一种分程隔板、换热器管箱及换热器的制作方法

本实用新型涉及一种分程隔板、换热器管箱及换热器。

背景技术：

换热器，尤其是小径换热器管箱通常需要焊接T型或I型分程隔板，如图1(a)和图1(b)所示，分程隔板需要将封头、筒体形成的空间划分为多个独立的空间，保证每管程流体或气体不会发生串流，以实现换热的效果。

现有的分程隔板焊接方法包括以下两种：

第一种方案：将封头、筒体、设备法兰焊接探伤完成后，进行分程隔板的焊接；

第二种方案：将封头与分程隔板先行焊接，焊接完成后逐步焊接筒体与封头，设备法兰与筒体。

然而，通过实践，上述两种现有方案均存在问题，首先对于第一种方案而言，当管箱筒体直径较小，管箱长度较长时，例如筒径≤300mm，管箱长度＞300mm；或300＜筒径≤600mm，管箱长度＞450mm等情况，焊接分程隔板会出现分程隔板与壳体无法焊接或焊接无法保证质量的状况。

其次对于第二种方案，由于先行焊接分程隔板和封头，分程隔板会阻碍壳体环缝RT探伤，环缝无法实现100％RT探伤，不能很好的进行无损探伤。

综上，现有技术中存在分程隔板焊接质量与实现环缝100％RT探伤相矛盾的问题，基于该问题本实用新型提供一种分程隔板、换热器管箱、换热器及其制造方法。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种分程隔板、换热器管箱及换热器，本实用新型能够保证分程隔板与壳体焊接以及环缝的RT探伤。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

首先，本实用新型的第一目的是提供一种分程隔板，分程隔板的一端(第一端部)为弧形，能够与封头或/和筒体的内壁相贴合，分程隔板的另一端(第二端部)至少一侧设置有缺口。

本实用新型通过设置缺口，使分程隔板的第二端部与筒体内壁并不是紧密贴合，而是存在缝隙(或缺口)，保障筒体与法兰环缝RT探伤有足够的空间，在不影响换热效果的同时，能够保证顺利探伤。

进一步的，所述分程隔板可以包括纵向分隔板，纵向分程隔板将管箱分为两个独立的第一空间。

进一步的，所述分程隔板还可以包括横向分隔板，横向分程隔板将第一空间分为两个独立的空间。

优选的，所述缺口的宽度为5-12mm。

优选的，所述缺口的长度为30-40mm。

进一步的，所述分程隔板包括本体，所述本体一端设有插接部，所述插接部可插设在管板的连接槽内。

更进一步的，所述插接部厚度小于所述分程隔板本体厚度，以形成所述插接部与分程隔板本体之间设置有台阶的形状。

其次，本实用新型的第二目的是提供一种换热器管箱，包括上述的分程隔板，所述分程隔板将管箱划分为多个独立空间。

同时，本实用新型的第三目的是提供一种换热器，包括上述换热器管箱。

为了更清楚的说明上述装置，提供基于上述换热器的制造方法，包括以下步骤：

加工出上述的分程隔板；

焊接封头与筒体，焊接完成进行第一环缝的RT探伤；

焊接分程隔板与封头、筒体,距筒体端面坡口上缘设定范围内不进行焊接操作，以保证第二环缝RT探伤焊缝内侧贴片时具有足够空间；

焊接筒体、设备法兰，并进行第二环缝的RT探伤；

焊接分程隔板缺口与筒体、设备法兰之间剩余的未焊接部分。

进一步的，焊接方法根据产品实际大小选用氩弧+气保焊(手工焊)或埋弧焊进行焊接(机动焊)等不同方式。

进一步的，所述设定范围为距筒体端面坡口上缘30～40mm范围内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过改变分程隔板结构，能够解决现有的分程隔板焊接质量与环缝RT探伤相矛盾的问题，即能实现环缝100％RT探伤，又能保证产品质量，改善操作人员的操作环境等问题，一举多得；

2、本实用新型为换热器管箱、尤其是小径换热器管箱焊接T型或I型分程隔板提供了切实的制造方案的基础结构，避免了环缝无法100％RT或分程隔板焊缝质量无法保证对产品质量造成的隐患，同时能够改善工作环境，提高效率；

3、本实用新型的适用范围广泛，当容器类产品遇到类似无法探伤问题，也可以采用同种思路，改善结构，实现100％RT探伤。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1(a)为设有T型分程隔板的换热器管箱结构示意图；

图1(b)为设有I型分程隔板的换热器管箱结构示意图；

图1(c)为换热器管箱整体外观示意图；

图2(a)为现有技术的分程隔板结构示意图；

图2(b)为本实用新型的分程隔板结构示意图；

图2(c)为本实用新型的分程隔板结构优选的尺寸示意图；

图3(a)-图3(c)为换热器的制作过程示意图；

图4为换热器局部结构示意图；

其中：1、筒体，2、管板，3、分程隔板，4、缺口，5、台阶，6、封头，7、设备法兰。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。

为了便于本领域技术人员理解，现对某些技术术语进行定义或解释：

壳体：包括封头6、筒体1、设备法兰7等。

环缝：即环形焊缝，包括第一环缝和第二环缝；第一环缝为封头6与筒体1之间的焊缝，第二环缝为筒体1与设备法兰7之间的焊缝。

如背景技术中所介绍的，现有的分程隔板3在焊接过程中存在焊接分程隔板3时会出现分程隔板3与壳体无法焊接或焊接无法保证质量的状况或分程隔板3会阻碍壳体环缝RT探伤，环缝无法实现100％RT探伤，不能很好的进行无损探伤的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种改进的分程隔板3。

