高效可拆全焊板式熱交換器及其組合的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了高效可拆全焊板式熱交換器，包括熱交換體，熱交換體內(nèi)設(shè)置有一層或者多層熱交換單元；每一層每熱交換單元內(nèi)，包括多個(gè)疊加設(shè)置的形狀完全相同的熱交換板片，兩兩相鄰的兩個(gè)熱交換板片間的密封方式為依次交錯(cuò)的第一相對側(cè)端焊接密封或第二相對側(cè)端焊接密封，以在熱交換板片板體之間形成交錯(cuò)、獨(dú)立的蛇形熱源流道或蛇形冷源流道；各熱交換單元的冷源流體出入口或熱源流體出入口均各自依次首尾相聯(lián)通，以形成獨(dú)立的蛇形熱源通道系統(tǒng)或蛇形冷源通道系統(tǒng)。該高效可拆全焊板式熱交換器拆卸方便、熱效率高。
【專利說明】
高效可拆全焊板式熱交換器及其組合
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于熱交換器技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及高效可拆全焊板式熱交換器及其組 厶 1=1 〇
【背景技術(shù)】
[0002] 板式熱交換器作為一種先進(jìn)的高效緊湊型換熱器，主要應(yīng)用于液-液，汽-液之間 熱交換的傳遞，使熱量由溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流體或者使溫度較低的流體通 過吸收熱量使其溫度升高，從而達(dá)到快速熱交換的目的，被廣泛應(yīng)用于化工，生物醫(yī)藥，食 品工業(yè)，船舶業(yè)等領(lǐng)域中的加熱，冷凝，蒸汽冷凝，單體的汽提，溶液的濃縮、聚合、脫氣、混 合。例如在化學(xué)工業(yè)中聯(lián)氨制造的反應(yīng)液冷卻、蒸汽的凝縮，酒精發(fā)酵中汽體酒精的凝縮、 冷卻甲醒水、氨水、碳酸氨水，對甲醇蒸汽的冷凝。例如在醫(yī)藥工業(yè)中冷卻酵母、冷卻下醇、 冷卻乙二醇、在抗生素生產(chǎn)中對發(fā)酵介質(zhì)的加熱、殺菌、熱回收和冷卻。例如在食品工業(yè)中 冷卻谷氨酸鋼溶液，對葡萄糖溶液的殺菌、冷卻、加熱糖液、冷卻糖液。在肥料加工生產(chǎn)中， 被應(yīng)用于氮?dú)?，二氧化碳?xì)怏w冷卻等。在暖通行業(yè)中，也被廣泛應(yīng)用于汽-水、水-水熱交換 的供暖系統(tǒng)W及汽-水、水-水熱交換的熱水供應(yīng)系統(tǒng)。隨著工業(yè)不斷進(jìn)步及環(huán)保要求下的 節(jié)能減排，且對于減少設(shè)備占用場地及建筑低成本的高要求下，對熱交換器的要求也越來 越局。
[0003] 目前傳統(tǒng)的管殼式換熱器與可拆卸板式換熱器已被廣泛應(yīng)用于石油化工，生物醫(yī) 藥，食品工業(yè)，集中供熱等諸多熱交換生產(chǎn)領(lǐng)域。但由于管殼式換熱器其體積大，換熱效率 低，節(jié)能效果差，且拆卸、維修、清洗不方便而處于被新型熱交換器不斷更新狀態(tài)，但是管 殼式換熱器可耐高溫高壓?？刹鹦栋迨綋Q熱器雖然換熱效率高，但需常年更換橡膠密封墊 成本高且橡膠密封墊不耐高溫、高壓等原因而不足W滿足各行業(yè)的工況要求。W管殼式換 熱器為例，傳統(tǒng)管殼式換熱器結(jié)構(gòu)由封頭、筒體、管箱、法蘭、傳熱管束、折流板、鞍形支座、 接管等組成且傳熱管為直管，壁厚在2mmW上，管程多為單程，管子較長，單位體積內(nèi)可容納 的換熱面積較小，造成傳熱效果較低，其結(jié)構(gòu)不易拆卸，導(dǎo)致結(jié)垢后不易清洗。再者結(jié)構(gòu)不 緊湊，占地面積大，建筑成本高對于設(shè)備建筑布置要求較高。再W可拆卸板式熱交換器為 例，其外形由固定壓緊板，活動(dòng)壓緊板，框架、拉桿，橡膠墊片，熱交換板片片等組成，由于板 片間由橡膠密封墊進(jìn)行密封，且橡膠材料本身的材料性能局限了可拆卸板式熱交換器的應(yīng) 用范圍，使其只能在特定的溫度及壓力下工作，不能承受高溫、高壓而不能適用于所有應(yīng)用 工況?