凍干機換熱隔板及其加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種凍干機換熱隔板加工方法，包括：在板體端面上用深孔鉆鉆出一排或數(shù)排通孔；在所述板體端面上和/或前蓋板及后蓋板上交錯切削出相鄰?fù)字g的連接通道；將所述前蓋板和后蓋板分別安裝在板體兩端。還公開了一種凍干機換熱隔板，包括板體及安裝在板體兩端的前蓋板和后蓋板，所述板體端面上具有用深孔鉆鉆出的一排或數(shù)排通孔，在所述板體端面上和/或前蓋板及后蓋板上具有相鄰?fù)字g的連接通道。本發(fā)明能夠提高凍干機換熱隔板的機械強度和換熱效率，并且方便凍干機換熱隔板的制造，降低制造成本。
【專利說明】凍干機換熱隔板及其加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及凍干機換熱隔板及其加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的凍干機換熱隔板的結(jié)構(gòu)，圖2為圖1中的A-A截面的一種 示意圖，圖3為圖2的局部放大圖，圖4為圖1中的A-A截面的另一種示意圖，圖5為圖4 的局部放大圖。如圖所示，凍干機換熱隔板包括上薄板10、下薄板11 (圖2示出）、前端板 12、后端板13、左端板14、右端板15以及中間隔板，中間隔板可以有不同的構(gòu)造，如以下結(jié) 合圖2和圖4介紹的，圖中的箭頭方向示出了換熱介質(zhì)在凍干機換熱隔板中的流向。當(dāng)前 通常采用焊接方法制造這種凍干機換熱隔板，這主要是基于技術(shù)條件和制造難度兩方面的 原因。具體的焊接方法通常有以下兩種。
[0003] -種焊接方法是上板打孔塞焊方法，該方法形成的凍干機換熱隔板的截面如圖2 所示，圖3是圖2的局部放大圖，中間隔板由方型鋼條20構(gòu)成。該方法具體包括：先將方型 鋼條20與下薄板11焊接，然后在上薄板10上鉆孔，通過上薄板10的開孔位置與方型鋼條 20進行焊接，使上、下薄板10、11與中間的方型鋼條20固定，通過方型鋼條20作為隔離，形 成凍干機換熱隔板的換熱媒體通道。
[0004] 另一種焊接方法是L型鋼咬合，該方法形成的凍干機換熱隔板的截面如圖4所示， 圖5是圖4的局部放大圖，中間隔板由兩個L型鋼條31、32構(gòu)成。該方法具體包括：先將上、 下薄板10、11分別焊接L型鋼條31、32,然后通過L型鋼條31與L型鋼條32互相咬合，使 得上、下薄板1〇、11固定在一起，通過L型鋼條31、32作為隔離，形成凍干機換熱隔板的換 熱媒體通道。
[0005] 在圖1的凍干機換熱隔板中，換熱媒體通道為大通道換熱，這種結(jié)構(gòu)凍干機換熱 隔板的機械強度和換熱效率的較低。制造這種凍干機換熱隔板的上述焊接方法也存在諸多 問題，比如加工效率低，成本高等。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 鑒于上述問題，本發(fā)明實施例的目的是提供凍干機換熱隔板及其加工方法，使得 能提高凍干機換熱隔板的機械強度和換熱效率，以及方便凍干機換熱隔板的制造。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供一種凍干機換熱隔板加工方法，包括：在 板體端面上用深孔鉆鉆出一排或數(shù)排通孔；在所述板體端面上和/或前蓋板及后蓋板上交 錯切削出相鄰?fù)字g的連接通道；將所述前蓋板和后蓋板分別安裝在板體兩端。
[0008] 作為優(yōu)選，所述通孔為細長通孔，所述板體的厚度略大于所述通孔的直徑。
[0009] 作為進一步的優(yōu)選，所述板體的厚度范圍是10_30mm。
[0010] 作為進一步的優(yōu)選，所述通孔的直徑范圍是5_26mm。
[0011] 作為優(yōu)選，相鄰?fù)字g的中心距略大于所述通孔的直徑。
[0012] 作為優(yōu)選，所述板體由金屬材料制成。
[0013] 作為進一步的優(yōu)選，所述金屬材料為不銹鋼。
[0014] 作為優(yōu)選，所述相鄰?fù)字g的連接通道使得所述通孔一一連通，或兩兩連通，或 三三連通，以此類推。
[0015] 作為優(yōu)選，所述切削為銑削。
[0016] 作為優(yōu)選，所述板體表面具有不銹鋼層。
[0017] 本發(fā)明實施例還提供一種凍干機換熱隔板，包括板體及安裝在板體兩端的前蓋板 和后蓋板，所述板體端面上具有用深孔鉆鉆出的一排或數(shù)排通孔，在所述板體端面上和/ 或前蓋板及后蓋板上具有相鄰?fù)字g的連接通道。
