复合钛换热器的研发应用

据悉，由于钛的提取成本较高,所以价格较贵,虽然其具有重量轻、强度高的特点,但在使用上也是制造成本较重要的影响因素之一,因此在产品设计时,如何减少钛材的使用量成为比较重要的设计要求。

换热器中,内嵌管板是一种重要的组成部件,现有的管板兼做法兰的钛换热器存在以下不足:

  一、由于钛材与其他材质无法焊接的特性,法兰和管板都需要钛材,因此,较大的增加了钛材使用量。

  二、由于钛材厚度对设计压力影响较大,因此,当设计压力增加时,法兰和管板厚度将同步增加。

  为此研究人员研究出了一种适应不同设计压力,同时可以采用衬环活套法兰结构的内嵌管钛换热器。

  该三层复合管板钛式换热器的结构包括管板、定距管、拉杆、螺母、防松支耳、支撑板、U形换热管,U形换热管为多根,多根U形换热管重叠在一起后穿过管板,U形换热管通过防松支耳固定在支撑板上,防松支耳为多片,多片防松支耳等间距设置,防松支耳之间设置定距管,拉杆一端连接在管板上,另一端穿过定距管、防松支耳后通过螺母压紧,管板采用三层复合材料制成。防松支耳为五片。防松支耳与支撑板之间为固定连接。U形换热管与管板之间设置缓冲套。U形换热管与管板之间的缓冲套选用钢材。U形换热管穿过管板后与管板进行焊接。管板的各层分别选用TA9+Q345R+TA9。

  由于将U形换热管穿过管板后与管板进行焊接,且在U形换热管与管板之间设置缓冲套,U形换热管穿过管板后再进行焊接,而且U形换热管根据材料与管板的钛层焊接,U形换热管与管板之间的缓冲套与管板的中间层焊接,同等强度下所需要管板厚度越薄,减低了成本,并可以与其他材质管路随意焊接。

  该新钛换热器结构简单、外形小巧、使用方便。