殼管式熱交換器及其制造方法技術

本發明專利技術提供一種殼管式熱交換器，其包括：殼體，具有冷卻劑入口、冷卻劑出口、入水口和出水口；管板，其將殼體的內部分隔為水路徑和冷卻劑路徑，管板具有通孔部；以及管，由管板支撐，該管與水路徑連通以使水經過該管，其中該管包括：內管，水流經該內管，該內管由銅材料形成；外管，其圍繞內管的外周面的至少一部分，該外管接觸冷卻劑路徑中的冷卻劑，其中該外管由鋁材料形成；以及封隔件，與該內管接合，該封隔件被置為與通孔部緊密接觸，其中該封隔件由銅材料形成。可以最小化的材料成本來防止鋁材料的外管被水侵蝕。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種殼管式熱交換器(shelltubeheatexchanger)及其制造方法，更具體而言涉及一種具有鋁制的外管和銅制的內管的殼管式熱交換器及其制造方法。
技術介紹
概括而言，熱交換器是在兩種流體之間傳遞熱量的裝置，其廣泛用于冷卻、加熱和熱水供應。熱交換器可用作回收廢熱用的廢熱回收熱交換器、冷卻高溫流體用的冷卻器、加熱低溫流體用的加熱器、壓縮蒸汽用的壓縮器、或者蒸發低溫流體用的蒸發器。多種類型的熱交換器可被使用，其中包括：釘頭管熱交換器，具有供第一流體經過的管和設置在該管上的釘頭(銷釘，pin)，從而使管和釘頭在它們鄰近的第二流體與第一流體之間進行熱交換；殼管式空調機，具有供第一流體經過的殼體和供第二流體經過(以與第一流體進行熱交換)的管；雙管熱交換器；具有供第一流體經過的內管和供與第一流體進行熱交換的第二流體經過的外管，且該外管圍繞該內管；以及板式熱交換器；具有第一流體和第二流體，第一流體和第二流體經過位于兩者之間的電加熱的板。
技術實現思路
技術問題本專利技術的目的是提供一種殼管式熱交換器，其可以使冷卻劑的泄漏最小化，同時防止水對管的侵蝕，還提供一種制造該殼管式熱交換器的方法。解決方案為實現上述目的，根據本專利技術，一種殼管式熱交換器包括：殼體，具有冷卻劑入口、冷卻劑出口、入水口和出水口；管板，其將殼體的內部分隔為水路徑和冷卻劑路徑，該管板具有通孔部；以及管，由管板支撐，該管與水路徑連通以使得水經過該管，其中該管包括：內管，水經過該內管，該內管由銅材料(銅材)形成；外管，其圍繞內管的外周面的至少一部分，該外管接觸冷卻劑路徑中的冷卻劑，其中該外管可由鋁材料(鋁材)形成；以及封隔件(packing)，與該內管接合，該封隔件被置為與通孔部緊密接觸，其中該封隔件可由銅材料形成。該外管的長度可以比該內管短。該封隔件可通過釬焊與內管的內周面接合。該封隔件的一部分可位于水路徑中。該封隔件的一個示例可包括內部水路徑，水經過該內部水路徑，且該內部水路徑與內管連通。該封隔件的另一個示例可包括：較小直徑部，其插入到內管中；較大直徑部，其接觸通孔部，該較大直徑部的直徑大于該較小直徑部；以及連接部，將較小直徑部與較大直徑部連接。該封隔件的再一個示例可覆蓋內管外周面的可能未被外管圍繞的部分。封隔件可被形成為中空柱形。該封隔件的再一個示例可包括：外筒體，圍繞內管的外周面的一部分和外管的外周面的一部分；以及環體，其形成為從外筒體彎折，該環體覆蓋內管的一端。該封隔件還可包括內筒體，該內筒體形成為從環體彎折，該內筒體插入到內管的內部。根據本專利技術，一種制造殼管式熱交換器的方法包括：通過將鋁材料的外管設置在銅材料的內管的外周面上來制備雙管(dualpipe)；將封隔件與該內管接合；將封隔件插入到形成在管板中的通孔部；以及對封隔件進行擴管(pipe-expanding)。根據本專利技術，一種制造殼管式熱交換器的方法包括：通過將鋁材料的外管設置在銅材料的內管的外周面的一部分上來制備雙管；將封隔件與內管的外周面接合；將封隔件插入到形成在管板中的通孔部；以及對內管進行擴管。制備雙管(的步驟)可包括：形成外管，以使外管圍繞內管的整個外周面；以及剝去雙管的鋁材料的外管的一部分。將封隔件與內管接合(的步驟)可包括：將一機構置于該雙管中的已剝去鋁材料的外管的那部分上，該機構為剝開的那部分阻擋焊焰；通過噴射氮氣來冷卻內管的內部和鄰近封隔件的部分；以及通過釬焊來將內管與封隔件接合。專利技術的有益效果本專利技術可在使材料成本最小化的同時，防止鋁質外管被水侵蝕。此外，可簡化制造過程，且可使冷卻劑和水的泄漏可能性最小化。附圖說明圖1是示出根據本專利技術的第一實施例的殼管式熱交換器的剖視圖；圖2是示出根據本專利技術的第一實施例的殼管式熱交換器的制造方法的流程圖；圖3是示出根據本專利技術的第二實施例的殼管式熱交換器的剖視圖；圖4是示出根據本專利技術的第二實施例的殼管式熱交換器的制造方法的流程圖；以及圖5是示出根據本專利技術的第三實施例的殼管式熱交換器的主要部分的擴大的剖視圖。