專利名稱:一種板式蒸發(fā)式冷凝器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種換熱器,更具體的說,它涉及一種板式蒸發(fā)式冷凝器。板式蒸發(fā)式冷凝器是一種新型高效換熱設備,它是利用非飽和蒸發(fā)冷卻技術設 計的節(jié)能節(jié)水裝置,將傳統(tǒng)的水冷和風冷冷卻塔的二次冷卻換熱過程合二為一,省 去了不必要的冷卻塔及中間過程的換熱器,其傳熱效率高,結構緊湊,體積小,大 大減少了設備的初投資,在動力、化工、食品、石化、制冷等行業(yè)日益推廣,并取 得了很大的成功。目前,蒸發(fā)式冷凝器換熱核心部件仍以"管"為主,對其研究主 要集中在高效傳熱管的研帝極改進和管表面的處理方面,采用橢圓管、扭曲管等各 種強化傳熱管代替現(xiàn)有的光滑圓管,并采用納米流體技術,其傳熱效果得到了很大的提高;以強化傳熱管為基礎,提高蒸發(fā)式冷凝器傳熱效果已經很難在技術上取得 突破,因此,必須尋求另外一種新途徑、新技術,使蒸發(fā)式冷凝器無論在技術還是 在應用上更上一個新臺階, 一種"以板代管"的新思路揭開了蒸發(fā)式冷凝器新的研 究領域。板式蒸發(fā)式冷凝器主要是將傳熱板片疊放在一起構成,全部傳熱板片的通 孑L連接在一起構成流體的流道,傳熱板片之間形成板間通道,這種傳熱板片存在結 構復雜,換熱效率低,加工成本高,生產工藝復雜,機械密封性差,清洗比較困難, 流動阻力大,焊點多等缺點。上述這些換熱單元的缺點,主要是由于各自在技術上 存在的缺陷所決定的。 實用新型內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點,提供一種換熱效率高、結構簡單、 加工方便、清洗容易的板式蒸發(fā)式冷凝器。本實用新型的一種板式蒸發(fā)式冷凝器,主要由風機、擋水板、噴嘴、板式換熱 器組、管路、集水槽、水泵、浮球閥、集液管、分氣管構成,卩腿板式換熱器組由 若干個板式換熱器通過固定軸固定而成;所述板式換熱器內有一條自上而下呈蛇型 分布的流道,所述板式換熱器由若干個板片單元組成,板片單^M過U型彎頭相連 成一體,所述板片單元由兩塊沖壓有流道的金屬板片通過釬焊而成。 戶皿噴嘴噴出的噴淋水與空氣是逆流、順流或者橫流。
所述板片單元的流道與水平線的夾角為2-10° 。所述流道的截面形狀為圓形、橢圓形、橄欖形、方形、梯形或者水滴形。 板式換熱器的流道內有網狀插入物,其材質是金屬或者塑料。 每兩個板式換熱器之間設有一層i真料,±真料的形狀為波形。 所述的板式換熱器的流道入口及出口位置位于板體的端角位置或板體的側面, 流道入口設有分氣管,出口設有集液管。所述板式換熱器組主要由五個板式換熱器通過固定軸固定而成。 所述板式換熱器由八個板片單元構成。所述的板式換熱器流道內有網狀插入物,這樣可使流道內的流體波動加劇、湍 流增強,熱阻減小,改善了傳熱效果;每兩個板式換熱器之間設有一層填料,填料 的形狀為波形,從而增大噴淋水的鋪展面積,同時大大減薄邊界層厚度和增加流體 的擾動,強化了空氣與噴淋水之間的傳熱。本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有如下優(yōu)點和有益效果(1) 本發(fā)明中采用板式換熱器作為蒸發(fā)式冷凝器的熱交換器,表比面積大, 內部流道斷面積大,傳熱效率高;(2) 本板式蒸發(fā)式冷凝器的流道內有網狀插入物, 一方面起支承作用,更重 要的是使制冷劑在流道內不斷改變方向和流速,促使湍流增加或湍流產生,從而增 強傳熱效果;另外,每兩個板式換熱器之間用填料填充,亦可卸除,加入填料可增 加噴淋水和空氣的擾動,減薄邊界層厚度,達到強化空氣與水之間傳熱的效果;(3) 每個板式換熱器的安裝組距調整范圍大,只需要調整固定軸上的位置, 即可實現(xiàn)均距或者變距,根據(jù)實際使用情況而定。(4) 本板片式蒸發(fā)式冷凝器解決了以往傳統(tǒng)板式換熱器在氣體冷凝和粘稠液 體冷卻處理方面的缺陷,同時亦改變了傳統(tǒng)盤管蒸發(fā)式冷凝器不能實現(xiàn)流體完全貼 附換熱表面的缺陷,具有傳熱效率高,成本低,制造簡單,清洗方便的優(yōu)點。
圖1為本實用新型的板式蒸發(fā)式冷凝器結構圖,圖中風機l,擋水板2,噴嘴3,板式換熱器組4,管路5,集水槽6,水泵7,浮球閥8,集液管9,分氣管 10, U型彎頭ll,板片單元連接縫12,網狀插入物13,波形填料14,流道15,固 定軸16;圖2為單個板式換熱器圖,圖中U型彎頭ll,板片單琉接縫12; 圖3單個板式換熱器的一個板片單元;圖4為圖1中板式換熱器組沿圖2的A—A線剖面圖,圖中,網狀插入物13,