[0018] 本發(fā)明實施例至少具有如下有益效果：能夠提高凍干機換熱隔板的機械強度和換 熱效率，并且方便凍干機換熱隔板的制造，降低制造成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的凍干機換熱隔板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖2為圖1中的A-A截面的一種示意圖；
[0021] 圖3為圖2的局部放大圖；
[0022] 圖4為圖1中的A-A截面的另一種示意圖；
[0023] 圖5為圖4的局部放大圖；
[0024] 圖6為本發(fā)明實施例一的凍干機換熱隔板的剖切示意圖；
[0025] 圖7為圖6中的B-B截面圖；
[0026] 圖8為本發(fā)明實施例二的凍干機換熱隔板的剖切示意圖；
[0027] 圖9為本發(fā)明實施例三的凍干機換熱隔板的剖切示意圖。
[0028] 附圖標(biāo)記說明
[0029] 10-上薄板，11-下薄板，12-前端板，13-后端板，14-左端板，15-右端板，20-方型 鋼條，31-L型鋼條，32-L型鋼條，
[0030] 1-板體，2_ 蓋板，3_后蓋板，4_通孔，5_連接通道，6_流體入口，7_流體出口

【具體實施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限 定。
[0032] 圖6為本發(fā)明實施例一的凍干機換熱隔板的剖切示意圖，圖7為圖6中的B-B截 面圖，如圖6和圖7所示，本發(fā)明實施例一的凍干機換熱隔板包括板體1及安裝在板體1兩 端的前蓋板2和后蓋板3,板體1端面上具有用深孔鉆鉆出的一排通孔4,在板體1端面上 具有相鄰?fù)?之間的連接通道5,前蓋板2上設(shè)有流體入口 6和流體出口 7。圖中的箭頭 方向示出了換熱介質(zhì)在凍干機換熱隔板中的流向。本發(fā)明具有用深孔鉆在板體上鉆出的多 個通孔，多個通孔形成換熱通道，比起現(xiàn)有技術(shù)的焊接方式加工出換熱通道而言，本發(fā)明便 于制造，并且將現(xiàn)有技術(shù)的"大通道循環(huán)換熱"改變?yōu)?密集通道循環(huán)換熱"，這樣大大提高 了凍干機換熱隔板的機械強度，同時大幅提高了凍干機換熱隔板的換熱效率。
[0033] 圖7示出了板體1端面上具有一排通孔4,當(dāng)然也可以鉆出多排通孔。這樣可以實 現(xiàn)更好的換熱。
[0034] 可以合理設(shè)置連接通道的位置以保證換熱通道即通孔之間的連通。盡管圖6示 出了連接通道5都設(shè)置在板體1的端面上，但是連接通道也可以設(shè)置在前蓋板2及后蓋板 3上，或者同時設(shè)置在板體端面上以及前蓋板及后蓋板上，只要保證實現(xiàn)換熱通道即通孔之 間的連通即可。
[0035] 可以根據(jù)需要設(shè)置流體入口和出口的位置，流體入口和出口可以合理設(shè)置在前蓋 板2、后蓋板3以及板體1側(cè)面上。除圖6的設(shè)置方式之外，例如，還可以將流體入口設(shè)置在 前蓋板2,流體出口設(shè)置在后蓋板3上，或者，將流體入口和出口分別設(shè)置在板體側(cè)面，或者 流體入口設(shè)置在前蓋板上，出口設(shè)置在板體側(cè)面，或者流體入口設(shè)置在板體側(cè)面，出口設(shè)置 在前蓋板或后蓋板上。
[0036] 通孔4 一般為細長通孔，板體1的厚度可以略大于通孔4的直徑。這樣可以最大 化板體的利用率，節(jié)省材料，降低成本，而且可以增強換熱效果。板體1的厚度范圍可以是 10_30mm，通孔4的直徑范圍可以是5_26mm。
[0037] 相鄰?fù)?之間的中心距可以略大于通孔4的直徑，使得孔壁壁厚較小，這樣也可 以最大化板體的利用率，節(jié)省材料，降低成本，而且可以增強換熱效果。
[0038] 板體1的材質(zhì)可以為適于制造換熱器的任何材料，例如金屬材料，尤其是不銹鋼， 以適用于具有腐蝕性的場合。
[0039] 相鄰?fù)?之間的連接通道5設(shè)置為使得通孔4 一一連通，或兩兩連通，或三三連 通，以此類推，也即以任意個通孔等量連通。例如，圖6示出了連接通道5使得通孔4 一一 連通，圖8為本發(fā)明實施例二的凍干機換熱隔板的剖切示意圖，圖9為本發(fā)明實施例三的凍 干機換熱隔板的剖切示意圖。圖8示出了連接通道5使得通孔4兩兩連通，圖9示出了連 接通道5使得通孔4三三連通。當(dāng)然，連接通道5還可以設(shè)置為使得通孔以上述形式交錯 使用，也即在凍干機換熱隔板中，可以至少存在兩種以不同數(shù)量連通的通孔，也就是說通孔 并不是必須等量連通。例如，可以有一一連通的通孔，也可以有兩兩連通的通孔，還可以有 以其它數(shù)量連通的通孔。
