專利名稱:錯流式板翅式過冷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種熱交換設(shè)備,尤其是一種用于空分設(shè)備中進(jìn)行不同溫度介質(zhì)進(jìn)行 熱交換的設(shè)備,屬于換熱設(shè)備。
背景技術(shù):
目前世界上所有在用的真空釬焊爐通常都具有截面方向尺寸大大小于長度方向尺寸 的特點。目前空分設(shè)備中鋁制板翅式過冷器以往都為逆流式,也就是液空、液氮與氮氣或 污氮氣逆流傳熱,過冷器自身具有流通氣量大、流體溫降不大的特點,使得過冷器具有截 面大、流道長度短的特點。逆流式過冷器若要滿足大氣量換熱,則只能芯體厚度疊加,也 就只能是分次釬接后再裝配成一體,不能充分發(fā)揮真空釬焊爐長度方向的優(yōu)勢,制造過程 費工費時。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種換熱效果好,能降低制造成本的 錯流式板翅式過冷器。它包括有液空或/和液氮與氮氣或/和污氮氣在各自的換熱流道進(jìn)行 熱交換的芯體,所述的液空或/和液氮是單程流或多程流換熱流道布置,其換熱流道與氮 氣或/和污氮氣換熱流道相交布置成錯流傳熱。
所述的氮氣或/和污氮氣的換熱流道長度和疊加層數(shù)是根據(jù)真空釬焊爐的尺寸設(shè)定成 寬度和厚度;而真空釬焊爐的長度方向即氮氣或/和污氮氣流道截面方向的寬度則根據(jù)氣 體阻力降要求而定,并根據(jù)整個芯體剛性要求而在其中間增設(shè)有數(shù)量不等的封條。
所述的芯體內(nèi)包括有氮氣或/和污氮氣換熱流道以及液空或/和液氮換熱流道,所述的
氮氣或/和污氮氣的換熱流道先與液氮換熱流道交錯布置,再與液空換熱流道交錯布置成
錯流;芯體內(nèi)氮氣和污氮氣換熱流道用封條進(jìn)行隔開,而液空和液氮兩段合并過冷。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下技術(shù)效果其一是提高了液體的流速,提高了該側(cè)
的換熱系數(shù),彌補(bǔ)了錯流中溫差的修正,降低了過冷器金屬消耗和制造成本;其二是可以
使氮氣,污氮氣的熱負(fù)荷完全均布,使得實際熱平衡更接近理想模式。
圖1是本發(fā)明的芯體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的另一種芯體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本發(fā)明的又一種芯體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本發(fā)明的再一種芯體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的介紹附圖1所示,本發(fā)明主要包括有液空或/和 液氮與氮氣或/和污氮氣在各自的換熱流道進(jìn)行熱交換的芯體,所述的液空或/和液氮是單 程流換熱流道1布置,其換熱流道1與氮氣或/和污氮氣換熱流道2相交布置成錯流傳熱。
所述的氮氣或/和污氮氣的換熱流道長度和疊加層數(shù)是根據(jù)真空釬焊爐的尺寸設(shè)定成 寬度和厚度;而真空釬焊爐的長度方向即氮氣或/和污氮氣流道截面方向的寬度則根據(jù)氣 體阻力降要求而定,并根據(jù)整個芯體剛性要求而在其中間增設(shè)有數(shù)量不等的封條,此種布 置充分利用了真空釬焊爐的各方向的尺寸,理論上可100%利用釬焊爐的長度,降低了制造 成本,縮短了制造周期。
附圖2所示,本發(fā)明至少包括有有液空和液氮與氮氣和污氮氣在各自的換熱流道進(jìn)行 熱交換的芯體,所述的液空和液氮是單程流換熱流道布置,其換熱流道與氮氣和污氮氣換 熱流道相交布置成錯流傳熱。圖中所示的液空換熱流道11,液氮換熱流道12,氮氣換熱 流道21,污氮氣換熱流道22,以下圖3、圖4相同。
附圖3所示,本發(fā)明至少包括有有液空和液氮與氮氣和污氮氣在各自的換熱流道進(jìn)行 熱交換的芯體,所述的液空為雙程流、液氮為單程或雙程流流換熱流道布置,其換熱流道 與氮氣和污氮氣換熱流道相交布置成錯流傳熱。
附圖4所示,本發(fā)明至少包括有有液空和液氮與氮氣和污氮氣在各自的換熱流道進(jìn)行
熱交換的芯體,所述的液空多程流、液氮單程或多程流換熱流道布置,其換熱流道與氮氣
和污氮氣換熱流道相交布置成錯流傳熱。
所述的芯體內(nèi)包括有氮氣和污氮氣換熱流道以及液氮和液空換熱流道,所述的氮氣
和污氮氣在其換熱流道先與液氮換熱流道進(jìn)行錯流傳熱,再與液空換熱流道錯流傳熱,將