波形填料14,流道15,固定軸16;圖5為單個板片單元流道結構示意圖,圖中,網狀插入物13,波形±真料14, 流道15;圖6為網狀插入物結構示意圖;圖7為波形±真料示意圖。 具體實駄式如圖1所示,本實用新型的一種板式蒸發(fā)式冷凝器,主要由風機l、擋水板2、 噴嘴3、板式換熱器組4、管路5、集7jC槽6、水泵7、浮球閥8、集液管9、分氣管 IO構成,戶脫板式換熱器組由若干個板式換熱器通過固定軸16固定而成;戶滿板式換 熱器內有一條自上而下呈蛇型分布的流道,所述板式換熱器由若干個板片單元組 成,板片單^il過U型彎頭ll相連成一體,所述板片單元由兩塊沖壓有流道15的 金屬板片通過釬焊而成,12是板片單元連接縫。戶,噴嘴噴出的噴淋水與空氣,流、順流或者橫流。戶,板片單元的流道與水平線的夾角為2-10° 。戶脫流道的截面形狀為圓形、橢圓形、 形、方形、梯形或者水滴形。 如圖4-7,板式換熱器的流道15內有網狀插入物13,其材質是金屬或者塑料。 每兩個板式換熱器之間設有一層波形填料14。所述的板式換熱器的流道入口及出 口位置位于板體的端角位置或板體的側面,流道入口設有分氣管IO,出口設有集液 管9。 式蒸發(fā)式冷凝器的制造過程包括下述步驟(1) 先將兩塊沖壓有流道的板片通過釬焊合成一體,然后在流道內加入網狀 插入物13,就可以得到單個板片單元,如圖3;(2) 將8個板片單元的流iM過U型彎頭釬焊相連,組成一條完整的蛇形流 道,再把每個板片單^il過板片單元連接縫12釬焊相連,就可得到單個板式換熱 器,如圖2;(3) 把5個板式換熱器通過固定軸16固定,再把每個板式換熱器的流道入口 與將管纖焊相連,^管與介質入口相接,出口與集液管釬焊相連,集液管與介 質出口相接,然后在每兩個板式換熱器之間加入波形填料14,就可以得到板式換熱 器組4;(4) 最后把板式換熱器組自上而下與相應的配件風機l、擋7jC板2、噴嘴3、 管路5、集水槽6、水泵7、浮球閥8相連。
權利要求1、一種板式蒸發(fā)式冷凝器,由風機、擋水板、噴嘴、板式換熱器組、管路、集水槽、水泵、浮球閥、集液管、分氣管構成,其特征在于所述板式換熱器組由若干個板式換熱器通過固定軸固定而成;所述板式換熱器內有一條自上而下呈蛇型分布的流道,所述板式換熱器由若干個板片單元組成,板片單元通過U型彎頭相連成一體,所述板片單元由兩塊沖壓有流道的金屬板片通過釬焊而成。
2、 根據(jù)權利要求1所述的板式蒸發(fā)式冷凝器,其特征在于所述板片單元的流 道與水平線的夾角為2-10° 。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的板式蒸發(fā)式冷凝器,其特征在于所述流道的截 面形狀為圓形、橢圓形、橄欖形、方形、梯形或者水滴形。
4、 根據(jù)權利要求3所述的板式蒸發(fā)式冷凝器,其特征在于板式換熱器的流道 內有金屬或者塑料網狀插入物。
5、 根據(jù)權利要求4所述的板式蒸發(fā)式冷凝器,其特征在于每兩個板式換熱器 之間設有一層波形填料。
6、 根據(jù)權利要求5所述的板式蒸發(fā)式冷凝器,其特征在于所述的板式換熱器 的流道入口及出口位置位于板體的端角位置或板體的側面,流道入口設有^管, 出口設有集液管。
7、 據(jù)權利要求6所述的板式蒸發(fā)式冷凝器,其特征在于所述板式換熱器組由五個板式換熱器通過固定軸固定而成。
8、 根據(jù)權利要求7所述的板式蒸發(fā)式冷凝器,其特征在于所述板式換熱器由八個板片單元構成。
專利摘要本實用新型涉及一種板式蒸發(fā)式冷凝器,其板式換熱器組由若干個板式換熱器通過固定軸固定而成;所述板式換熱器內有一條自上而下呈蛇型分布的流道,所述板式換熱器由若干個板片單元組成,板片單元通過U型彎頭相連成一體,所述板片單元由兩塊沖壓有流道的金屬板片通過釬焊而成;板式換熱器的流道內有網狀插入物,一方面起支承作用,并使制冷劑在流道內不斷改變方向和流速,增加擾動,從而強化板內傳熱;另外,每兩個板式換熱器之間用填料填充,從而增大噴淋水的鋪展面積,同時大大減薄邊界層厚度和增加流體的擾動,強化了空氣與噴淋水之間的傳熱。其傳熱效率高,成本低,制造簡單,清洗方便。
文檔編號F28D1/03GK201032418SQ20062015500
公開日2008年3月5日 申請日期2006年12月20日 優(yōu)先權日2006年12月20日
發(fā)明者吳治將, 張景衛(wèi), 朱冬生, 李元希, 翔 蔣 申請人:華南理工大學