[0040] 板體1表面還可以具有不銹鋼層。該表面是接觸產(chǎn)品的一面，這樣可以使得接觸 產(chǎn)品的面更光滑平整，有利產(chǎn)品流過。此外可以使得制造成本降低，因為這樣的話板體可以 選用其他低成本材料。
[0041] 本發(fā)明實施例還提供了一種凍干機換熱隔板加工方法，包括：在板體1端面上用 深孔鉆鉆出一排或數(shù)排通孔4 ;在板體1端面上交錯切削出相鄰?fù)?之間的連接通道5 ; 將前蓋板2和后蓋板3分別安裝在板體1兩端。這里切削可以用各種方式實現(xiàn)，例如銑削。 各個通孔4形成了換熱通道，圖中的箭頭方向示出了換熱介質(zhì)在凍干機換熱隔板中的流 向。利用深孔鉆鉆出通孔以形成換熱通道，這顯然比現(xiàn)有技術(shù)的焊接方式能夠大幅度地提 高制造效率，而且可實現(xiàn)凍干機換熱隔板板體的整體加工、一體成型，換熱效果更好，機械 強度也因為一體成型而增強。
[0042] 可以合理設(shè)置連接通道的位置以保證通道之間的連通。盡管以上介紹的是在板體 的端面上切削出相鄰?fù)字g的連接通道，但也可以在前蓋板及后蓋板上交錯切削出連接 通道，如之前結(jié)合凍干機換熱隔板的結(jié)構(gòu)描述的那樣。
[0043] 可以根據(jù)需要合理設(shè)置流體入口和出口的位置，如之前結(jié)合凍干機換熱隔板的結(jié) 構(gòu)描述的那樣。
[0044] 以下用數(shù)據(jù)來說明與圖2的凍干機換熱隔板相比，本發(fā)明的凍干機換熱隔板能夠 極大地提高換熱效率。假設(shè)圖2中，上下薄板的長為1200mm，寬為900mm，通道數(shù)8個，圖9 中，凍干機換熱隔板的板體的長為1200_，寬為900_，通孔的半徑r為6_，通孔數(shù)量為60 個（盡管圖示的不足60個）。
[0045] 1、換熱面積對比
[0046] 圖2中，換熱面積為上下薄板的面積減去中間隔條上下面所占面積 面再加上中間隔條左右面面積S揭條左右面。即：
[0047] S舊=S上下薄板-Ss條上下面+S縣左右面
[0048] 由于中間隔條通常為正方形長條，所以上下面與左右面的面積相同，因此S10=S ± Tft= LXWX2 = 1200X900X2 = 2. 16m2
[0049] 在圖9所示的本發(fā)明的凍干機換熱隔板中，換熱面積為所有通孔的內(nèi)表面之和，S 新=S通孔X η孔數(shù)=S圓X h孔深X η孔數(shù)=π X ；Γ 2 X h孔深X η孔數(shù)
[0050] = 3. 14 X 62 X 1200 X 60 = 8 1 38 8 80mm2 ^ 8. lm2
[0051] 由以上計算可以看出，從換熱面積角度對比，本發(fā)明凍干機換熱隔板的換熱面積 明顯大于現(xiàn)有技術(shù)凍干機換熱隔板的面積。
[0052] 2、板層流速對比
[0053] 在連接同等流量的循環(huán)泵的前提下，流速為流量除以換熱通道單元的橫截面積S 換熱通道單元。即：換熱通道單兀v流速=Q流量7S換熱通道單元。
[0054] 在圖2中，換熱通道單元為相鄰中間隔板之間的空間，在圖9中，每3個通孔構(gòu)成 一個換熱通道單元。
[0055] 對于圖2的凍干機換熱隔板：
[0056] V隨速=Q ? τ S難通道單元
[0057] = Q流量7 (L換熱通道單元X Η換熱通道單元）
[0058] = Q 流量 + (102X12)
[0059] = Q 流量/1224
[0060] 對于圖9的凍干機換熱隔板：
[0061 ] V獅* = G流量7 S換熱通道單元
[0062] = Q 流量 7 ( π X r 通孔2 X η 換熱通道單元孔數(shù))
[0063] = Q 流量 + (3· 14Χ62Χ3)
[0064] = Q 流量/339
[0065] 由以上計算可以看出，從板層流速角度對比，本發(fā)明凍干機換熱隔板中的板層流 速也明顯大于現(xiàn)有技術(shù)凍干機換熱隔板中的板層流速。
