一種漸變通道螺旋板式換熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種漸變通道螺旋板式換熱器，包括熱側(cè)接管a、熱側(cè)接管b、冷側(cè)接管a、冷側(cè)接管b、焊接密封條、中心隔板、螺旋板。熱側(cè)接管a、熱側(cè)接管b、冷側(cè)接管a、冷側(cè)接管b、焊接密封條、中心隔板均與螺旋板之間焊接連接，形成相互隔離的兩個通道。熱側(cè)接管a與熱側(cè)接管b由焊接密封條、中心隔板和螺旋板組成的通道連接；冷側(cè)接管a與冷側(cè)接管b由焊接密封條、中心隔板和螺旋板組成的另一側(cè)通道連接。焊接密封條、中心隔板和螺旋板組成的通道截面沿著介質(zhì)流動方向逐漸增大或變小。本發(fā)明適用于熱側(cè)流體或冷側(cè)流體在換熱過程中由于溫度變化引起動力粘性系數(shù)變化較大的應(yīng)用場合，具有原理簡單、使用方便、可靠性高、節(jié)能等特點。
【專利說明】一種漸變通道螺旋板式換熱器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及換熱器領(lǐng)域，具體是一種漸變通道螺旋板式換熱器。

【背景技術(shù)】
[0002]螺旋板換熱器具有體積緊湊、傳熱效率高、制造簡單、成本低、能實現(xiàn)低溫差熱交換等特點，在各個行業(yè)的應(yīng)用范圍越來越廣泛。
[0003]螺旋板換熱器主要應(yīng)用于工業(yè)中廢液或廢氣的能量回收，用以加熱或冷卻果汁、糖汁、麥芽漿汁、酸類物質(zhì)、化工溶液等。
[0004]傳統(tǒng)的螺旋板換熱器由兩塊平行的鋼板在專用卷床上加工制成，兩塊鋼板被繞成螺旋形狀，形成相互隔離的兩個較長的同心螺旋通道，通道的截面為長方形，進出口接管裝在兩個通道的邊緣端，介質(zhì)在通道中可以進行均勻的加熱和冷卻。
[0005]在工程實際中，存在一定的應(yīng)用場合，一側(cè)介質(zhì)在換熱器通道內(nèi)換熱過程中隨著溫度下降其動力粘性系數(shù)明顯增加，容易附著滯留在通道內(nèi)壁面并形成固態(tài)膜狀層，由于介質(zhì)的熱阻通常遠大于金屬，固態(tài)膜狀層將大大削弱整體傳熱系數(shù)，使換熱效果下降，此外還會減小流動通道，導(dǎo)致流動阻力增大，輸送功耗隨之增加，甚至堵塞換熱通道，影響設(shè)備正常工作。例如在麥芽漿汁的生產(chǎn)工藝中，可能需要定期清洗換熱器才能保證正常的生產(chǎn)工作，存在諸多不便。
[0006]根據(jù)上述技術(shù)特點，需要一種螺旋板換熱器，針對介質(zhì)在換熱過程中由于溫度變化引起動力粘性系數(shù)變化較大的應(yīng)用場合，能有效緩解通道內(nèi)壁面固態(tài)膜狀層的形成，從而增加換熱器正常工作周期。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種漸變通道螺旋板式換熱器，以實現(xiàn)介質(zhì)在流動換熱過程中變流速運動的目的。
[0008]為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種漸變通道螺旋板式換熱器，其特征在于:包括有呈漸開線型螺旋狀的豎向設(shè)置的螺旋板，螺旋板頂端、底端分別焊接有焊接密封條，螺旋板中心螺旋內(nèi)腔中豎向設(shè)置有中心隔板，且中心隔板與中心螺旋內(nèi)腔內(nèi)壁焊接連接，由中心隔板分別與兩側(cè)的螺旋板、焊接密封條形成兩個相互隔離的通道，位于中心隔板兩側(cè)通道的中心螺旋內(nèi)腔中還分別豎向設(shè)置有熱側(cè)接管a、冷側(cè)接管b，熱側(cè)接管a與冷側(cè)接管b管口方向相反，且熱側(cè)接管a、冷側(cè)接管b分別與螺旋板焊接，熱側(cè)接管a所在的通道對應(yīng)的螺旋板最外層螺旋面上沿水平切線方向連接有熱側(cè)接管b，熱側(cè)接管a通過所在的通道與熱側(cè)接管b連接，冷側(cè)接管b所在的通道對應(yīng)的螺旋板最外層螺旋面上沿水平切線方向連接冷側(cè)接管a，冷側(cè)接管b通過所在的通道與冷側(cè)接管a連接,熱側(cè)接管b與冷側(cè)接管a位置對稱且管口方向相反。
[0009]所述的一種漸變通道螺旋板式換熱器，其特征在于:所述的焊接密封條、中心隔板和螺旋板組成的通道截面沿著介質(zhì)流動方向逐漸增大或變小。
[0010]本發(fā)明采用采用漸開線型螺旋板結(jié)構(gòu)，在換熱器內(nèi)部形成了漸變通道，可實現(xiàn)介質(zhì)在流動換熱過程中變流速運動。換熱器工作時，在靠近較高溫度側(cè)通道截面較小，流速較高；在靠近較低溫度側(cè)通道截面較大，流速較小。
