一种折流栅连接结构

技术领域

本发明涉及热交换器结构技术领域，特别是涉及一种折流栅连接结构。

背景技术

折流栅换热器是一种新型的管壳式热交换器，可以避免采用折流板引起换热管的振动破坏，同时又降低流体通过换热器的压力降。经典的折流栅换热器管束如图1所示，包括换热器筒体、换热管、管板、折流栅等。折流栅平面与换热管垂直，每两个相邻的折流栅限定换热管在某一方向位移。如图1所示，折流栅A、B限定换热管的水平位移；折流栅C、D限定换热管的垂直位移。

为了将众多的折流栅（通常是4的倍数）连接起来，现阶段普遍采用两种处理方式：一种是采用如图1所示的扁钢连接方法，即在折流栅部件折流圈外侧上加工出矩形缺口，然后将扁钢插入其内点焊固定，类似普通热交换器中折流板与滑道的连接形式，扁钢一端还与管板焊接固定。该方法不易保证折流栅与换热管垂直，折流栅的间距不易精确控制，缺口也影响到折流圈宽度（内、外半径差）及强度。还有一种是采用传统的拉杆—定距管结构，该方法连接可靠，但受定距管直径的影响，环形折流圈宽度变宽，使得换热管布管限定圆减小，降低了布管率；更不利的是折流圈宽度变宽后，将使壳程流体死区范围加大，换热效率下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种折流栅连接结构，以解决现有技术中的问题。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种折流栅连接结构，用于将折流栅固定在换热器内，所述换热器包括换热器筒体、换热管、管板，所述折流栅包括折流圈和折流杆，其特征在于：所述折流栅连接结构包括多根定距杆，在定距杆上等距设置有与折流栅相配合的凹槽，折流栅卡接在凹槽内并焊接固定，定距杆布管限定圆与折流栅同心且大于折流栅内径，定距杆的另一端与管板上设置的盲孔相配合并焊接固定。

进一步的：定距杆为4－6根，沿周向均匀分布。

进一步的：所述折流栅通过折流圈卡接在凹槽内并焊接固定。

进一步的：定距杆为圆柱状，其直径等于或小于换热管直径。

本发明的优点是：1、连接可靠；由于整个折流栅是镶嵌在定距杆凹槽内，加之后续对该部位的点焊，使连接可靠性得到加强，理论上即使服役期间点焊部分完全腐蚀掉，折流栅也不会脱落；2、定距杆刚度大；由于定距杆直径与换热管直径相等或略小，其刚度远大于普通拉杆，在立式结构中更能显现其优势；3、定位精度高；多根定距杆可一同加工凹槽，一致性好，较好地保证了折流栅平面与换热管垂直的要求； 4、折流圈宽度较小；由于折流圈上没有多余的矩形缺口（扁钢连接形式），也没有拉杆孔（拉杆——定距杆结构），因而可以较薄，这能直接降低材料成本，还有利于提高布管率和减小流体死区范围，对传热有利。

通过以上的说明可以看出，与已有技术相比，本结构具有多方面的优势，其在连接的可靠性，传热效能增加，成本降低、制造便捷性方面都有质的提升。

附图说明

图1为现有折流杆结构示意图。

图2为本发明连接结构图；

图3为定距杆配合示意图。

附图标记说明：1为筒体、2为换热管、3为管板、4为折流栅、41为折流圈、42为折流杆、5为定距杆、6为凹槽、7为盲孔。

具体实施方式

如图1－3所示为本发明一种折流栅连接结构，用于将折流栅4固定在换热器内，所述换热器包括换热器筒体1、换热管2、管板3，在管板上设置有多个盲孔7；所述折流栅4包括折流圈41和折流杆42。所述折流栅连接结构包括多根呈圆周状等角排列的定距杆5，在定距杆上等距设置有多个与折流栅相配合的凹槽6，折流栅卡接在凹槽内并与定距杆焊接固定，定距杆布管限定圆（包围所有定距杆的最小圆即所在圆的外径）与折流栅同心且大于折流栅内径（具体是折流栅的折流圈的内径），定距杆的另一端与管板上设置的盲孔7相配合并焊接固定。

优选的：定距杆为4－6根，沿周向均匀分布。

优选的：所述折流栅通过折流圈卡接在凹槽内并焊接固定。

优选的：定距杆为圆柱状，其直径等于或小于换热管直径。

优选的：所述折流圈使用板料卷制而成。使折流圈制造方便、成本低，相比与用整板切割圆环，卷制圆环具有更大的优势，当圆环直径较大时，增加卷制圆环高度显然比切割圆环增加厚度有利。卷制圆环直径调整极为方便，只需要调整下料长度即可。

下面结合使用方法对本发明结构进一步说明：

本发明结构，通过合理的调整折流圈宽度和高度，还有定距杆直径的确定和凹槽的尺寸，使其配合紧密。首先根据热交换器直径和折流栅跨距情况，选用折流圈卷制板料的厚度（即折流圈宽度）和高度，一般情况板料厚度可选用8mm～16mm，高度选15mm～30mm，热交换器直径大、跨距大时选大值。折流圈经过卷制、焊接、矫圆工序后，再焊上折流杆组装成折流栅；然后根据折流栅设计间距加工定距杆上凹槽，凹槽深度以安装后不干涉折流圈内径为宜。定距杆为实体棒料，外径一般等于或略小于换热管直径。每台热交换器上的定距杆，应组合在一起装夹加工，并使槽的加工面与棒料轴线垂直，这样可以保证安装时折流栅平面与换热管垂直。将定距杆分别插入管板上相应的盲孔孔位，保证槽的开口方向位于定距杆布管限定圆的切线方向并焊牢；接着，依次套入折流栅（见图2，其中为了说明方便，折流圈内四个象限位置依次显示的为A、B、C、D折流栅的一部分）；依次套入A、B、C、D，并依此循环，靠近管板的先套，将各折流栅与定距杆点焊焊牢。此时，所有折流栅已全部安装到位。当然，也可以先连接定距杆和折流栅，但应保证定距杆一端能稳妥地插入管板上对应的盲孔位。后续安装如同常规折流板换热器。

该结构由对称布置的数根开有等距凹槽的定距杆连接折流栅，凹槽间距等于折流栅设计间距，定距杆布管限定圆略大于折流圈内径，凹槽宽度略大于折流圈高度，安装时折流圈刚好卡在凹槽内定位，然后同折流圈点焊固定。定距杆一端还须插入管板相应盲孔内焊牢，以保证连接的整体性。定距杆兼有定距管和拉杆功能，且不占用布管空间，折流圈使用板料卷制。可最大限度的提高换热管布管率，降低流动死区。