[〇〇66] 當(dāng)然，以上是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明基本原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也 視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，包括： 在板體端面上用深孔鉆鉆出一排或數(shù)排通孔； 在所述板體端面上和/或前蓋板及后蓋板上交錯切削出相鄰?fù)字g的連接通道； 將所述前蓋板和后蓋板分別安裝在板體兩端。
2. 如權(quán)利要求1所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述通孔為細長通孔， 所述板體的厚度略大于所述通孔的直徑。
3. 如權(quán)利要求2所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述板體的厚度范圍 是 10_30mm。
4. 如權(quán)利要求2所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述通孔的直徑范圍 是 5_26mm〇
5. 如權(quán)利要求1所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，相鄰?fù)字g的中心 距略大于所述通孔的直徑。
6. 如權(quán)利要求1所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述板體由金屬材料 制成。
7. 如權(quán)利要求6所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述金屬材料為不銹 鋼。
8. 如權(quán)利要求1所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述相鄰?fù)字g的 連接通道使得所述通孔一一連通，或兩兩連通，或三三連通，以此類推。
9. 如權(quán)利要求1所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述切削為銑削。
10. 如權(quán)利要求1所述的凍干機換熱隔板加工方法，其特征在于，所述板體表面具有不 銹鋼層。
11. 一種凍干機換熱隔板，包括板體及安裝在板體兩端的前蓋板和后蓋板，其特征在 于，所述板體端面上具有用深孔鉆鉆出的一排或數(shù)排通孔，在所述板體端面上和/或前蓋 板及后蓋板上具有相鄰?fù)字g的連接通道。
12. 如權(quán)利要求11所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，所述通孔為細長通孔，所述板 體的厚度略大于所述通孔的直徑。
13. 如權(quán)利要求12所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，所述板體的厚度范圍是 10-30mm〇
14. 如權(quán)利要求12所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，所述通孔的直徑范圍是 5-26mm〇
15. 如權(quán)利要求11所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，相鄰?fù)字g的中心距略大 于所述通孔的直徑。
16. 如權(quán)利要求11所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，所述板體由金屬材料制成。
17. 如權(quán)利要求16所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，所述金屬材料為不銹鋼。
18. 如權(quán)利要求11所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，所述相鄰?fù)字g的連接通 道使得所述通孔一一連通，或兩兩連通，或三三連通，以此類推。
19. 如權(quán)利要求11所述的凍干機換熱隔板，其特征在于，所述板體表面具有不銹鋼層。
【文檔編號】F26B25/00GK104084756SQ201410241978
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】唐晉濱 申請人:基伊埃（北京）凍干技術(shù)有限公司