[0011]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
1、本發(fā)明通過換熱器內(nèi)部漸變通道的設(shè)計，可實現(xiàn)在換熱器工作時，介質(zhì)沿著流動方向伴隨著溫度的降低，流經(jīng)的通道橫截面也逐漸增大。在介質(zhì)溫度相對較高的一側(cè)對應(yīng)較小通道，在介質(zhì)溫度相對較低的一側(cè)對應(yīng)較大通道，即在靠近容易形成固態(tài)膜狀層的側(cè)對應(yīng)大通道。如此一來，即使靠近大通道側(cè)形成了少量的固態(tài)膜狀層，對靠近小通道側(cè)介質(zhì)流速等參數(shù)的影響相對減弱，相對提升了整個換熱器的換熱效果，提升了換熱器回收能量的能力，增加了經(jīng)濟效益。
[0012]2、本發(fā)明在傳統(tǒng)螺旋板換熱器的基礎(chǔ)上，將換熱器內(nèi)部通道由等截面變成漸變截面，在換熱器工作過程中，能使介質(zhì)的固態(tài)膜狀層更加集中在較大通道側(cè)，即將對換熱不利的固態(tài)膜狀層集中在整個通道的后段較小區(qū)域，削弱了整個通道其他區(qū)域固態(tài)膜狀層的形成，延長了換熱器的清洗維護周期，降低了生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)側(cè)剖視圖。
[0014]圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視圖。

【具體實施方式】
[0015]參見圖1、圖2所示，一種漸變通道螺旋板式換熱器，包括有呈漸開線型螺旋狀的豎向設(shè)置的螺旋板3，螺旋板3頂端、底端分別焊接有焊接密封條2，螺旋板3中心螺旋內(nèi)腔中豎向設(shè)置有中心隔板4，且中心隔板4與中心螺旋內(nèi)腔內(nèi)壁焊接連接，由中心隔板4分別與兩側(cè)的螺旋板3、焊接密封條2形成兩個相互隔離的通道，位于中心隔板4兩側(cè)通道的中心螺旋內(nèi)腔中還分別豎向設(shè)置有熱側(cè)接管al、冷側(cè)接管b7,熱側(cè)接管al與冷側(cè)接管b7管口方向相反，且熱側(cè)接管al、冷側(cè)接管b7分別與螺旋板3焊接，熱側(cè)接管al所在的通道對應(yīng)的螺旋板最外層螺旋面上沿水平切線方向連接有熱側(cè)接管b6，熱側(cè)接管al通過所在的通道與熱側(cè)接管b6連接，冷側(cè)接管b7所在的通道對應(yīng)的螺旋板最外層螺旋面上沿水平切線方向連接冷側(cè)接管a5，冷側(cè)接管b7通過所在的通道與冷側(cè)接管a5連接，熱側(cè)接管b6與冷側(cè)接管a5位置對稱且管口方向相反。焊接密封條2、中心隔板4和螺旋板3組成的通道截面沿著介質(zhì)流動方向逐漸增大或變小。
【權(quán)利要求】
1.一種漸變通道螺旋板式換熱器，其特征在于:包括有呈漸開線型螺旋狀的豎向設(shè)置的螺旋板，螺旋板頂端、底端分別焊接有焊接密封條，螺旋板中心螺旋內(nèi)腔中豎向設(shè)置有中心隔板，且中心隔板與中心螺旋內(nèi)腔內(nèi)壁焊接連接，由中心隔板分別與兩側(cè)的螺旋板、焊接密封條形成兩個相互隔離的通道，位于中心隔板兩側(cè)通道的中心螺旋內(nèi)腔中還分別豎向設(shè)置有熱側(cè)接管a、冷側(cè)接管b,熱側(cè)接管a與冷側(cè)接管b管口方向相反,且熱側(cè)接管a、冷側(cè)接管b分別與螺旋板焊接，熱側(cè)接管a所在的通道對應(yīng)的螺旋板最外層螺旋面上沿水平切線方向連接有熱側(cè)接管b，熱側(cè)接管a通過所在的通道與熱側(cè)接管b連接，冷側(cè)接管b所在的通道對應(yīng)的螺旋板最外層螺旋面上沿水平切線方向連接冷側(cè)接管a，冷側(cè)接管b通過所在的通道與冷側(cè)接管a連接,熱側(cè)接管b與冷側(cè)接管a位置對稱且管口方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種漸變通道螺旋板式換熱器，其特征在于:所述的焊接密封條、中心隔板和螺旋板組成的通道截面沿著介質(zhì)流動方向逐漸增大或變小。
【文檔編號】F28D9/04GK104329971SQ201410626189
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月8日
【發(fā)明者】江再寬, 陳斌, 李迪, 汪長江, 趙貝 申請人:合肥天鵝制冷科技有限公司