CN106288841A - 一种板式冷凝器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种板式冷凝器，属于换热器领域，包括设在固定压紧板和活动压紧板之间的多组换热片，所述固定压紧板上设有介质进口、介质出口、蒸汽进口和蒸汽出口，所述蒸汽进口和所述蒸汽出口设在上下两端，所述介质进口和所述介质出口设在所述蒸汽进口和所述蒸汽出口之间，所述介质进口直径与所述介质出口直径相同，所述蒸汽进口直径是所述介质进口直径的2倍以上，所述蒸汽出口直径小于所述介质出口直径。本发明属于半焊接结构，不需要专门的全焊接式设备，结构简单，而且性能稳定，可实现两种介质的独立流通，换热效率高。

Description

一种板式冷凝器

技术领域

本发明属于换热器领域，尤其涉及一种板式冷凝器。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用广泛。目前常用的换热器有板式换热器，传热系数高。板式换热器的流道小，板片是波形，截面变化复杂，使流体的流动方向和流速不断变化，增加了流体的扰动，因而能在很小的流速下达到紊流，具有较高的传热系数，特别适用于液一液换热及茹度较大的流体间换热，因此被广泛应用在介质粘度较大的食品行业，常见的板式换热器结构，易堵塞，不适用于含悬浮物的流体，应用在食品行业中的时候需要对结构进行一定的改进。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种易拆装且适用于粘度较大介质的一种板式冷凝器。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种板式冷凝器，包括竖直且平行设置的固定压紧板和活动压紧板，所述固定压紧板和所述活动压紧板内侧的上端设有连接二者的上导杆，下端设有连接二者的下导杆，所述固定压紧板和所述活动压紧板通过螺栓和螺母连接，所述固定压紧板和所述活动压紧板之间设有多个换热组件，相邻的换热组件之间设有密封垫，每个所述换热组件包括焊接而成的两个换热片；

所述固定压紧板上设有介质进口、介质出口、蒸汽进口和蒸汽出口，所述蒸汽进口和所述蒸汽出口设在上下两端，所述介质进口和所述介质出口设在所述蒸汽进口和所述蒸汽出口之间，所述介质进口直径与所述介质出口直径相同，所述蒸汽进口直径是所述介质进口直径的2倍以上，所述蒸汽出口直径小于所述介质出口直径；

所述换热组件上开设的孔与所述固定压紧板上的孔对应且连通设置。

进一步的，所述固定压紧板上设有不规则U形槽，连接所述固定压紧板和所述活动压紧板的螺栓设在所述不规则U形槽内。

进一步的，所述蒸汽出口的数量为两个，两个所述蒸汽出口相对所述固定压紧板的竖直中心面对称设置。

进一步的，靠近所述固定压紧板的换热组件与蒸汽进口之间设有第一衬垫，与介质出口之间设有第二衬垫，与介质入口和蒸汽出口之间设有第三衬垫，所述第一衬垫、第二衬垫和第三衬垫的厚度均为1.5mm。

进一步的，所述换热片四周的边缘设有加强凸起。

进一步的，所述换热片包括导流区、分流区和传热区，所述导流区、分流区和传热区内均设有多个波纹，所述波纹的深度为5～8mm。

进一步的，所述传热区的波纹深度比所述导流区的波纹深度小，所述导流区的波纹深度与所述分流区的波纹深度一致。

进一步的，所述上导杆和所述下导杆远离所述固定压紧板的一端设有竖直设置的立柱，所述固定压紧板和所述立柱的下端均设有侧地脚。

进一步的，所述活动压紧板上端面设有支架，所述支架的一侧转动连接滚轮，所述滚轮的下端面与所述上导杆的上端面相切设置。

与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：1、本发明的固定压紧板和活动压紧板采用螺栓螺母结构的活动式连接，方便拆装，根据实际换热情况的需求设置数量不同的换热组件，提升设备的利用率；2、换热组件的两个换热片采用半焊接式连接，刚度高，不易变形，安装更加方便，此焊接方式适合氨制冷等行业，相信的换热组件之间采用密封线进行密封，与换热组件之间形成不同的密封流道，结构简单而且紧凑；3、设置直径不同的蒸汽进口、蒸汽出口和介质出入口，提升凝结换热和沸腾换热的效率，而且蒸汽出口在下端对称设置，更加有利于凝结换热的均匀性，避免了换热死区，进一步提升了换热效率；4、换热板上波纹深度采用5～8mm的宽流道设计，有利纤维较多介质的流通，也有利于粘度较大介质的流通，不易结垢，而且清理维护更加方便，适用于食品加工等行业。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一种板式冷凝器的正视图；

