CN111765787A - 一种传热结构及热交换器 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于化工设备技术领域，提供了一种传热结构，所述传热结构包括：传热拼接单元，传热拼接单元上设置有若干第一导流凸出和第二导流凸出；其中，两个传热拼接单元拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间第一导流凸出和第二导流凸出形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，n个拼接单元对组合形成传热结构，形成2n‑1个流体通道，形成多配比流体分配，n大于等于2。解决了换热器在运行过程中的流量不相匹配问题，将所述传热结构装入到设备框架内，按密封结构形式组装好产品，可实现换热器耐高温和耐高压的特点。通过波纹角度的设计，提高了板片的传热系数、减小了换热器的阻力。

Description

一种传热结构及热交换器
技术领域
本发明属于化工设备技术领域，尤其涉及一种传热结构及热交换器。
背景技术
换热设备，是现在工业中不可或缺的设备，现有技术条件下，板式换热器需要达到介质流通空间不同的效果(即，相邻两种热交换的介质所流经的容积大小不相同)，一般是采用的不对称的波纹板片结构，使相邻两个波纹不一致。但这样的方式，该传热结构介质由于按等比例进入到换热器内，存在换热器在运行过程中的流量不相匹配问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种传热结构，旨在解决流量不相匹配的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种传热结构，所述传热结构包括：
传热拼接单元，传热拼接单元上设置有若干第一导流凸出和第二导流凸出；
其中，两个传热拼接单元拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间第一导流凸出和第二导流凸出形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，n个拼接单元对组合形成传热结构，形成2n-1个流体通道，形成多配比流体分配，n大于等于2。
在本发明实施例中，将两个传热拼接单元固定拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间和第二导流凸出形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，再将至少两个的拼接单元对组合形成传热结构，形成需要的流体通道，不同的介质流经流体通道的内部，形成多配比的流体介质配比。该传热结构介质由于按等比例进入到换热器内，实现了流量的1：2或是1：n的配比，解决了换热器在运行过程中的流量不相匹配问题，将两个传热结构拼接到一起形成拼接单元对，多组拼接单元对拼接到一起形成所述传热结构，将所述传热结构装入到设备框架内，按密封结构形式组装好产品，可实现换热器耐高温和耐高压的特点。通过波纹角度的设计，提高了板片的传热系数、减小了换热器的阻力。
作为本发明的一种优选实施例，第一导流凸出和第二导流凸出呈人字形排列，可以使流体在很低的流速下形成湍流状态，提高综合的传热系数。
作为本发明的一种优选实施例，传热拼接单元设置有加强凸出，加强凸出可以为球形凸出或者其他结构，起到增加结构强度的作用。
作为本发明的一种优选实施例，第一导流凸出和第二导流凸出均为椭圆形的突起，并设置为不同深度，从而形成不同的波纹深度。
作为本发明的一种优选实施例，第一导流凸出和第二导流凸出均拔模形成，拔模角度均为80-140°。
作为本发明的一种优选实施例，传热拼接单元的边部设置有横向端边，当传热拼接单元进行拼接时，横向端边连接使流体通道形成密封结构。
作为本发明的一种优选实施例，传热拼接单元的边部设置有横纵向端边，当传热拼接单元进行拼接时，纵向端边拼接使流体通道形成密封结构。
作为本发明的另一种优选实施例，传热拼接单元之间和拼接单元对之间均采用焊接的拼接方式，提高了耐温、耐压性能。
本发明实施例还提供的一种热交换器，包括：壳板，壳板可拆卸拼接形成壳体；以及上述所述的一种传热结构；其中，传热拼接单元安装在壳体的内部，壳板之间设置金属硬密封垫片。
本发明实施例提供的一种传热结构，将两个传热拼接单元固定拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间和第二导流凸出形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，再将至少两个的拼接单元对组合形成传热结构，形成需要的流体通道，不同的介质流经流体通道的内部，形成多配比的流体介质配比。该传热结构介质由于按等比例进入到换热器内，实现了流量的1：2或是1：n的配比，解决了换热器在运行过程中的流量不相匹配问题，将两个传热结构拼接到一起形成拼接单元对，多组拼接单元对拼接到一起形成所述传热结构，将所述传热结构装入到设备框架内，按密封结构形式组装好产品，可实现换热器耐高温和耐高压的特点。通过波纹角度的设计，提高了板片的传热系数、减小了换热器的阻力。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种传热结构中传热单元的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种传热结构中加强凸出的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种传热结构中第一导流凸出的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种传热结构中第二导流凸出的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种传热结构中横向端边的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种传热结构中纵向端边的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种传热结构的断面结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种热交换器的结构示意图；
附图中：加强凸出1，第一导流凸出2，第二导流凸出3，横向端边4、纵向端边5，壳板6。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1-7所示，为本发明实施例提供的一种传热结构的结构图，包括：