具體實施方式下文中，將參照附圖來詳細描述本專利技術的多個實施例。圖1是示出根據本專利技術的第一實施例的殼管式熱交換器的剖視圖。該殼管式熱交換器包括殼體2、設置在殼體2中的管4以及支撐管4的管板6。殼體2可形成殼管式熱交換器的外觀。殼體2包括冷卻劑入口12、冷卻劑出口14、入水口16、和出水口18。殼體2之中可具有一空間。殼體2之中可具有供冷卻劑經過的冷卻劑路徑P1和用于使水經過的水路徑P2。殼管式熱交換器可具有將冷卻劑路徑P1與水路徑P2分隔開的管板6。殼體2可形成為使得冷卻劑入口12和冷卻劑出口14貫通冷卻劑路徑P1。水路徑P2可包括入水口路徑P21和出水口路徑P22，被引入到入水口16的水通過入水口路徑P21流到管4，而經過管4的水通過出水口路徑P22流到出水口18的外部。殼管式熱交換器可被安裝為使得管4將入水口路徑P21與出水口路徑P22連通。冷卻劑可依次經過冷卻劑入口12、冷卻劑路徑P1和冷卻劑出口14，而水可依次經過入水口16、入水口路徑P21、管4、出水口路徑P22和出水口18。冷卻劑和水可通過管4進行熱交換。此殼管式熱交換器可以是用在加熱器或冷卻器中的熱交換器。殼管式熱交換器可用作冷凝器，其中當冷卻劑的溫度高于水的溫度時，被引入到殼體2中的冷卻劑將熱量散失到經過管4的水中，且因此被冷凝。殼管式熱交換器可用作蒸發器，其中當冷卻劑的溫度低于水的溫度時，被引入到殼體2中的冷卻劑從經過管4的水中吸取熱量，且因此被蒸發。殼管式熱交換器可在由壓縮器、冷凝器、膨脹器和蒸發器構成的冷凍循環裝置中使用。殼體2可包括：殼本體22，該殼本體之中具有一空間以形成冷卻劑路徑P1；以及頭部(header)24，該頭部與殼本體22聯接且具有一空間，該空間之中形成水路徑P2。冷卻劑入口12和冷卻劑出口14可形成在殼本體22中，而入水口16和出水口18可形成在頭部24中。殼本體22可形成為兩端開放的中空筒形，且頭部24可包括第一頭部和第二頭部，第一頭部與殼本體22的一端聯接且具有入水口16，而第二頭部與殼本體22的另一端聯接且具有出水口18。在這樣的情況下，管4可被設置為沿殼本體22的長度方向長形延伸，且其一端可與第一頭部的內部連通本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種殼管式熱交換器，包括：殼體，具有冷卻劑入口、冷卻劑出口、入水口和出水口；管板，將所述殼體的內部分隔為水路徑和冷卻劑路徑，所述管板具有通孔部；以及管，被所述管板支撐，所述管與所述水路徑連通，以使水經過所述管，其中所述管包括：內管，水經過所述內管，所述內管由銅材料形成；外管，圍繞所述內管的外周面的至少一部分，所述外管接觸所述冷卻劑路徑中的冷卻劑，其中所述外管由鋁材料形成；以及封隔件，與所述內管接合，所述封隔件被置為與所述通孔部緊密接觸，其中所述封隔件由銅材料形成。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2013.07.02 KR 10-2013-00773171.一種殼管式熱交換器，包括：
殼體，具有冷卻劑入口、冷卻劑出口、入水口和出水口；
管板，將所述殼體的內部分隔為水路徑和冷卻劑路徑，所述管板具有
通孔部；以及
管，被所述管板支撐，所述管與所述水路徑連通，以使水經過所述
管，其中所述管包括：
內管，水經過所述內管，所述內管由銅材料形成；
外管，圍繞所述內管的外周面的至少一部分，所述外管接觸所述冷卻
劑路徑中的冷卻劑，其中所述外管由鋁材料形成；以及
封隔件，與所述內管接合，所述封隔件被置為與所述通孔部緊密接
觸，其中所述封隔件由銅材料形成。
2.根據權利要求1所述的殼管式熱交換器，其中，所述外管的長度比
所述內管短。
3.根據權利要求1所述的殼管式熱交換器，其中，所述封隔件通過釬
焊與所述內管的內周面接合。
4.根據權利要求1所述的殼管式熱交換器，其中，所述封隔件的一部
分位于所述水路徑中。
5.根據權利要求1所述的殼管式熱交換器，其中，所述封隔件包括用
于使水經過的內部水路徑，且所述內部水路徑與所述內管連通。
6.根據權利要求1所述的殼管式熱交換器，其中，所述封隔件包括：
較小直徑部，插入到所述內管；
較大直徑部，其接觸所述通孔部，所述較大直徑部的直徑大于所述較
小直徑部；以及
連接部，其將所述較小直徑部與所述較大直徑部連接。
7.根據權利要求1所述的殼管式熱交換器，其中，所述封隔件覆蓋所
述內管的外周面中未被所述外管圍繞的那...

【專利技術屬性】
技術研發人員：洪碩杓，張宰圭，文晶煜，李柱錫，
申請(專利權)人：LG電子株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國;KR