專利名稱：一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于換熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通 道板式換熱器，適用于含有大量固體顆粒、纖維懸浮物或粘稠狀物料。
背景技術(shù)：
板式換熱器具有高效傳熱、結(jié)構(gòu)獨(dú)特、占地面積小、使用維護(hù)方便、容 易規(guī)模生產(chǎn)等特點(diǎn)，應(yīng)用十分廣泛，涉及化工、冶金、石油、電力、造紙、 食品、輕工等諸多領(lǐng)域。
板式換熱器的關(guān)鍵部件是換熱板片，板式換熱器板片大多為波紋板。由 于波紋板結(jié)構(gòu)上的限制，僅適用于常規(guī)介質(zhì)換熱，如水一水換熱，氣一氣換 熱、汽一水、油一水換熱等工藝過程。但對于一些特殊的領(lǐng)域，如乙醇生產(chǎn) 過程中的糖化、液化及發(fā)酵醪的換熱，纖維乙醇生產(chǎn)中的醪液換熱，造紙黑 液的換熱等等，需要進(jìn)行換熱的介質(zhì)中含有大量的固體顆粒，纖維懸浮物或 為粘稠狀，這樣就必須使用抗堵塞、抗磨蝕的換熱器來滿足要求。
為了解決該問題，目前有采用平板式板片結(jié)構(gòu)的，也有采用蜂窩式、波 紋式板片結(jié)構(gòu)的寬通道換熱器。所謂平板式結(jié)構(gòu)是指在兩張換熱板片間設(shè)置 定距柱，并在定距柱部位點(diǎn)焊以及四個周邊焊接形成板對，在板對之間形成 一種有觸點(diǎn)、間隙較大的管間流道，再由板對組對并在長度方向上組焊形成 無觸點(diǎn)、大間隙的板間流道，并通過外殼將板間流道和管間流道分開，形成
兩個獨(dú)立的流道系統(tǒng)。具體的現(xiàn)有技術(shù)可參考CN2670889Y。所謂蜂窩式結(jié)構(gòu) 就是在板片的橫、縱向等距分布有圓形的凸起或凹陷(該凸起或凹陷是指一 板的正反面而言)，兩板兩波峰的頂點(diǎn)對焊為焊接支點(diǎn)形成通道，多板焊接構(gòu) 成板束。具體的現(xiàn)有技術(shù)可參考CN2639827Y。所謂波紋式結(jié)構(gòu)是由相同的兩張換熱板片相似焊接形成板束，在板束之間形成類似板式換熱器的板間流道; 再由板束組合出管間流道，形成換熱芯體，由外殼將板間流道和管間流道分 開，形成兩個獨(dú)立的流道系統(tǒng)。具體的現(xiàn)有技術(shù)可參考CN2534546Y。
由這些板片構(gòu)成的換熱器雖可用于以上所述特殊介質(zhì)的換熱，但平板式 板片只有一側(cè)強(qiáng)化，傳熱系數(shù)不高，導(dǎo)致?lián)Q熱效率不理想；蜂窩式和波紋式 板片在加工時需要大型成型機(jī)，在沖壓成型過程中易產(chǎn)生冷作硬化現(xiàn)象，疲 勞強(qiáng)度下降，容易產(chǎn)生疲勞斷裂，造成泄漏，當(dāng)兩側(cè)同為懸浮流體時不適用。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型目的在于提供一種換熱效率高、便于維護(hù)的一側(cè)強(qiáng)化元件可 拆的寬通道板式換熱器。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬 通道板式換熱器，包括由平板式換熱板片焊接形成的帶板間流道和管間流道 的換熱芯體，在所述板間流道設(shè)置可拆式強(qiáng)化換熱元件。
在所述管間流道設(shè)置定距柱或者設(shè)置一層或多層固定強(qiáng)化換熱元件，固 定強(qiáng)化換熱元件外端與進(jìn)、出口處保留一段距離。
所述固定強(qiáng)化換熱元件為波紋狀條板或Z字形條板，不同層強(qiáng)化換熱元 件波峰對波峰、波谷對波谷，其寬度與所安裝的流道橫截面寬度一致。
所述可拆式強(qiáng)化換熱元件由波紋狀條板或Z字形條板波峰對波峰、波谷 對波谷通過定位件連接而成，其寬度與所安裝的流道橫截面寬度一致。
所述固定換熱元件波紋狀條板波高5 300mm，波長10~600mm。
所述可拆式換熱元件中波紋狀條板波高5~300mm,波長10~600 mm。
所述固定強(qiáng)化換熱元件波紋狀條板間距大于或等于波峰與波谷距離之和 的兩倍。