如图2(b)所示，分程隔板3设置在筒体1及封头6的内部，包括本体，其一端(第一端部，即靠近封头6的部分)形状(为弧形)同封头6和筒体1内壁面相对应保证可以紧贴封头6和筒体1内壁面。改进后的分程隔板3另一端(第二端部)至少一侧设有缺口4，以形成分程隔板3在对第二环缝进行RT探伤前其一端两侧面与筒体1、设备法兰7内壁之间设置有一定距离的形状。进一步的，分程隔板3本体的端部设置有一插接部，该插接部可以嵌入至管板2的连接槽内，实现定位并保证密封；具体的，所述插接部厚度小于所述分程隔板3本体厚度，以形成所述插接部与分程隔板3本体之间设置有台阶5的形状。在本实施例中，分程隔板3本体端部上下两侧皆设置有台阶5，该台阶5可以包括至少一个斜面，该斜面至少具有导向作用，保证分程隔板3可以顺利插接于管板2连接槽中。相对于现有技术中的如图2(a)所示的分程隔板3，利用缺口4，使得在进行第二环缝RT探伤之前，分程隔板3的一端与筒体1、设备法兰7内壁不再是完全、全程的紧密贴合，而是留有一定的空间，保证分程隔板3的存在不会影响壳体环缝RT探伤，实现壳体环缝100％RT探伤。

以I型分程隔板3为例，如图2(c)所示：

优选的，缺口4的切口位置(起始部分的边缘)同筒体1端面的坡口上缘的距离为30-40mm，即缺口4长度为30-40mm。

优选的，缺口4的高度(或宽度)为5-12mm，更好为7-10mm。

上述设置可以保证第二环缝RT探伤有足够的空间，并且，在焊接第二环缝时，缺口4的存在也可以避免焊接热量过多的传递至分程隔板3，进而避免分程隔板3受热变形。

需要说明的，在其他实施方式中，为了实现对于环缝的100％RT探伤，也可以在分程隔板3上开设其他形状的缺口4，比如扇形缺口、矩形缺口、三角形缺口等，该缺口4位置与第二环缝位置相对应，在此不作详述。

当然，在实际使用时，分程隔板3可以包括纵向分程隔板3和横向分程隔板3两种。纵向分程隔板3和横向分程隔板3可以同时使用，也可以只有一种。当同时使用时(即使用T型分程隔板3)，纵向分程隔板3一端两侧皆开设缺口4，纵向分程隔板3将管箱划分为左右两个独立的空间(第一空间)，横向分程隔板3将其中一个第一空间划分为上下两个独立的空间。该横向分程隔板3一侧(靠近筒体1一侧)设置有上述缺口4，另一侧不必设置缺口4。

本实施例中还提供一种换热器管箱，包括封头6、筒体1、设备法兰7和上述分程隔板3，封头6与筒体1连接，设备法兰7与筒体1连接，筒体1与封头6内部设置有上述分程隔板3。还包括管板2，管板2上开设连接槽，分程隔板3插接部嵌入至管板2的连接槽内。

还提供一种换热器，包括上述换热器管箱，还包括换热管，换热管端部嵌入至管板2中。

换热器的制造过程为：

将分程隔板3根据换热器的直径加工出上述的相应的缺口4，分程隔板3一端加工出插接部，结构尺寸如图2(c)；

改变焊接顺序，先焊接封头6与筒体1，如3图(a),焊接方法根据产品实际大小优选地选用氩弧与气保焊相结合(手工焊)或埋弧焊进行焊接(机动焊)；焊接完成后利用射线探伤设备(x射线探伤机、高能射线探伤设备或/和γ射线探伤机)对第一环缝进行100％RT探伤；

探伤后用气保焊焊接分程隔板3与封头6、筒体1,筒体1上缘30～40mm范围内不进行焊接，或者，分程隔板3缺口4与筒体1之间不进行焊接,如图3(b),保证后序可以实现第二环缝100％RT探伤，在焊缝内侧贴片时有足够的空间；

焊接筒体1、设备法兰7，如图3(c)所示，对第二环缝进行RT探伤；

焊接分程隔板3缺口4与筒体1、设备法兰7之间剩余的未焊接部分，优选使用气保焊焊接。

综上，现有技术中，分程隔板3与筒体1、封头6进行焊接时，会存在分程隔板3焊接质量与实现环缝100％RT探伤相矛盾的问题。

详细的：若先焊接壳体环缝，探伤合格后焊接分程隔板3，虽然方法可行，但焊接分程隔板3时，人员需要进入管箱，空间小，操作不便；分程隔板3大，焊接耗时长，焊工的操作环境非常恶劣，效率低。

若不改变分程隔板3结构，先焊接分程隔板3与封头6，再焊接封头6与壳体，分程隔板3会阻碍壳体环缝RT探伤。

因此，可以采用本实用新型，改变分程隔板3结构并改变焊接顺序，即能实现环缝100％RT探伤，又能保证产品焊接质量，改善操作人员的操作环境等问题，一举多得。

同时，本实用新型为换热器管箱焊接T型或I型分程隔板3提供了切实的制造方案；避免了环缝无法100％RT或分程隔板3焊缝质量无法保证对产品质量造成的隐患。

另外，本实用新型为其他类似容器产品开拓新思路，即容器类产品遇到类似无法探伤问题，也可以采用同种思路，改善结构，实现探伤。也能够改善工作环境，提高效率。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。