，F(xiàn)有全焊式板式換熱器多為不可拆卸式，傳熱板片間冷、熱流道全部封堵焊接，冷熱 介質(zhì)在封堵流道中進(jìn)行熱交換，當(dāng)流道結(jié)垢或被堵塞時(shí)因流道全部封堵焊接將無法除垢和 清洗堵塞。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種拆卸方 便、傳熱效率高的高效可拆全焊板式熱交換器及其組合。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，高效可拆全焊板式熱交換 器，包括熱交換體，熱交換體內(nèi)設(shè)置有一層或者多層熱交換單元;每一層熱交換單元內(nèi)，包 括多個(gè)疊加設(shè)置的形狀完全相同的熱交換板片，兩兩相鄰的兩個(gè)熱交換板片間的密封方式 為依次交錯(cuò)的第一相對側(cè)端焊接密封或第二相對側(cè)端焊接密封，W在熱交換板片板體之間 形成交錯(cuò)、獨(dú)立的蛇形熱源流道或蛇形冷源流道;各熱交換單元的冷源流體出入口或熱源 流體出入口均各自依次首尾相聯(lián)通，W形成獨(dú)立的蛇形熱源通道系統(tǒng)或蛇形冷源通道系 統(tǒng)；
[0006] 其中：命名熱交換板片的第一相對側(cè)端為bi端和b2端，第二相對側(cè)端為C1端和C2 端;命名熱源流體和冷源流體其中一個(gè)為e流體，另一個(gè)為f流體。
[0007] 進(jìn)一步地，該各熱交換單元設(shè)置于一立方體框架內(nèi)，框架的六個(gè)面均與對應(yīng)的法 蘭通過連接裝置可拆卸連接。
[0008] 進(jìn)一步地，該多個(gè)疊加設(shè)置的熱交換板片與框架間通過雙V型支架相連接，所述雙 V型支架包括背向連接在一起的第一 V型支架本體和第二V型支架本體，該雙V型支架的橫向 截面為"交叉十字"型;所述第一 V型支架本體的內(nèi)側(cè)壁與熱交換板片的端面相連接，第二V 型支架本體的內(nèi)側(cè)壁與框架的棱柱的相鄰兩側(cè)壁相連接。
[0009] 進(jìn)一步地，該框架上，且bi端和b2端所在的面及C1端和C2端所在的面上均間隔設(shè)置 有折流翼板，所述折流翼板與所在面的熱交換板片3為相一致的左右走向，且bi端和b2端所 對應(yīng)面上的折流翼板映射在與該面平行的平行面時(shí)，各映射的折流翼板相錯(cuò)開;C1端和C2端 所對應(yīng)面上的折流翼板映射在與該面平行的平行面時(shí)，各映射的折流翼板相錯(cuò)開；
[0010] 且折流翼板的外側(cè)壁與框架對應(yīng)側(cè)外側(cè)壁相平齊，折流翼板用于阻擋由前一層熱 交換體內(nèi)流出的e流體或者f流體，W改變其流向，并使其流入相鄰層的熱交換體內(nèi)，W使相 鄰層的熱交換體間形成首尾相聯(lián)通的蛇形e流體通道或者蛇形f流體通道。
[0011] 進(jìn)一步地，與熱交換板片相平行的兩個(gè)法蘭的內(nèi)側(cè)壁上均垂直且間隔設(shè)置有多 個(gè)預(yù)緊筋，各預(yù)緊筋的端部連接有一與法蘭相平行的預(yù)緊板，預(yù)緊板用于放置在外層的熱 交換板片上，W在預(yù)緊筋的作用下使各熱交換板片間緊密貼合。
[0012] 進(jìn)一步地，該每一個(gè)法蘭的外側(cè)均設(shè)置有加強(qiáng)板，加強(qiáng)板間相互連接，W形成用于 放置保溫材料的安裝格，且加強(qiáng)板的外側(cè)還設(shè)置有蓋板，蓋板用于密封保溫材料。
[0013] 進(jìn)一步地，該每一片熱交換板片上均壓制有凹凸結(jié)構(gòu)，且扣合時(shí)，相鄰熱交換板片 間的凸起結(jié)構(gòu)緊密貼合。
[0014] 進(jìn)一步地，該折流翼板包括折流翼板本體，折流翼板本體為一端敞口的長方體結(jié) 構(gòu)，長方體結(jié)構(gòu)內(nèi)為中空的腔體，折流翼板本體的兩端設(shè)置于框架上，其敞口的一面朝向框 架內(nèi)，其敞口端用于放置且卡持一組或者多組熱交換板片，折流翼板本體與熱交換板片為 相一致的左右走向、且背向來流體方向的側(cè)板上間隔開設(shè)有多個(gè)溢流孔，溢流孔用于使卡 持于敞口內(nèi)的熱交換板片間的流體流出。
