换热器拉杆孔

换热器一般都需要拉杆和折流板组件来支撑换热管管束。拉杆的连接结构一般有两种，螺纹连接和焊接连接。

GB/T151-2014规范中的描述是，螺纹连接结构一般适用于换热管外径大于或等于19mm管束。

焊接结构适用于换热管外径小于或等于14mm的管束。

由于常用的换热管直径是Φ19和Φ25的，所以大多数换热器一般采用螺纹连接的拉杆，配合定距管的可拆结构。

管板差点打穿

很多时候，换热器由于工况不苛刻，其厚度计算下来会比较薄。

比如一台DN350的换热器，换热管Φ25，其管板厚度计算下来32mm，取35mm。

根据标准采用M16螺纹拉杆，其节点按规范如下图：

设计并未1:1画图，未发现其中的奥秘。

加工完后才发现，管板差点被钻穿了。

幸亏还放了3mm裕量，否则是彻底打穿！

第三方发现了，报告给了业主。

业主要求厂家出具书面证明：

“这样的结构是安全的。”

如何证明？

薄管板用什么样的拉杆

经验丰富的单位，可能面对如此薄的管板，直接加厚管板厚度，比如加个十几mm额外的厚度，让拉杆孔深度占管板厚度比例不大。

但是投标的时候，肯定没有想到是由拉杆深来控制管板厚度的，如果遇到特种材料，那么材料上肯定是要略亏。

有什么办法不用特别额外加厚呢？

表面上，上面的设计都是符合规范的，但是实际上，对于薄管板，规范GB151还有一句补充：

这句话给了我们操作的空间。

把螺纹结构改为焊接结构不就能省下不少深度吗？

GB151-2014没有给出孔深度，这点还得找找老朋友GB151-1999。拉杆孔深l1=d+1。

1:1绘制一下，深度由原来的33下降到22mm。管板的厚度35mm, 就不那么紧张了。

由于现在GB151-2014没有要求焊接拉杆孔深度，那么也可以自己定义一下开孔深度，l1可以不用那么深。

比如在某涉外项目中，焊接拉杆的节点如下，内伸3~5mm，基本杜绝了拉杆孔开孔过深的问题。

此时，采用焊接拉杆要优于采用螺纹拉杆。

TEMA会怎么做

如果这台DN350的设备按照TEMA设计，那么会用什么样的拉杆结构呢？我们查一下TEMA的拉杆直径，4-Φ9.5mm的拉杆就可以了。同样的GB151的换热器，需要4-Φ16mm。

由于设备直径小，拉杆直径也小，此时采用螺纹拉杆和焊接拉杆都是可以的。

GB151的拉杆直径和换热管直径相关，理由应该是为了方便布置拉杆和确定定距管尺寸。对于换热管直径19/25的换热器，拉杆用12/16的，那么定距管可以用换热管制作，非常方便。拉杆位置放置占用换热管的位置，均匀美观。但是对于小直径设备，拉杆偏大，且占据换热管位置，换热管面积偏低。

TEMA的拉杆直径和设备重量相关，重量越重（直径越大），拉杆越粗。从原则上更容易理解一些。

如果是小直径的薄管板，可以考虑按照TEMA取拉杆数量和直径，换热器可以更紧凑，更省钱。

总结

对于比较薄的管板，可以采用如下方式解决因拉杆结构问题引起的管板加厚。

1. 采用焊接拉杆。

2. 小直径的设备可以按照TEMA取拉杆的数量和直径。

3. 焊接拉杆的深度不用太深，3~5mm即可。

4. 用等面积的小直径拉杆代替大直径的拉杆。