專利名稱：雙面整體擾流換熱板片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于供熱技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及的是一種雙面整體擾流 換熱板片。
背景技術(shù)：
70年代的世界能源危機(jī)有力地促進(jìn)了傳熱強(qiáng)化技術(shù)的發(fā)展。為了 節(jié)能降耗，提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益，要求開(kāi)發(fā)適用于不同要求的高效能換 熱板片。這是因?yàn)椋S著能源的短缺(從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這是世界的總趨勢(shì))， 可利用熱源的溫度越來(lái)越低，換熱允許溫差將變得更小，當(dāng)然，對(duì)換 熱技術(shù)的發(fā)展和換熱板片性能的要求也就更高。近年來(lái)，隨著制造技 術(shù)的進(jìn)步，強(qiáng)化傳熱元件的開(kāi)發(fā)，使得新型高效換熱器的研究有了較 大的發(fā)展，根據(jù)不同的工藝條件與換熱工況設(shè)計(jì)制造了不同結(jié)構(gòu)形式 的新型換熱板片，并已在很多行業(yè)得到應(yīng)用與推廣，取得了較大的經(jīng) 濟(jì)效益。所以，這些年來(lái)，換熱板片的開(kāi)發(fā)與研究成為人們關(guān)注的課 題。由于現(xiàn)有的換熱板片為大多為溝槽結(jié)構(gòu)，流體在其內(nèi)部為層流換 熱，因此換熱效率較低；而密封多采用橡膠密封，其承壓能力和工作 溫度相對(duì)較低，易造成腐蝕、泄露等問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的即由此產(chǎn)生，提出一種雙面整體擾流換熱板 片。解決板片易腐蝕、易泄露的問(wèn)題，有效提高換熱效率、承壓能力 和工作溫度。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的采取的技術(shù)方案是其由換熱板片、進(jìn) 汽管及分汽管構(gòu)成，換熱板片為夾層結(jié)構(gòu)，由兩塊單片板相對(duì)組合而 成，在每塊單片板上分布有多個(gè)交錯(cuò)排列的凹面，且兩塊單片板上的 凹面對(duì)應(yīng)連接；在換熱板片的一端設(shè)有進(jìn)汽管，另一端設(shè)有出汽管。
本實(shí)用新型是依據(jù)兩相流汽水混合換熱的理論，結(jié)合計(jì)算機(jī)、熱 力學(xué)、流體力學(xué)、聲學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的相關(guān)理論，應(yīng)用連續(xù)方程、 能量方程、動(dòng)量定理、熱力學(xué)第一二定律等物理定律推導(dǎo)出用于理論 設(shè)計(jì)的一套基本關(guān)系式，在給定蒸汽壓力、冷水壓力、溫度、出水量、 沖擊力等設(shè)計(jì)參數(shù)下，確定熱交換器系統(tǒng)參數(shù)及工藝流程，并選定基 本元件的幾何形狀和尺寸研制的節(jié)能環(huán)保型具有多種用途的的產(chǎn)品。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的換熱板片采用金屬材料制作。換熱板片是周邊 焊接成型，表面用點(diǎn)焊機(jī)點(diǎn)壓成型，兩端用鋼管焊接，鋼管插入端應(yīng) 使蒸汽分布均勻，兩端鋼管與上下管板經(jīng)焊接連為一體。使用時(shí)，多 塊換熱板片組合應(yīng)用，這樣在換熱板片的夾層中構(gòu)成了一種介質(zhì)(熱 媒)的流道，相鄰兩塊換熱板片之間的間隙構(gòu)成了另一種介質(zhì)(冷媒) 的流道，由于這種特殊的流道結(jié)構(gòu)，兩種不同溫度的介質(zhì)在各自的流 道均呈三維方向脈沖式高速反向流動(dòng)，不僅換熱效果非常顯著，而且 對(duì)流道自我沖刷和清洗，不易結(jié)垢。
為增大對(duì)數(shù)平均溫差和傳熱系數(shù)，可采用冷、熱媒逆流布置。熱
媒介質(zhì)在換熱板片的夾層中流動(dòng)進(jìn)行換熱；冷媒介質(zhì)均勻地分配各個(gè)
換熱板片之間的間隙中，與換熱板片夾層中的熱媒進(jìn)行換熱。
其具有以下特點(diǎn)
1、 換熱板片的設(shè)計(jì)承壓能力為0.6-l.OMPa。
2、 熱交換效率高，綜合性能好。
3、 抗結(jié)垢污垢的沉著與管壁附面層有關(guān)，三維擾流結(jié)構(gòu)徹底破 壞了附面層，因而污垢不易附著；原污垢在熱脹差和水流的沖擊下很 容易脫落，具有自潔作用。
4、 抗腐蝕換熱板片的腐蝕主要是由于積垢而產(chǎn)生的垢下腐蝕， 抗垢特性使得垢下腐蝕減輕或不復(fù)存在，加之金屬材料具有良好的抗 腐蝕性能和耐沖蝕能力，因而抗腐蝕力大大提升。
5、 生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好。由于板片體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，制作方便，省時(shí)、省工、省料，生產(chǎn)成本低。


