[其他]臥式雙孔容積式熱交換器

無效

• 申請號: 85204700
• 申請日: 1985-12-10
• 公開（公告）號: CN85204700U
• 公開（公告）日: 1986-10-08
• 發明（設計）人: 余壁熙;梁志文;蔣智翔;楊小昭
• 申請（專利權）人: 中國建筑標準設計研究所
• 主分類號: F28D7/06
• 分類號: F28D7/06
• 代理公司: 城鄉建設環境保護部專利代理事務所
• 代理人: 周愷豐,陳楹

本實用新型屬于建筑物中供應熱水用的熱交換器。其國際專利分類號為F28D－7／06。

容積式熱交換器在各行各業中被廣泛采用。因為它把蓄熱和加熱合為一體，操作管理簡單，是不均勻用水及高峰負荷集中使用單位制備熱水可選用的較為理想的設備，所以受到普遍的歡迎。

公知的這類臥式容積式熱交換器通常是由截面為圓形的薄壁殼體及安裝在殼體內部的U形熱交換管束所組成。筒體兩端由標準橢圓封頭封閉，一端封頭上開有一個安裝熱交換管束用的大孔。一個帶有法蘭盤的圓形截面接管，通過墊板補強方法焊接在大孔圓周上。U型熱交換管束安裝在帶有法蘭盤的管箱上。管束通過大孔及殼體內的滑道送入殼體內部，并將管箱法蘭與接管法蘭密封連接。筒體的另一端封頭上則開設有工作孔，以便對殼體內部進行清理或檢修。此外，筒體、封頭、管箱上還設有多條管路，以使熱交換器進行工作。日本昭和39年實用新案登錄第751697號即屬此類（見日本溫水工業株式會社現行產品樣本）。

這類公知的臥式容積式熱交換器存在的問題是，單位容積的換熱面積小，產熱水量少，殼體承壓能力低，大孔接管處的補強結構不夠合理等。

本實用新型的目的是提供一種單位容積的換熱面積大，單位時間產熱水量多，殼體承壓能力高，結構合理的臥式容積式熱交換器。

本實用新型是通過下述技術措施來實現的：見附圖，熱交換器封頭結構示意圖。一個臥式放置、圓形截面的容積式熱交換器殼體（1），通過管箱（5）將U型熱交換管束（2）裝于殼體（1）內，其特征在于：殼體封頭（3）上開有兩個裝接接管（4）的偏心相鄰接近的大孔，雙孔孔位在水平中心線下方。這種臥式雙孔容積式熱交換器較之過去單孔容積式熱交換器，由于增多了U型熱交換管束，所以具有更大的換熱面積，并可使冷水區減少到殼體截面高度的1／3以下。

本實用新型的另一個特征在于雙孔孔位節距A，B的選擇是通過有限單元法計算所確定的，計算所用的結構有限元通用程序中使用了等參元和雙精度數，用以保證理想的計算結果。同時，本實用新型主要對8立方米、10立方米、15立方米三種容積式熱交換器進行了計算，并選定出較為合理的接管內徑、孔位、封頭壁厚、接管壁厚，具體數據如下表：

熱交換器容積????接管內徑????節距A????節距B????封頭壁厚????接管壁厚

（立米）????（毫米）????（毫米）????（毫米）????（毫米）????（毫米）

8????????500????????370????????350????????20????????22～26

10????????600????????420????????400????????20????????30～38

15????????700????????520????????430????????20????????46～52

本實用新型的第三個特征在于：封頭雙孔的補強方式采用厚壁管補強。即將經過有限單元法計算所得壁厚的接管插入開孔內，然后在封頭內外與接管相交的圓周線上進行焊接。（這種在標準橢圓上開大的偏心雙孔的厚壁管補強計算，是過去從未解決的問題。本實用新型不僅解決了這一問題，而且經測試驗證出它的補強效果較之墊板補強方式更加安全可靠。）

本實用新型將在下述實施例中得到進一步的說明。

一種建筑物中供應熱水用的10立米臥式雙孔容積式熱交換器，見附圖。

如圖所示，由內徑為2000毫米的筒體（1），長短軸比為2：1的標準橢圓封頭（3）組成熱交換器殼體，封頭（3）的水平中心線下方開有兩個節距A＝420毫米，B＝400毫米的偏心相鄰連接的大孔，壁厚34毫米，內徑600毫米的接管（4）插入開孔之中，沿封頭內外與接管交線處圍焊。直徑為38×3的U型熱交換管束（2）通過管箱（5）與接管（4）用法蘭密封連接。殼體上的其它附設管口及檢修孔等均按常規。

由于在標準橢圓封頭上采用了雙大孔厚壁管補強的方法，并對孔位、封頭壁厚及接管壁厚進行了有限單元法計算，確定出較為合理的數值，本實用新型在此實施例及8立米、15立米臥式雙孔容積式熱交換器中達到的技術指標如下表：

熱交換器容積????????殼體工作壓力????????換熱面積????????出水溫度

（立米）????????（公斤／平方厘米）????????（平米）????????（℃）

8????????12????????24.72????????75