图2是本发明一种板式冷凝器的左视图；

图3是本发明侧地脚的布局示意图；

图4是本发明换热片的结构示意图；

图5是本发明第一衬垫的结构示意图；

图6是本发明第二衬垫的结构示意图；

图7是本发明第三衬垫的结构示意图。

附图标记说明：

1-上导杆；2-下导杆；3-固定压紧板；31-不规则U形槽；4-活动压紧板；41-支架；42-滚轮；5-立柱；6-换热组件；7-密封垫；8-蒸汽进口；9-蒸汽出口；10-第一衬垫；11-介质出口；12-介质进口；13-侧地脚；14-第二衬垫；15-止动垫片；16-换热片；161-加强凸起；162-导流区；163-分流区；164-传热区；17-第三衬垫。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1和图2所示，本发明为一种板式冷凝器，包括竖直且平行设置的固定压紧板3和活动压紧板4，固定压紧板3和活动压紧板4内侧的上端设有连接二者的上导杆1，下端设有连接二者的下导杆2，固定压紧板3和活动压紧板4通过螺栓和螺母连接，固定压紧板3和活动压紧板4之间设有多个换热组件6，相邻的换热组件6之间设有密封垫7，每个换热组件6包括焊接而成的两个换热片16，固定压紧板3上设有介质进口12、介质出口11、蒸汽进口8和蒸汽出口9，蒸汽进口8和蒸汽出口9设在上下两端，介质进口12和介质出口11设在蒸汽进口8和蒸汽出口9之间，介质进口12直径与介质出口11直径相同，蒸汽进口8直径是介质进口12直径的2倍以上，蒸汽出口9直径小于介质出口11直径，换热组件6上开设的孔与固定压紧板3上的孔对应且连通设置，优选地，活动压紧板4上端面设有支架41，支架41的一侧转动连接滚轮42，滚轮42的下端面与上导杆1的上端面相切设置，在增加或减少换热组件6的过程中，有利于保持活动压紧板4的垂直度。

优选地，固定压紧板3上设有不规则U形槽31，连接固定压紧板3和活动压紧板4的螺栓设在不规则U形槽内31,有利于连接固定压紧板3和活动压紧板4之间螺栓的拆卸，方便换热组件6的增加和减少，便于根据实际需求进行调整，更加实用；更优选地，连接固定压紧板3和活动压紧板4之间螺栓与固定压紧板3之间设有止动垫片15，止动垫片15可保证螺栓固锁后的稳定性，避免锁紧后的松动，提升稳定性。

优选地，蒸汽出口9的数量为两个，两个蒸汽出口9相对固定压紧板3的竖直中心面对称设置，蒸汽从上到下设置，有利于蒸汽的流通。

优选地，如图5、图6和图7所示，靠近固定压紧板3的换热组件6与蒸汽进口8之间设有第一衬垫10，与介质出口11之间设有第二衬垫14，与介质入口和蒸汽出口9之间设有第三衬垫17，第一衬垫10、第二衬垫14和第三衬垫17的厚度均为1.5mm。

优选地，如图4所示，换热片16四周的边缘设有加强凸起161，更优选地，换热片16包括导流区162、分流区163和传热区164，导流区162、分流区163和传热区164内均设有多个波纹，波纹的深度为5～8mm；导流区162与各介质出入口和分流区163连通，分流区163为网状结构，有利于将导流区162传输过来的介质进行更好的分流，均与的散布到传热区164内部，一定程度上可以避免传热死区，提升传热区164的利用率，提升换热效率，更优选地，传热区164的波纹深度比导流区162的波纹深度小，导流区162的波纹深度与分流区163的波纹深度一致，设置深度落差，有利于介质更好的分流。