[0015] 進(jìn)一步地，該位于熱交換板片的bl端和/或b2端的法蘭上、C1端和/或C2端的法蘭上 設(shè)置有流體進(jìn)口和流體排出口，W使第一層的熱交換單元中的e流體流道與外界e流體管路 相聯(lián)通；W使且使最后一層熱交換單元中的f流體流道與外界f流體管路相聯(lián)通，W將熱交 換后的f流體排出。
[0016] 本實(shí)用新型還公開了一種高效可拆全焊板式熱交換器組合，包含本實(shí)用新型中上 述的多個(gè)高效可拆全焊板式熱交換器，且多個(gè)高效可拆全焊板式熱交換器串聯(lián)或者并聯(lián)連 接。
[0017] 本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合具有如下優(yōu)點(diǎn)：1.熱交換體內(nèi)設(shè) 置有一層或者多層熱交換單元，高溫流體介質(zhì)在熱交換器中進(jìn)行多次折流，使得流體介質(zhì) 在熱交換器中延長了換熱時(shí)間，增大了單位容積內(nèi)的換熱面積，使兩側(cè)流體介質(zhì)充分的進(jìn) 行了換熱，換熱效率有了顯著的提高。
[0018] 2.兩兩相鄰的兩熱交換板片間采用焊接的方式相密封，保證了熱交換器能夠承受 高溫高壓的條件。
[0019] 3.兩兩相鄰的兩個(gè)熱交換板片間的密封方式為依次交錯(cuò)的第一相對側(cè)端密封或 者第二相對側(cè)端密封，方便清洗熱交換板片形成的流道，避免堵塞，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0020] 4.熱交換體設(shè)置于立方體框架內(nèi)，框架的六個(gè)面均連接有法蘭，法蘭起到密封及 將流體輸出的作用，密封效果好，且所需元件少。
[0021] 5.法蘭上設(shè)有加強(qiáng)板，所形成的安裝格內(nèi)填充有保溫材料，保溫材料上安裝有蓋 板用于密封保溫材料，采用加強(qiáng)板焊接于方形法蘭或長方形法蘭上其作用為即補(bǔ)強(qiáng)方形法 蘭或長方形法蘭強(qiáng)度也對高效可拆全焊板式熱交換器進(jìn)行了保溫。
[0022] 6.每熱交換單元內(nèi)間隔設(shè)置有多個(gè)折流翼板，流體在流道中流動(dòng)，流體介質(zhì)從層 流狀態(tài)快速轉(zhuǎn)變?yōu)槎肆鳡顟B(tài)，從而激化傳熱，提高換熱效率。
[0023] 7 .在設(shè)備進(jìn)行組裝和拆卸維修時(shí)，高效可拆全焊板式熱交換器可靈活安裝或拆 卸。
[0024] 8.根據(jù)傳熱介質(zhì)的工況要求W及設(shè)備的總阻力降要求，高效可拆全焊板式熱交換 器間可進(jìn)行靈活組合，既可單臺(tái)使用也可多臺(tái)并聯(lián)或串聯(lián)使用。
[0025] 9.熱交換板片上設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)，運(yùn)種彼此支承的板片間，將形成流道，可使冷熱物 料流體通過。物料沿板面呈網(wǎng)狀流動(dòng)，速度大小和方向不斷改變，因而激起物料強(qiáng)烈端動(dòng)， 使傳熱效率得到提高。
【附圖說明】
[0026] 圖1是本實(shí)用新型中高效可拆全焊板式熱交換器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖2是本實(shí)用新型中高效可拆全焊板式熱交換器的主視剖面圖；
[0028] 圖3是本實(shí)用新型中高效可拆全焊板式熱交換器及其組合的俯視剖面圖；
[0029] 圖4是本實(shí)用新型中高效可拆全焊板式熱交換器的左視半剖面圖；
[0030] 圖5是本實(shí)用新型中高效可拆全焊板式熱交換器的立體圖；