液空過冷至所需溫度;液空或液氮根據(jù)需要可以是單程流,如附圖3所示,也可以是多程
流,如附圖4所示。氮氣和污氮氣的流道長度和疊加層數(shù)根據(jù)真空釬焊爐的尺寸設(shè)定成寬
度和厚度,真空釬焊爐的長度方向即錯流式過冷器的氮氣或污氮氣流通截面方向的寬度則
根據(jù)氣體的阻力降要求而定,根據(jù)芯體剛性要求,中間增設(shè)數(shù)量不等的封條,并且也可用
此封條將氮氣和污氮氣兩種介質(zhì)分開,此種布置充分利用了真空釬焊爐的各方向的尺寸,理論上可100%利用釬焊爐的長度,而且將液空、液氮兩段合并過冷,大大降低了制造成本, 縮短了制造周期。
本發(fā)明所述的錯流式板翅式過冷器還具有全新開發(fā)的一種聯(lián)體型刻槽封條,要求有足 夠的剛性,確保在較長方向上的較小繞度,可以較為可靠地把同層通道的液空、液氮介質(zhì) 隔開,因此在其兩個釬接表面各刻有若干條密封槽。從而使液空和液氮兩段合并過冷得以 實現(xiàn)。
本發(fā)明充分利用了真空釬焊爐的各方向的尺寸,在同樣氣量和溫差條件下,可以減少 過冷器芯體拼接,不僅簡化了配管,而且降低了制造成本,縮短了制造周期。本發(fā)明包括 用鋁、不銹鋼、銅等金屬制成,提高了板翅式過冷器的適用范圍。
本發(fā)明充分利用了真空釬焊爐具有截面方向尺寸大大小于長度方向尺寸的特點,使用 錯流式板翅式過冷器即是液空和液氮串聯(lián)再與氮氣和污氮氣錯流傳熱,也即氮氣或污氮氣 先將液氮過冷,再與液空換熱,將液空過冷至所需的溫度,液空或液氮根據(jù)需要可以是單 程流,也可以是多程流。氮氣和污氮氣的流道長度和疊加層數(shù)根據(jù)真空釬焊爐的尺寸設(shè)定 成寬度和厚度,真空釬焊爐的長度方向即錯流式過冷器的氮氣或污氮氣流通截面方向的寬 度則根據(jù)氣體的阻力降要求而定,根據(jù)芯體剛性要求,中間增設(shè)數(shù)量不等的封條,并且也 可用此封條將氮氣和污氮氣兩種介質(zhì)分開。此種布置充分利用了真空釬焊爐的各方向的尺 寸,理論上可100%利用釬焊爐的長度,而且將液空、液氮兩段合并過冷,大大降低了制造 成本,縮短了造成本,縮短了制造周期。提高了整套空分設(shè)備的性能及經(jīng)濟(jì)效益。使我國 的空分設(shè)備技術(shù)水平提高到一個新的檔次。
權(quán)利要求
1、一種錯流式板翅式過冷器,它包括有液空或/和液氮與氮氣或/和污氮氣在各自的換熱流道進(jìn)行熱交換的芯體,其特征在于所述的液空或/和液氮是單程流或多程流換熱流道布置,其換熱流道與氮氣或/和污氮氣換熱流道相交布置成錯流傳熱。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錯流式板翅式過冷器,其特征在于所述的氮氣或/和污氮氣 的換熱流道長度和疊加層數(shù)是根據(jù)真空釬焊爐的尺寸和傳熱要求設(shè)定而成的寬度和厚度; 而真空釬焊爐的長度方向即氮氣或/和污氮氣流道截面方向的寬度則根據(jù)氣體阻力降要求 而定,并根據(jù)整個芯體剛性要求而在其中間增設(shè)有數(shù)量不等的封條。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的錯流式板翅式過冷器,其特征在于所述的芯體內(nèi)包括有氮氣和污氮氣換熱流道以及液氮和液空換熱流道,所述的氮氣和污氮氣的換熱流道先與液氮換熱流道相間排列錯流換熱,再與液空換熱流道相間排列錯流換熱;芯體內(nèi)氮氣和污 氮氣換熱流道用封條進(jìn)行隔開,液空和液氮兩段合并過冷。
全文摘要
一種錯流式板翅式過冷器,它包括有液空或/和液氮與氮氣或/和污氮氣在各自的換熱流道進(jìn)行熱交換的芯體,所述的液空或/和液氮是單程流或多程流換熱流道布置,其換熱流道與氮氣或/和污氮氣換熱流道相交布置成錯流傳熱;所述的氮氣或/和污氮氣的換熱流道長度和疊加層數(shù)是根據(jù)真空釬焊爐的尺寸設(shè)定成寬度和厚度;而真空釬焊爐的長度方向即氮氣或/和污氮氣流道截面方向的寬度則根據(jù)氣體阻力降要求而定,并根據(jù)整個芯體剛性要求而在其中間增設(shè)有數(shù)量不等的封條;它具有提高了液體的流速,提高了換熱系數(shù),彌補(bǔ)了錯流中溫差的修正,降低了制造成本;可以使氮氣,污氮氣的熱負(fù)荷完全均布,使得實際熱平衡更接近理想模式等特點。
文檔編號F28D9/00GK101419032SQ20081012186
公開日2009年4月29日 申請日期2008年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月21日
發(fā)明者平 朱, 柳紅霞, 毛央平, 駱劍峰 申請人:杭州杭氧股份有限公司