优选地，如图3所示，上导杆1和下导杆2远离固定压紧板3的一端设有竖直设置的立柱5，固定压紧板3和立柱5的下端均设有侧地脚13，方便支撑和固定，也有利于后续搬运转移过程中的固定。

在实际的使用过程中，蒸汽从蒸汽进口8进入，从蒸汽出口9排出，自上而下流动，实现凝结换热，介质从介质入口12进入，从介质出口11排出，自下向上流动形成液膜，实现沸腾换热，由于换热片16采用宽流道且波纹深度较大，适合纤维较多介质和粘度较大介质的流动，不易产生污垢，而且容易清理。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种板式冷凝器，其特征在于：包括竖直且平行设置的固定压紧板(3)和活动压紧板(4)，所述固定压紧板(3)和所述活动压紧板(4)内侧的上端设有连接二者的上导杆(1)，下端设有连接二者的下导杆(2)，所述固定压紧板(3)和所述活动压紧板(4)通过螺栓和螺母连接，所述固定压紧板(3)和所述活动压紧板(4)之间设有多个换热组件(6)，相邻的换热组件(6)之间设有密封垫(7)，每个所述换热组件(6)包括焊接而成的两个换热片(16)；

所述固定压紧板(3)上设有介质进口(12)、介质出口(11)、蒸汽进口(8)和蒸汽出口(9)，所述蒸汽进口(8)和所述蒸汽出口(9)设在上下两端，所述介质进口(12)和所述介质出口(11)设在所述蒸汽进口(8)和所述蒸汽出口(9)之间，所述介质进口(12)直径与所述介质出口(11)直径相同，所述蒸汽进口(8)直径是所述介质进口(12)直径的2倍以上，所述蒸汽出口(9)直径小于所述介质出口(11)直径；

所述换热组件(6)上开设的孔与所述固定压紧板(3)上的孔对应且连通设置。

2.根据权利要求1所述的一种板式冷凝器，其特征在于：所述固定压紧板(3)上设有不规则U形槽(31)，连接所述固定压紧板(3)和所述活动压紧板(4)的螺栓设在所述不规则U形槽内(31)。

3.根据权利要求1所述的一种板式冷凝器，其特征在于：所述蒸汽出口(9)的数量为两个，两个所述蒸汽出口(9)相对所述固定压紧板(3)的竖直中心面对称设置。

4.根据权利要求1所述的一种板式冷凝器，其特征在于：靠近所述固定压紧板(3)的换热组件(6)与蒸汽进口(8)之间设有第一衬垫(10)，与介质出口(11)之间设有第二衬垫(14)，与介质入口和蒸汽出口(9)之间设有第三衬垫(17)，所述第一衬垫(10)、第二衬垫(14)和第三衬垫(17)的厚度均为1.5mm。

5.根据权利要求1所述的一种板式冷凝器，其特征在于：所述换热片(16)四周的边缘设有加强凸起(161)。

6.根据权利要求1所述的一种板式冷凝器，其特征在于：所述换热片(16)包括导流区(162)、分流区(163)和传热区(164)，所述导流区(162)、分流区(163)和传热区(164)内均设有多个波纹，所述波纹的深度为5～8mm。

7.根据权利要求6所述的一种板式冷凝器，其特征在于：所述传热区(164)的波纹深度比所述导流区(162)的波纹深度小，所述导流区(162)的波纹深度与所述分流区(163)的波纹深度一致。

8.根据权利要求1所述的一种板式冷凝器，其特征在于：所述上导杆(1)和所述下导杆(2)远离所述固定压紧板(3)的一端设有竖直设置的立柱(5)，所述固定压紧板(3)和所述立柱(5)的下端均设有侧地脚(13)。

9.根据权利要求1所述的一种板式冷凝器，其特征在于：所述活动压紧板(4)上端面设有支架(41)，所述支架(41)的一侧转动连接滚轮(42)，所述滚轮(42)的下端面与所述上导杆(1)的上端面相切设置。