[发明专利]热交换器传热管

说明书

本发明的范围

该发明关于热交换器传热管，它用在这样的场合，如燃重油或燃煤锅炉的空气加热器，排放烟气脱硫装置的气体加热器，及象硫酸厂这样的需要防腐的化工厂。

相关的技术说明

燃重油或燃煤锅炉空气加热器，排放烟气脱硫装置的气体加热器及硫酸厂所用的热交换器，其传热管需要强耐腐蚀性，因为它们暴露在高温高浓度硫酸中。因此，这些传热管到目前为止采用了这样一些材料，如包含特殊成份的镍基合金，氟基树脂或成形的石墨碳颗粒。

使用以上提到的各种材料制造传热管的热交换器成本很高，因为这些材料不但可加工性上有缺陷而且很贵。因为成形的石墨碳颗粒在耐冲击和弹性强度等这些机械性能上有不足，用成形的石墨碳颗粒制造的传热管需要非常大的壁厚。因此，采用这种传热管的热交换器，遇到其尺寸增加很多的困难。

本发明概述

在这种情况下，本发明的目的是对热交换器传热管采取措施，使其比传统的同类产品成本低很多，且在可加工性上超过它们，还显示出耐热、耐腐蚀及机械强度水平至少与传统的同类产品相当。

意在实现上述目的、所发明的热交换器传热管，其特征在于通过酚醛树脂和碳布叠层制造。

附图简述

图1是一剖面图，简要说明了所发明的用于热交换器传热管的第一个实施例的横断面结构。

图2是一剖面图，简要说明了所发明的用于热交换器传热管的第二个实施例的横断面结构。

图3是一剖面图，简要说明了所发明的用于热交换器传热管的第三个实施例的横断面结构。

优选实施例的描述

所发明的热交换器传热管第一个实施例描述如下，参见图1。图1是简要说明了传热管横断面结构的剖面图。

如图1所示，传热管10利用作用到碳布11的内表面和外表面上的热固性甲阶(resol)和线性(novolak)酚醛树脂12层叠在高强度等级和高弹性等级的碳纤维织成的碳布11上制造。利用塑模技术，该传热管10容易制造。

使用甲阶酚醛树脂12可获得很多好的效果，因为它容易渗透到碳布11的内部。作为选项，用酚醛树脂12预先浸渍碳布11，然后再将浸渍过的碳布处理成半成品而得到预浸材料。

这种结构的传热管能使热交换器体积减小及成本降低，因为它比传统的同类产品花费少很多，在可加工性上超过它们，还显示出耐热、耐腐蚀及机械强度水平至少与上述传统材料相当。

所发明的热交换器传热管第二个实施例描述如下，参见图2。图2是简要说明了该传热管横断面结构的剖面图。图中，将上述实施例中所用的元件移植过来，用类似的参考数字表示。这里不再说明。

如图2所示，传热管20由呈圆筒状布置在其周围，用酚醛树脂12作用在碳布21内外表面的若干碳布21带层叠制造。当然，所述的传热管20可以用与上述实施例中管10同样的塑模技术很容易地制造出来。因为传热管20用到布置在其周围的若干块碳布带，即在周向上分割碳布21，它比上一个实施例中的传热管的塑模更有利。

传热管20的结构，类似于上述实施例中的管10，能使热交换器体积减小及成本降低，因为，与上述实施例中的管10一样，这种传热管比传统的同类产品花费少很多，但在可加工性上超过它们，还显示出耐热、耐腐蚀及机械强度水平至少与上述传统材料相当。

所发明的热交换器传热管第三个实施例描述如下，参见图3。图3是简要说明了该传热管横断面结构的剖面图。图中，将上述实施例中所用的元件移值过来，用同样的参考数字表示，这里不再说明。    

如图3所示，传热管30由呈圆筒状布置在其周围，用酚醛树脂12作用在碳布21内外表面的若干块碳布带21层叠制造，同时，将由高强度等级或高弹性等级的碳纤维粗碳丝33，裹到碳布21外表面侧的酚醛树脂层12的外表面上，且将酚醛树脂34覆盖到粗碳丝33的外侧，即在上述实施例中管20的外表面再形成粗碳丝和酚醛树脂层。将粗碳丝33用酚醛树脂浸渍，同时采用绑扎技术或细丝缠绕技术将上述粗碳丝33平行地或螺旋式固定在上一个实施例的传热管20的外表面上。

当上述酚醛树脂34是甲阶酚醛树脂时，可获得更好的效果，因为它容易渗透到粗碳丝33的内部。作为一种选择，可用酚醛树脂34预先浸渍粗碳丝33，然后再将浸渍过的碳布处理成半成品以得到预浸材料，粗碳丝33和酚醛树脂34的外加层数及所用层厚可根据所要生产管道的质量合理选择。

这种结构的传热管30使得所制造的热交换器比用上一个实施例中传热管20制造的热交换器显示出更好的质量。因为它在耐热、耐腐蚀及机械强度方面超过了上一个实施例的传热管20。