置具有结构简单，易于实施，不易在管束与壳体装配时损坏，特别具有在换热器壳体与管束制造尺寸误差较大的情况下也能保证密封可靠的特点。将本实用新型应用到换热器设计和对老产品的技术改造中，可较大地提高管壳式换热器的换热性能和效率。並从结构上解决一些由于换热器中存在流体旁通泄漏造成的流体实际流动和温度分布发生畸变现象带来的一系列复杂而待解决的传热计算问题。