[0031] 圖6是本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合中雙V型支架的結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0032] 圖7是本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合中折流翼板的結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0033] 圖8是本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合中設(shè)置有預(yù)緊板的法蘭的 結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖9是本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合中設(shè)置有加強(qiáng)板的法蘭的 結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖10是本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合中熱交換板片的一種結(jié) 構(gòu)示意圖；
[0036] 圖11是本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合中流體的流向圖；
[0037] 其中：1.熱交換體;2.熱交換單元;3 .熱交換板片;4.框架;5.折流翼板，5-1.折流 翼板本體，5-2.溢流孔，5-3. Ξ角支撐板;6.法蘭;7.支撐柱連接裝置;8.第一連接孔;9.第 二連接孔；10.長柱螺栓;11.預(yù)緊筋；12.預(yù)緊板;13.加強(qiáng)板;14.安裝格;15.蓋板;16.雙V型 支架，16-1.第一 V型支架本體，16-2.第二V型支架本體，16-3.連接筋板;a. e流體進(jìn)口； b.熱 交換后e流體出口； C. f流體進(jìn)口； d.熱交換后f流體出口。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 如圖1所示，本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器，包括熱交換體1，所述熱交換 體1內(nèi)設(shè)置有一層或者多層熱交換單元2;每一層所述每熱交換單元2內(nèi)，包括多個(gè)疊加設(shè)置 的形狀完全相同的熱交換板片3,兩兩相鄰的兩個(gè)熱交換板片3間的密封方式為依次交錯(cuò)的 第一相對側(cè)端焊接密封或第二相對側(cè)端焊接密封，W在熱交換板片板體之間形成交錯(cuò)、獨(dú) 立的蛇形熱源流道或蛇形冷源流道;所述各熱交換單元2的冷源流體出入口或熱源流體出 入口均各自依次首尾相聯(lián)通，W形成獨(dú)立的蛇形熱源通道系統(tǒng)或蛇形冷源通道系統(tǒng);其中： 命名熱交換板片的第一相對側(cè)端為bl端和b2端，第二相對側(cè)端為C1端和C2端;命名熱源流體 和冷源流體其中一個(gè)為e流體，另一個(gè)為f流體。增加了單位體積內(nèi)流體的熱交換的次數(shù)，提 高了熱效率。
[0039] 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器，各熱交換單 元2設(shè)置于一立方體框架4內(nèi)?？蚣?的六個(gè)面均與對應(yīng)的法蘭6通過連接裝置可拆卸連接。 如圖1、圖5和圖9所示，連接裝置包括開設(shè)在框架4對應(yīng)棱柱上的第一連接孔8、開設(shè)在法蘭6 邊緣的第二連接孔9, W及穿過第一連接孔8和第二連接孔9的長柱螺栓10。連接緊密，密封 性好，且方便拆卸。
[0040] 如圖2和圖6所示，多個(gè)疊加設(shè)置的熱交換板片3與框架4間通過雙V型支架16相連 接，雙V型支架包括背向連接在一起的第一V型支架本體16-1和第二V型支架本體16-2，該雙 V型支架的橫向截面為"交叉十字"型;第一 V型支架本體16-1的內(nèi)側(cè)壁與熱交換板片3的端 面相連接，第二V型支架本體16-2的內(nèi)側(cè)壁與框架4的棱柱的相鄰的兩側(cè)壁相連接。第一 V型 支架本體16-1的內(nèi)側(cè)壁與熱交換板片3的端面焊接連接，第二V型支架本體16-2的內(nèi)側(cè)壁與 框架4的棱柱相鄰的兩側(cè)壁焊接?；蛘咴诘诙型支架本體2的兩側(cè)開設(shè)多個(gè)通孔，并且在框 架4的棱柱上，且與第二V型支架本體16-2相連接的兩側(cè)壁上開設(shè)開孔，W采用螺釘穿過通 孔并穿入開孔中，W使雙V型支架與框架4連接在一起，將多個(gè)熱交換板片3固定于框架4內(nèi)。 第一 V型支架本體16-1和第二V型支架本體16-2之間沿其長度走向間隔設(shè)置有多個(gè)連接筋 板16-3,連接筋板16-3用于補(bǔ)強(qiáng)該雙V型支架16。熱交換板片3與框架4間還可W采用其他的 裝置相連接。