所述可拆式強(qiáng)化換熱元件中相鄰波紋狀條板間距大于或等于波峰與波谷 距離之和的兩倍。
本實(shí)用新型在現(xiàn)有換熱器的換熱芯體中，通過設(shè)置強(qiáng)化換熱元件強(qiáng)化傳熱，可大大增強(qiáng)兩流道內(nèi)流體的湍動程度，提高傳熱效率。同時，流體在換 熱器內(nèi)通過距離拉長，換熱更充分。采用所述強(qiáng)化換熱元件，流體流動順暢， 阻力小，減少了動能消耗，可增加流體湍動程度，強(qiáng)化傳熱，容易清洗?？?br> 拆式強(qiáng)化換熱元件由波紋狀條板或z字形條板波峰對波峰、波谷對波谷通過
定位件連接而成，可方便地推入、拉出板間流道或管間流道，便于拆卸、維 修和更換。
如果在換熱芯體的管間流道和板間流道均設(shè)置強(qiáng)化換熱元件，既可適用
于清潔流體傳熱，也可適用于兩側(cè)均為懸浮物料的流體傳熱；若在換熱芯體 的管間流道設(shè)置定距柱，板間流道設(shè)置強(qiáng)化換熱元件，可適用于一側(cè)為清潔 物料，另一側(cè)為懸浮物料的流體傳熱。

圖l為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖2為板片和板對的結(jié)構(gòu)示意圖3為換熱芯體的流體流向示意圖4為換熱芯體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖5為實(shí)施例2的換熱芯體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖6為強(qiáng)化換熱元件示意圖。
圖7為可拆式強(qiáng)化換熱元件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)一換熱芯體；2—芯體管間流道出口； 2'—?dú)んw管間流道出口； 3 一夾緊螺柱；4一芯體板間流道出口； 4' 一殼體板間流道出口； 5—盲板；6 —板側(cè)外殼；7—壓板；8—管側(cè)外殼；9一芯體管間流道入口； 9' 一殼體管 間流道入口； IO—芯體板間流道入口； 10' —?dú)んw板間流道入口； ll一法蘭； 12—支架；13—定位桿；14一板對；15—換熱板片；16—管間流道；17—板 間流道；18—強(qiáng)化換熱條板；19一定距柱。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l、 一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，包括換熱芯體l、壓板7、板側(cè)外殼6、管側(cè)外殼8、法蘭ll、盲板5 (參照圖l);換熱芯體l是 在兩張長度方向兩端設(shè)有開口的換熱板片15之間設(shè)置可拆式強(qiáng)化換熱元件， 可拆式強(qiáng)化換熱元件由波紋狀條板(強(qiáng)化換熱條板)18波峰對波峰、'波谷對 波谷通過定位桿13連接而成。兩張換熱板片15在長度方向上組焊，組成板 對14，形成板間流道17，寬度方向作為板間流道進(jìn)出口 10、 4 (參照圖2、 3、 4)，可拆式強(qiáng)化換熱元件可自由地推入、拉出板間流道17。
換熱芯體1是將板對14與板對14的相鄰板片15組對，并在板片15的 長度方向上組焊，形成管間焊縫，并在寬度方向上焊接形成管間焊縫，使板 對14與板對14的相鄰兩張板片15之間形成管間流道16，并在板片15長度 方向兩側(cè)的開口處形成管間流道進(jìn)出口 9、 2。形成管間流道16的兩板片15 之間設(shè)置固定強(qiáng)化換熱元件，固定強(qiáng)化換熱元件(強(qiáng)化換熱條板)18與換熱 板片15焊接(參照圖4)。
管側(cè)外殼8設(shè)置在換熱芯體1對應(yīng)管間流道進(jìn)出口9、 2處，并在管側(cè)外 殼8上設(shè)有相應(yīng)的管間流道進(jìn)出口 9'、 2';板側(cè)外殼6設(shè)在換熱芯體1對應(yīng) 板間流道進(jìn)出口 10、4處，并在板側(cè)外殼6上設(shè)有相應(yīng)的板間流道進(jìn)出口 10'、 4';板側(cè)外殼6與管側(cè)外殼8上均設(shè)有方法蘭11，并分別由盲板5密封；最 后換熱芯體1與壓板7經(jīng)夾緊螺栓3封合形成一個完整的承壓體，安放在支 架12上。