圖1為本實(shí)用新型換熱板片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的側(cè)視圖。
圖3為圖1的局部示意圖。
圖4為本實(shí)用新型換熱板片的剖視圖。
圖5為圖4 A-A的放大圖。 圖6為圖4 B-B的放大圖。
圖7為本實(shí)用新型換熱板片的分汽管結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8為本實(shí)用新型換熱板片的進(jìn)汽管結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、板片，2、分汽管，3、進(jìn)汽管，4、出汽管，5、凹面。
具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖，給出本實(shí)用新型的實(shí)施例如下
如圖1-6所示該雙面整體擾流換熱板片具體由換熱板片1，分
汽管2，進(jìn)汽管3及出汽管4組成。換熱板片l為夾層結(jié)構(gòu)，由兩塊
單片板相對(duì)組合而成，每塊單片板由金屬板片壓制成型，其上均分布
有多個(gè)交錯(cuò)排列的凹面5，且兩塊單片板上的凹面5對(duì)應(yīng)連接。該凹 面5可以是圓形、橢圓形或多邊形。將兩塊板片焊接成型后中間形成 的夾層即為介質(zhì)(熱媒)的流道。凹面5用點(diǎn)焊機(jī)點(diǎn)壓成型，點(diǎn)焊主 要是為了使兩板片通過(guò)焊接連成一體，其焊點(diǎn)對(duì)兩板片起到支撐作 用，增加了換熱板片的抗壓能力，通過(guò)換熱板片及電焊點(diǎn)使板片內(nèi)熱 媒流動(dòng)由直線流動(dòng)變?yōu)榍€擾動(dòng)，從而增大了熱媒擾動(dòng)系數(shù)，提高板 片的換熱效率。在換熱板片1的一端設(shè)有進(jìn)汽管3，另一端設(shè)有出汽 管4;迸汽管3的管徑漸縮(如圖8所示)，因?yàn)榉制?的管徑比進(jìn) 汽管3的管徑小，為了能很好的焊接一起，所以進(jìn)汽管的管徑要設(shè)計(jì) 成漸縮的。在換熱板片1內(nèi)位于進(jìn)汽管3 —端設(shè)置分汽管2，該分汽 管2具有多個(gè)分汽孔(如圖7所示)，其進(jìn)氣孔與進(jìn)汽管連通、多個(gè) 分汽孔對(duì)應(yīng)換熱板片內(nèi)的各流道。分汽管2與換熱板片1焊接連接， 進(jìn)汽管3與分汽管2焊接為一體。熱媒通過(guò)進(jìn)汽管3，分汽管2均勻 分布流入換熱板的各流道內(nèi)，在換熱板片1內(nèi)的夾層中構(gòu)成介質(zhì)(熱 媒)的流道，而相鄰兩塊換熱板片之間的間隙就構(gòu)成了另一種介質(zhì)(冷 媒)的流道。
換熱板片板間流速為0.5 1.0m/s(平均流速)，在不超過(guò)允許壓 力降的前提下應(yīng)適當(dāng)提高流體流速，以增大傳熱系數(shù)。為方便安裝、 維修，采用單流程或多流程，與管道接口采用法蘭聯(lián)接。為增大對(duì)數(shù) 平均溫差和傳熱系數(shù)，換熱板片采用冷、熱媒逆流布置。
權(quán)利要求1、一種雙面整體擾流換熱板片，包括換熱板片(1)，該換熱板片(1)為夾層結(jié)構(gòu)，由兩塊單片板相對(duì)組合而成，在換熱板片(1)上設(shè)有進(jìn)汽管(3)和出汽管(4)，其特征在于在所述的每塊單片板上分布有多個(gè)交錯(cuò)排列的凹面(5)，且兩塊單片板上的凹面(5)對(duì)應(yīng)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面整體擾流換熱板片，其特征在于 在所述換熱板片(1)內(nèi)位于進(jìn)汽管(3) —端設(shè)置分汽管(2)，該分 汽管的進(jìn)氣孔與進(jìn)汽管(3)連通，其出汽孔為多個(gè)對(duì)應(yīng)換熱板片(1) 內(nèi)的各流道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面整體擾流換熱板片，其特征在于所述兩塊單片板對(duì)應(yīng)連接的凹面(5)焊接連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面整體擾流換熱板片，其特征在于所述的單片板上交錯(cuò)排列的凹面(5)是圓形或橢圓形或多邊形。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的一種雙面整體擾流換熱板片由換熱板片(1)，進(jìn)汽管(3)和出汽管(4)構(gòu)成，換熱板片為夾層結(jié)構(gòu)，由兩塊單片板相對(duì)組合而成，在每塊單片板上分布有多個(gè)交錯(cuò)排列的凹面(5)，且兩塊單片板上的凹面對(duì)應(yīng)連接；在換熱板片的一端設(shè)有進(jìn)汽管，另一端設(shè)有出汽管。本實(shí)用新型有效解決板片易腐蝕、易泄露的問(wèn)題，進(jìn)一步提高了換熱效率、承壓能力和工作溫度。
文檔編號(hào)F28F3/00GK201206958SQ20082006981
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
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