[0041] 本實(shí)用新型中，如圖1和圖7所示，框架4上，且bl端和b2端所在的面及C1端和C2端所 在的面上均間隔設(shè)置有折流翼板5,折流翼板5與所在面的熱交換板片3為相一致的左右走 向，且bl端和b2端所對應(yīng)面上的折流翼板5映射在與該面平行的平行面時(shí)，各映射的折流翼 板5相錯(cuò)開;C1端和C2端所對應(yīng)面上的折流翼板5映射在與該面平行的平行面時(shí)，各映射的折 流翼板5相錯(cuò)開；
[0042] 且折流翼板5的外側(cè)壁與框架4對應(yīng)側(cè)外側(cè)壁相平齊，折流翼板5用于阻擋由前一 層熱交換體2內(nèi)流出的e流體或者f流體，W改變其流向，并使其流入相鄰層的熱交換體2內(nèi)， W使相鄰層的熱交換體間形成首尾相聯(lián)通的蛇形e流體通道或者蛇形f流體通道。折流翼板 5包括折流翼板本體5-1，折流翼板本體5-1為一端敞口的長方體結(jié)構(gòu)，長方體結(jié)構(gòu)內(nèi)為中空 的腔體，折流翼板本體5-1的兩端設(shè)置于框架上，其敞口的一面朝向框架4內(nèi)，其敞口端用于 放置且卡持一組或者多組熱交換板片4,折流翼板本體5-1與熱交換板片為相一致的左右走 向的后側(cè)面上間隔開設(shè)有多個(gè)溢流孔5-2,溢流孔5-2用于卡持于敞口內(nèi)的熱交換板片間的 流體流出。且在折流翼板本體5-1的熱交換板片為相一致的左右走向的前側(cè)面的作用下， 流體介質(zhì)從層流狀態(tài)快速轉(zhuǎn)變?yōu)槎肆鳡顟B(tài)，從而激化傳熱，提高換熱效率。折流翼板本體5- 1的敞口端沿其長度方向間隔設(shè)置有多個(gè)Ξ角支撐板5-3，Ξ角支撐板5-3焊接于熱交換板 片上，用于穩(wěn)固折流翼板5。
[0043] 本實(shí)用新型中，如圖1和圖5所示，位于熱交換板片3的bi端和/或b2端的法蘭6上、C1 端和/或C2端的法蘭6上設(shè)置有流體進(jìn)口和流體排出口，W使第一層的熱交換單元2中的e流 體流道與外界e流體管路相聯(lián)通；W使且使最后一層熱交換單元中的f流體流道與外界f流 體管路相聯(lián)通，W將熱交換后的f流體排出。bl端和b2端或者C1端和C2端的法蘭6上分別設(shè)置 有支撐柱連接裝置7。對本實(shí)用新型中多臺(tái)高效可拆全焊板式熱交換器并聯(lián)或串聯(lián)使用時(shí) 起到連接作用，對整個(gè)熱交換器的支撐起到承重作用。另外對于在多個(gè)高效可拆全焊板式 熱交換器的組合使用時(shí)，其還可W用于兩個(gè)高效可拆全焊板式熱交換器的對接。本實(shí)用新 型高效可拆全焊板式熱交換器，拆卸方便、快速更換，在多臺(tái)可拆全焊板式熱交換器組合使 用過程中，若需設(shè)備更換時(shí)將設(shè)備進(jìn)出口總閥口關(guān)閉，快速拆下可拆全焊板式熱交換器單 元設(shè)備上接管的連接螺栓，可用最短時(shí)間很方便地將高效可拆全焊板式熱交換器拆下并進(jìn) 行更換。通常在不停產(chǎn)情況下通過旁通管道或關(guān)閉可拆全焊板式熱交換器單元設(shè)備閥口， 隨時(shí)對有問題的全焊可拆全焊板式熱交換器單元設(shè)備進(jìn)行清洗和更換。
[0044] 本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器及其組合，維修清洗方便，由于高效可拆 全焊板式熱交換器熱交換體采用立方體結(jié)構(gòu)，立方體各面均由方形法蘭或長方形法蘭與熱 交換體連接，在維修清洗熱交換體時(shí)無需將高效可拆全焊板式熱交換器拆下，只需拆下相 應(yīng)熱交換體的方形法蘭或長方形法蘭，即可對高效可拆全焊板式熱交換器的板束進(jìn)行除 垢和清洗，清洗除垢后將相應(yīng)方形法蘭或長方形法蘭用連接螺栓與熱交換體連接安裝后即 可投入使用。
