一种圆块孔式碳化硅换热器[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 210154409 U(45)授权公告日 2020.03.17

(21)申请号 201921118460.9(22)申请日 2019.07.17

(73)专利权人 南通三圣石墨设备科技股份有限

公司

地址 226000 江苏省南通市开发区科兴路3

号(72)发明人 冯圣君　章钱　蔡远航　(74)专利代理机构 北京盛凡智荣知识产权代理

有限公司 11616

代理人 梁永昌(51)Int.Cl.

F28F 9/02(2006.01)F28F 9/24(2006.01)F28F 19/00(2006.01)F28F 21/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

(54)实用新型名称

一种圆块孔式碳化硅换热器(57)摘要

本实用新型提供了一种圆块孔式碳化硅换热器，包括壳体、上盖板及下盖板，所述上盖板的一端面上固定连接有筒体且筒体套接在壳体的一端，所述筒体与壳体法兰连接，所述下盖板与壳体远离上盖板端法兰连接，所述壳体及筒体的内部设有碳化硅换热块，所述上盖板及下盖板上设有通孔，所述碳化硅换热块的两端分别设有上封头和下封头，所述上封头和下封头分别穿过上盖板和下盖板的通孔且分别通过上盖板和下盖板压紧，所述上封头和下封头上均设有物料口。本实用新型提供的一种圆块孔式碳化硅换热器，换热效果好，使用寿命长，体积小。CN 210154409 UCN 210154409 U

权　利　要　求　书

1/1页

1.一种圆块孔式碳化硅换热器，其特征在于，包括壳体(1)、上盖板(2)及下盖板(3)，所述上盖板(2)的一端面上固定连接有筒体(21)且筒体(21)套接在壳体(1)的一端，所述筒体(21)与壳体(1)法兰连接，所述下盖板(3)与壳体(1)远离上盖板(2)端法兰连接，所述壳体(1)及筒体(21)的内部设有碳化硅换热块(4)且碳化硅换热块(4)与壳体(1)及筒体(21)之间留有空隙，所述上盖板(2)及下盖板(3)上设有通孔，所述碳化硅换热块(4)的两端分别设有上封头(5)和下封头(6)，所述上封头(5)和下封头(6)分别穿过上盖板(2)和下盖板(3)的通孔且分别通过上盖板(2)和下盖板(3)压紧，所述上封头(5)和下封头(6)上均设有物料口(7)，所述碳化硅换热块(4)上设有相对位置为垂直交错的横向折流板(41)和纵向折流板(42)；

所述壳体(1)远离上盖板(2)的端部且侧面上设有与壳体(1)内部连通的冷却水出口(8)，所述壳体(1)靠近上盖板(2)的端部且侧面上设有与壳体(1)内部连通的冷却水入口(22)，所述上盖板(2)上设有与筒体(21)内部连通的放空口(23)，所述下盖板(3)上设有与壳体(1)内部连通的排净口(31)，所述上盖板(2)与壳体(1)之间设有弹性补长装置(9)。

2.根据权利要求1所述的一种圆块孔式碳化硅换热器，其特征在于：所述弹性补长装置(9)包括设置在壳体(1)外侧的弹簧仓(91)和两端分别穿过上盖板(2)及弹簧仓(91)的螺纹柱(92)，所述螺纹柱(92)穿过上盖板(2)的端部设有锁紧螺母一(96)，所述螺纹柱(92)穿过壳体(1)及筒体(21)的法兰结构，所述弹簧仓(91)内设有弹簧(93)且弹簧(93)套接在螺纹柱(92)上，所述螺纹柱(92)穿过弹簧仓(91)端设有锁紧螺母二(95)。

3.根据权利要求2所述的一种圆块孔式碳化硅换热器，其特征在于：所述螺纹柱(92)与壳体(1)的法兰结构之间设有挡块(94)。

4.根据权利要求1所述的一种圆块孔式碳化硅换热器，其特征在于：所述碳化硅换热块(4)为圆柱形。

5.根据权利要求1所述的一种圆块孔式碳化硅换热器，其特征在于：所述上封头(5)和下封头(6)的材料均为碳化硅。

6.根据权利要求1所述的一种圆块孔式碳化硅换热器，其特征在于：所述壳体(1)与筒体(21)之间设有密封圈(10)。

7.根据权利要求1所述的一种圆块孔式碳化硅换热器，其特征在于：所述放空口(23)和排净口(31)的外侧均设有可拆卸的密封头(11)。

2

CN 210154409 U

说　明　书

一种圆块孔式碳化硅换热器

1/3页

技术领域

[0001]本实用新型涉及换热器领域，特别涉及一种圆块孔式碳化硅换热器。

背景技术

[0002]换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位。其中金属换热器耐腐蚀性较差，使用寿命短。非金属换热器中石墨换热器因为石墨材料材质较脆，强度低，耐高温、高压性能不强，而且对一些强酸及无机物耐腐蚀效果不佳，而搪瓷换热器在急冷急热状态易产生爆瓷现象。碳化硅列管式换热器在使用过程中容易产生密封失效等现象，并且因为受限于管板的材料，所以碳化硅列管式换热器的使用温度不能太高。因此，急需要一种耐腐蚀性能强、耐高温的新型换热器。

实用新型内容

[0003]针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种圆块孔式碳化硅换热器，其结构紧凑，耐腐蚀，使用寿命长，方便推广。[0004]为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：[0005]一种圆块孔式碳化硅换热器，包括壳体、上盖板及下盖板，所述上盖板的一端面上固定连接有筒体且筒体套接在壳体的一端，所述筒体与壳体法兰连接，所述下盖板与壳体远离上盖板端法兰连接，所述壳体及筒体的内部设有碳化硅换热块且碳化硅换热块与壳体及筒体之间留有空隙，所述上盖板及下盖板上设有通孔，所述碳化硅换热块的两端分别设有上封头和下封头，所述上封头和下封头分别穿过上盖板和下盖板的通孔且分别通过上盖板和下盖板压紧，所述上封头和下封头上均设有物料口，所述碳化硅换热块上设有相对位置为垂直交错的横向折流板和纵向折流板；