本實(shí)施例既可適用于清潔流體換熱，也可適用于兩側(cè)均為懸浮物流體的 換熱。
實(shí)施例2、本實(shí)施例中，換熱芯體1形成的板間流道17中設(shè)置可拆式強(qiáng) 化換熱元件由Z字形條板(強(qiáng)化換熱條板)18波峰對波峰、波谷對波谷通過 定位桿13連接而成，換熱芯體1形成管間流道16的兩換熱板片15之間不設(shè) 置固定強(qiáng)化換熱元件而設(shè)置多個定距柱19，定距柱19與換熱板片15焊接(參 照圖5)。其它同實(shí)施例1。
本實(shí)施例適用于一側(cè)為清潔流體，另一側(cè)為懸浮物流體的換熱。
權(quán)利要求1、一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，包括由平板式換熱板片焊接形成的帶板間流道和管間流道的換熱芯體，其特征在于在所述板間流道設(shè)置可拆式強(qiáng)化換熱元件。
2、 如權(quán)利要求1所述的一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，.其特征 在于在所述管間流道設(shè)置定距柱或者設(shè)置一層或多層固定強(qiáng)化換熱元件， 固定強(qiáng)化換熱元件外端與進(jìn)、出口處保留一段距離。
3、 如權(quán)利要求2所述的一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，其特征 在于所述固定強(qiáng)化換熱元件為波紋狀條板或Z字形條板，不同層強(qiáng)化換熱 元件波峰對波峰、波谷對波谷，其寬度與所安裝的流道橫截面寬度一致。
4、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，其特征在于所述可拆式強(qiáng)化換熱元件由波紋狀條板或Z字形條板波峰對波 峰、波谷對波谷通過定位件連接而成，其寬度與所安裝的流道橫截面寬度一 致。
5、 如權(quán)利要求3所述的一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，其特征 在于所述固定換熱元件波紋狀條板波高5 300mm，波長10 600mm。
6、 如權(quán)利要求4所述的一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，其特征 在于所述可拆式換熱元件中波紋狀條板波高5 300mm，波長10 600mm。
7、 如權(quán)利要求5所述的一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，其特征 在于所述固定強(qiáng)化換熱元件波紋狀條板間距大于或等于波峰與波谷距離之 和的兩倍。
8、 如權(quán)利要求6所述的一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，'其特征 在于所述可拆式強(qiáng)化換熱元件中相鄰波紋狀條板間距大于或等于波峰與波 谷距離之和的兩倍。
專利摘要一側(cè)強(qiáng)化元件可拆的寬通道板式換熱器，包括由平板式換熱板片焊接形成的帶板間流道和管間流道的換熱芯體，在所述板間流道設(shè)置可拆式強(qiáng)化換熱元件。在所述管間流道設(shè)置定距柱或者設(shè)置一層或多層固定強(qiáng)化換熱元件，固定強(qiáng)化換熱元件外端與進(jìn)、出口處保留一段距離。所述固定強(qiáng)化換熱元件為波紋狀條板或Z字形條板，不同層強(qiáng)化換熱元件波峰對波峰、波谷對波谷，其寬度與所安裝的流道橫截面寬度一致。所述可拆式強(qiáng)化換熱元件由波紋狀條板或Z字形條板波峰對波峰、波谷對波谷通過定位件連接而成，其寬度與所安裝的流道橫截面寬度一致。本實(shí)用新型換熱效率高、便于維護(hù)。
文檔編號F28D9/00GK201225852SQ20082007035
公開日2009年4月22日 申請日期2008年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月4日
發(fā)明者春 常, 陳俊英, 馬曉建 申請人:鄭州凱樂生物能有限公司