[0045] 如圖8所示，本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器，與熱交換板片3相平行的兩 個(gè)法蘭6的內(nèi)側(cè)壁上均垂直且間隔設(shè)置有多個(gè)預(yù)緊筋11，各預(yù)緊筋11的端部連接有一與法 蘭6相平行的預(yù)緊板12,預(yù)緊板12用于放置在外層的熱交換板片3上，W在預(yù)緊筋11的作用 下使各熱交換板片3間緊密貼合。預(yù)緊筋11的長度根據(jù)工況預(yù)先設(shè)定，當(dāng)將法蘭6與框架4連 接在一起時(shí)，在預(yù)緊筋11的作用下，各熱交換板片3的凸起能夠緊密貼合，W形成端流的流 道。
[0046] 如圖9所示，本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器，每一個(gè)法蘭6的外側(cè)均設(shè)置 有加強(qiáng)板13,加強(qiáng)板13間相互連接，W形成用于放置保溫材料的安裝格14,且加強(qiáng)板13的外 側(cè)還設(shè)置有蓋板15，蓋板15用于密封保溫材料。
[0047] 如圖10所示，本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器，每一片熱交換板片3上均壓 制有凹凸結(jié)構(gòu)，且扣合時(shí)，相鄰熱交換板片3間的凸起緊密貼合。熱交換板片3上設(shè)置凹凸結(jié) 構(gòu)，板片橫向上壓有許多凸起的條形結(jié)構(gòu)元件I、在板片縱向上壓有許多凹下的條形結(jié)構(gòu)元 件II，運(yùn)些凹凸條形結(jié)構(gòu)元件，W正方形排列，運(yùn)樣的布置是為了裝配時(shí)，將相鄰兩張板片 反向重疊裝配后，使其橫向凸起部分的條形元件彼此接觸形成支承?？v向凹下部分條形元 件也彼此接觸形成支承。運(yùn)種彼此支承的板片間，將形成流道，可使冷熱物料流體通過。物 料沿板面呈網(wǎng)狀流動(dòng)，速度大小和方向不斷改變，因而激起物料強(qiáng)烈端動(dòng)，使傳熱效率得到 提高，板片間換熱區(qū)內(nèi)的條形支承點(diǎn)數(shù)，等于板片上的凹凸條形元件數(shù)，由于形成運(yùn)些大量 的支承點(diǎn)，使板片剛性大幅度提高，能承受很高的內(nèi)壓力。運(yùn)種板片結(jié)構(gòu)，形成的流道，能 很好地適用于，含纖維物料處理和高粘度物料的處理而不易堵塞，相應(yīng)的流體阻力也較小。 熱交換板片3上也可W設(shè)置人字紋結(jié)構(gòu)、瘤形凹凸結(jié)構(gòu)或其他形狀的凹凸結(jié)構(gòu)。
[0048] 本實(shí)用新型高效可拆全焊板式熱交換器，在實(shí)際安裝時(shí)，框架4的熱交換板片3可 W水平放置，也可W豎直設(shè)置，根據(jù)用戶的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。
[0049] 本實(shí)用新型還公開了一種高效可拆全焊板式熱交換器組合，包含本實(shí)用新型中上 述的多個(gè)高效可拆全焊板式熱交換器，且多個(gè)高效可拆全焊板式熱交換器串聯(lián)或者并聯(lián)連 接?？筛鶕?jù)工況的實(shí)際情況進(jìn)行組合，不受空間的限制。
[0050] 如圖11所示，為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，具體的熱交換過程為高溫流體介質(zhì) 從A1處流入熱交換體后，通過板束間的流道均勻分布并與另一側(cè)介質(zhì)進(jìn)行熱交換;e流體介 質(zhì)在折流翼板5折流后沿方向①通過若干個(gè)流道至上而下流動(dòng)，然后在底部進(jìn)一步通過折 流翼板5折流，折流后的e流體介質(zhì)通過若干個(gè)流道經(jīng)方向②至下向上流動(dòng);然后進(jìn)一步由 上部一塊折流翼板5折流，折流后的e流體介質(zhì)通過若干個(gè)流道經(jīng)方向③至上向下流動(dòng)到底 部，然后在底部進(jìn)一步通過折流翼板5折流，折流后的e流體介質(zhì)通過若干個(gè)流道經(jīng)方向④ 至下向上流動(dòng);此時(shí)e流體介質(zhì)流動(dòng)到上部并繼續(xù)沿方向⑤流動(dòng)后自然流入向下的若干流 道并后匯集到方向⑥，最后A2流出高效可拆全焊板式熱交換器進(jìn)入下一級(jí)工序。