[0006]所述壳体远离上盖板的端部且侧面上设有与壳体内部连通的冷却水出口，所述壳体靠近上盖板的端部且侧面上设有与壳体内部连通的冷却水入口，所述上盖板上设有与筒体内部连通的放空口，所述下盖板上设有与壳体内部连通的排净口，所述上盖板与壳体之间设有弹性补长装置。[0007]作为改进，所述弹性补长装置包括设置在壳体外侧的弹簧仓和两端分别穿过上盖板及弹簧仓的螺纹柱，所述螺纹柱穿过上盖板的端部设有锁紧螺母一，所述螺纹柱穿过壳体及筒体的法兰结构，所述弹簧仓内设有弹簧且弹簧套接在螺纹柱上，所述螺纹柱穿过弹簧仓端设有锁紧螺母二。[0008]作为改进，所述螺纹柱与壳体的法兰结构之间设有挡块。[0009]作为改进，所述碳化硅换热块为圆柱形。[0010]作为改进，所述上封头和下封头的材料均为碳化硅。[0011]作为改进，所述壳体与筒体之间设有密封圈。[0012]作为改进，所述放空口和排净口的外侧均设有可拆卸的密封头。

3

CN 210154409 U[0013]

说　明　书

2/3页

本实用新型的有益效果为：

[0014]本实用新型中使用的碳化硅材料耐高温可以在1000℃以上的高温中正常工作，具有较强的耐腐蚀性，可耐强酸(例如硫酸、氢氟酸、硝酸、盐酸等)，以及强碱、卤代化合物、溴、盐溶液及其他有机化合物。碳化硅强度高，强度仅次于金刚石，由于强度高，碳化硅材料耐磨损，可承受较高流速的介质，碳化硅材料导热率高，所以在相同换热效果下，碳化硅换热器换热面积比其他材料换热器小，因此设备的体积较小，操作也更容易。碳化硅换热器孔道光洁度高，不易结垢，容易清洗，使用寿命长。[0015]上盖板的下端为筒体，通过密封圈与壳体进行径向密封，将整个碳化硅封头(上封头和下封头)包裹在壳体里，进一步提高了换热效果，弹性补长装置起到热胀冷缩的自动补偿作用，弹簧采用倒置结构，可以减少设备的安装高度，节省安装的空间。附图说明

[0016]图1为本实用新型的结构示意图；

具体实施方式

[0017]下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

[0018]为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。[0019]如图1所示，一种圆块孔式碳化硅换热器，包括壳体1、上盖板2及下盖板3，所述上盖板2的一端面上固定连接有筒体21且筒体21套接在壳体1的一端，所述筒体21与壳体1法兰连接，所述下盖板3与壳体1远离上盖板2端法兰连接，所述壳体1及筒体21的内部设有碳化硅换热块4且碳化硅换热块4与壳体1及筒体21之间留有空隙，所述上盖板2及下盖板3上设有通孔，所述碳化硅换热块4的两端分别设有上封头5和下封头6，所述上封头5和下封头6分别穿过上盖板2和下盖板3的通孔且分别通过上盖板2和下盖板3压紧，所述上封头5和下封头6上均设有物料口7，所述碳化硅换热块4上设有相对位置为垂直交错的横向折流板41和纵向折流板42；

[0020]所述壳体1远离上盖板2的端部且侧面上设有与壳体1内部连通的冷却水出口8，所述壳体1靠近上盖板2的端部且侧面上设有与壳体1内部连通的冷却水入口22，所述上盖板2上设有与筒体21内部连通的放空口23，所述下盖板3上设有与壳体1内部连通的排净口31，所述上盖板2与壳体1之间设有弹性补长装置9。

[0021]所述弹性补长装置9包括设置在壳体1外侧的弹簧仓91和两端分别穿过上盖板2及弹簧仓91的螺纹柱92，所述螺纹柱92穿过上盖板2的端部设有锁紧螺母一96，所述螺纹柱92穿过壳体1及筒体21的法兰结构，所述弹簧仓91内设有弹簧93且弹簧93套接在螺纹柱92上，所述螺纹柱92穿过弹簧仓91端设有锁紧螺母二95。

[0022]所述螺纹柱92与壳体1的法兰结构之间设有挡块94。[0023]所述碳化硅换热块4为圆柱形。

4

CN 210154409 U[0024]

说　明　书

3/3页

所述上封头5和下封头6的材料均为碳化硅。

[0025]所述壳体1与筒体21之间设有密封圈10。

[0026]所述放空口23和排净口31的外侧均设有可拆卸的密封头11。[0027]该装置使用过程中，密封头11将放空口23和排净口31封闭(螺纹连接)，从冷却水入口22进入冷却水，从上封头5的物料口7进入物料，物料经过纵向通道42往下封头6的物料口7排出(纵向折流板42与物料口7连通)，纵向折流板42和横向折流板41进行流通物料，冷却水经冷却水入口22进入，经过碳化硅换热块4与壳体1及筒体21之间留有的空隙往冷却水出口8排出并进行与物料换热，换热结束后，打开放空口23和排净口31上的密封头11将遗留的冷却水从排净口31排出。

[0028]以上所述仅为本实用新型专利的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型专利，凡在本实用新型专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型专利的保护范围之内。

5

CN 210154409 U

说　明　书　附　图

1/1页

图1

6