在f流體介 質(zhì)側(cè)中，f流體介質(zhì)B1進(jìn)入熱交換體，通過板束間的流道均勻分布并與另一側(cè)介質(zhì)進(jìn)行熱交 換。f流體介質(zhì)沿方向⑦通過折流翼板5折流，折流后f流體介質(zhì)沿方向⑦通過若干個(gè)流道從 左到右流動(dòng)，然后在右側(cè)進(jìn)一步通過折流翼板6折流，折流后的f流體介質(zhì)通過若干個(gè)流道 經(jīng)方向⑧從右向左流動(dòng);流動(dòng)到左側(cè)后進(jìn)一步由左側(cè)一塊折流翼板5折流，折流后的f流體 介質(zhì)通過若干個(gè)流道經(jīng)方向⑨從左到右流動(dòng)到右側(cè)，然后在右側(cè)進(jìn)一步通過折流翼板5折 流，折流后的f流體介質(zhì)通過若干個(gè)流道經(jīng)方向從右向左流動(dòng);此時(shí)f流體介質(zhì)流動(dòng)到左 側(cè)并繼續(xù)沿方向@流動(dòng)后自然流入向右的若干流道合并后匯集到方向@，最后從熱交換 后的f流體B2流出高效可拆全焊板式熱交換器進(jìn)入下一級(jí)工序。至此低溫流體介質(zhì)與高溫 流體介質(zhì)完成了在高效可拆全焊板式熱交換器內(nèi)的全部熱交換過程。折流翼板5的數(shù)量可 根據(jù)設(shè)備的傳熱及阻力降要求設(shè)置，可為奇數(shù)3、5、7、9'''.；也可為偶數(shù)2、4、6、8'''設(shè)置，折 流翼板5若為奇數(shù)設(shè)置時(shí)，e流體進(jìn)口危)和熱交換后e流體出口⑩為異側(cè)兩對面設(shè)置;同時(shí)f 流體進(jìn)口 @和熱交換后f流體出口 @也為異側(cè)兩對面設(shè)置，當(dāng)折流翼板5若為偶數(shù)設(shè)置時(shí)， e流體進(jìn)口Q和熱交換后e流體出口質(zhì))為同側(cè)設(shè)置；同時(shí)f流體進(jìn)口留和熱交換后f流體 出口 @也為同側(cè)設(shè)置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，包括熱交換體（1)，所述熱交換體(1)內(nèi)設(shè) 置有一層或者多層熱交換單元(2);每一層所述熱交換單元(2)內(nèi)，包括多個(gè)疊加設(shè)置的形 狀完全相同的熱交換板片(3 )，兩兩相鄰的兩個(gè)熱交換板片(3)間的密封方式為依次交錯(cuò)的 第一相對側(cè)端焊接密封或第二相對側(cè)端焊接密封，以在熱交換板片板體之間形成交錯(cuò)、獨(dú) 立的蛇形熱源流道或蛇形冷源流道;所述各熱交換單元（2)的冷源流體出入口或熱源流體 出入口均各自依次首尾相聯(lián)通，以形成獨(dú)立的蛇形熱源通道系統(tǒng)或蛇形冷源通道系統(tǒng)； 其中：命名熱交換板片的第一相對側(cè)端為bi端和b2端，第二相對側(cè)端為C1端和C2端;命名 熱源流體和冷源流體其中一個(gè)為e流體，另一個(gè)為f流體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，所述各熱交換單元 (2)設(shè)置于一立方體框架(4)內(nèi)，所述框架(4)的六個(gè)面均與對應(yīng)的法蘭(6)通過連接裝置可 拆卸連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，所述多個(gè)疊加設(shè)置 的熱交換板片(3)與框架(4)間通過雙V型支架（16)相連接，所述雙V型支架包括背向連接在 一起的第一V型支架本體(16-1)和第二V型支架本體(16-2)，該雙V型支架的橫向截面為"交 叉十字"型;所述第一 V型支架本體(16-1)的內(nèi)側(cè)壁與熱交換板片(3)的端面相連接，所述第 二V型支架本體(16-2)的內(nèi)側(cè)壁與框架(4)的棱柱的相鄰兩側(cè)壁相連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，所述框架(4)上， 且匕端和b2端所在的面及 C1端和(：2端所在的面上均間隔設(shè)置有折流翼板(5)，所述折流翼板 (5)與所在面的熱交換板片(3)為相一致的左右走向，且h端和b 2端所對應(yīng)面上的折流翼板 (5) 映射在與該面平行的平行面時(shí)，各映射的折流翼板(5)相錯(cuò)開;C1端和(：2端所對應(yīng)面上的 折流翼板(5)映射在與該面平行的平行面時(shí)，各映射的折流翼板(5)相錯(cuò)開； 且所述折流翼板(5)的外側(cè)壁與框架(4)對應(yīng)側(cè)外側(cè)壁相平齊，所述折流翼板(5)用于 阻擋由前一層熱交換單元(2)內(nèi)流出的e流體或者f流體，以改變其流向，并使其流入相鄰層 的熱交換單元(2)內(nèi)，以使相鄰層的熱交換體間形成首尾相聯(lián)通的蛇形e流體通道或者蛇形 f流體通道。5. 根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，與所述熱交 換板片(3)相平行的兩個(gè)法蘭(6)的內(nèi)側(cè)壁上均垂直且間隔設(shè)置有多個(gè)預(yù)緊筋（11)，各所述 預(yù)緊筋（11)的端部連接有一與法蘭(6)相平行的預(yù)緊板（12)，所述預(yù)緊板（12)用于放置在 外層的熱交換板片(3)上，以在預(yù)緊筋（11)的作用下使各熱交換板片(3)間緊密貼合。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，每一個(gè)所述法蘭 (6) 的外側(cè)均設(shè)置有加強(qiáng)板（13)，所述加強(qiáng)板（13)間相互連接，以形成用于放置保溫材料的 安裝格（14)，且所述加強(qiáng)板（13)的外側(cè)還設(shè)置有蓋板（15)，所述蓋板（15)用于密封保溫材 料。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，所述折流翼板(5) 包括折流翼板本體(5-1)，所述折流翼板本體(5-1)為一端敞口的長方體結(jié)構(gòu)，所述長方體 結(jié)構(gòu)內(nèi)為中空的腔體，所述折流翼板本體(5-1)的兩端設(shè)置于框架上，其敞口的一面朝向框 架(4)內(nèi)，其敞口端用于放置且卡持一組或者多組熱交換板片（3)，所述折流翼板本體(5-1)與熱交換板片為相一致的左右走向、且背向來流體方向的側(cè)板上間隔開設(shè)有多個(gè)溢流孔 (5-2)，所述溢流孔(5-2)用于使卡持于敞口內(nèi)的熱交換板片間的流體流出。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，每一片所述熱 交換板片(3)上均壓制有凹凸結(jié)構(gòu)，且扣合時(shí)，相鄰熱交換板片(3)間的凸起結(jié)構(gòu)緊密貼合。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的高效可拆全焊板式熱交換器，其特征在于，位于所述熱交換板 片（3)的匕端和/或132端的法蘭(6)上、 C1端和/或(：2端的法蘭(6)上設(shè)置有流體進(jìn)口和流體排 出口，以使第一層的熱交換單元(2)中的e流體流道與外界e流體管路相聯(lián)通；以使且使最后 一層熱交換單元中的f流體流道與外界f流體管路相聯(lián)通，以將熱交換后的f流體排出。10. 高效可拆全焊板式熱交換器組合，包含權(quán)利要求9所述的多個(gè)高效可拆全焊板式熱 交換器，且多個(gè)所述高效可拆全焊板式熱交換器串聯(lián)或者并聯(lián)連接。
【文檔編號(hào)】F28F9/24GK205607213SQ201620027353
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年1月12日
【發(fā)明人】趙弘毅, 趙以順
【申請人】趙弘毅