传热拼接单元，传热拼接单元上设置有若干第一导流凸出2和第二导流凸出3；
其中，两个传热拼接单元拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间第一导流凸出2和第二导流凸出3形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，n个拼接单元对组合形成传热结构，形成2n-1个流体通道，形成多配比流体分配，n大于等于2。
在本发明实施例中，将两个传热拼接单元固定拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间2和第二导流凸出3形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，再将至少两个的拼接单元对组合形成传热结构，形成需要的流体通道，不同的介质流经流体通道的内部，形成多配比的流体介质配比。该传热结构介质由于按等比例进入到换热器内，实现了流量的1：2或是1：n的配比，解决了换热器在运行过程中的流量不相匹配问题，将两个传热结构拼接到一起形成拼接单元对，多组拼接单元对拼接到一起形成所述传热结构，将所述传热结构装入到设备框架内，按密封结构形式组装好产品，可实现换热器耐高温和耐高压的特点。通过波纹角度的设计，提高了板片的传热系数、减小了换热器的阻力。
在本发明的一个实例中，传热拼接单元可以是板状结构等，传热拼接单元进行拼接时，边部可以夹设垫片，从而使流体通道形成密封结构。传热拼接单元材质可以是7mm厚的S30408或是S31603等不锈钢。可以通过压机压制，长度方向是可以无限延长，压机压制一下所形成的传热拼接单元长度，压制一次完成后模具分开，通过进料装置将传热拼接单元向前行进模具长度后再进行下一次压制，往复操作，直至长度符合要求为止。压机模具长度可以为800mm。
作为本发明的一种优选实施例，第一导流凸出2和第二导流凸出3呈人字形排列，可以使流体在很低的流速下形成湍流状态，提高综合的传热系数。
作为本发明的一种优选实施例，传热拼接单元设置有加强凸出1，加强凸出1可以为球形凸出或者其他结构，起到增加结构强度的作用。加强凸出1高度可以为2-3mm，或者根据实际需要设置。
作为本发明的一种优选实施例，第一导流凸出2和第二导流凸出3均为椭圆形的突起，并设置为不同深度，从而形成不同的波纹深度。
作为本发明的一种优选实施例，第一导流凸出2和第二导流凸出3均拔模形成，第一导流凸出2上端面长度12mm，宽度4mm，拔模角度均为80-140°；第二导流凸出3椭圆形的突起，上端面长度11mm，宽度4mm，拔模形成，拔模角度为110°。
作为本发明的一种优选实施例，传热拼接单元的边部设置有横向端边4和纵向端边5，当传热拼接单元进行拼接时，横向端边4和纵向端边5使流体通道形成密封结构。
作为本发明的另一种优选实施例，传热拼接单元之间和拼接单元对之间均采用焊接的拼接方式，提高了耐温、耐压性能。
如图8所示，本发明实施例还提供的一种热交换器，包括：壳板6，壳板6可拆卸拼接形成壳体；以及上述所述的一种传热结构；其中，传热拼接单元安装在壳体的内部，壳板6之间设置金属硬密封垫片。壳板6可以通过螺钉进行连接，连接方便且耐高温。
在本发明实施例中，壳体上开设有介质进口和出口，将两个传热拼接单元固定拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间2和第二导流凸出3形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，再将至少两个的拼接单元对组合形成传热结构，形成需要的流体通道，将拼接而成的传热结构安装在壳体的内部，不同的介质通过进口流经流体通道的内部，形成多配比的流体介质配比。该传热结构介质由于按等比例进入到换热器内，实现了流量的1：2或是1：n的配比，解决了换热器在运行过程中的流量不相匹配问题，将两个传热结构拼接到一起形成拼接单元对，多组拼接单元对拼接到一起形成所述传热结构，将所述传热结构装入到设备框架内，按密封结构形式组装好产品，可实现换热器耐高温和耐高压的特点。通过波纹角度的设计，提高了板片的传热系数、减小了换热器的阻力。
本发明上述实施例中提供了一种传热结构，并基于该传热结构提供了一种热交换器，将两个传热拼接单元固定拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间2和第二导流凸出3形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，再将至少两个的拼接单元对组合形成传热结构，形成需要的流体通道，将拼接而成的传热结构安装在壳体的内部，不同的介质通过进口流经流体通道的内部，形成多配比的流体介质配比。该传热结构介质由于按等比例进入到换热器内，实现了流量的1：2或是1：n的配比，解决了换热器在运行过程中的流量不相匹配问题，将两个传热结构拼接到一起形成拼接单元对，多组拼接单元对拼接到一起形成所述传热结构，将所述传热结构装入到设备框架内，按密封结构形式组装好产品，可实现换热器耐高温和耐高压的特点。通过波纹角度的设计，提高了板片的传热系数、减小了换热器的阻力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种传热结构，其特征在于，所述传热结构包括：
传热拼接单元，传热拼接单元上设置有若干第一导流凸出和第二导流凸出；
其中，两个传热拼接单元拼接形成拼接单元对，拼接单元对之间第一导流凸出和第二导流凸出形成不同波纹深度、波纹角度流体通道，n个拼接单元对组合形成传热结构，形成2n-1个流体通道，形成多配比流体分配，n大于等于2。
2.根据权利要求1所述的一种传热结构，其特征在于，所述第一导流凸出和第二导流凸出呈人字形排列。
3.根据权利要求1所述的一种传热结构，其特征在于，所述传热拼接单元设置有加强凸出。
4.根据权利要求3所述的一种传热结构，其特征在于，所述加强凸出为球形凸出结构。
5.根据权利要求1所述的一种传热结构，其特征在于，所述第一导流凸出和第二导流凸出均为椭圆形的突起，并设置为不同深度。
6.根据权利要求1所述的一种传热结构，其特征在于，所述第一导流凸出和第二导流凸出均拔模形成。
7.根据权利要求6所述的一种传热结构，其特征在于，所述第一导流凸出和第二导流凸出拔模角度均为80-140°。
8.根据权利要求1所述的一种传热结构，其特征在于，所述传热拼接单元的边部设置有横向端边。
9.根据权利要求1所述的一种传热结构，其特征在于，所述传热拼接单元的边部设置有横纵向端边。
10.一种热交换器，其特征在于，所述热交换器包括：
壳板，壳板可拆卸拼接形成壳体；以及，
上述权利要求1-9任一所述的一种传热结构；
其中，传热拼接单元安装在壳体的内部，壳板之间设置金属硬密封垫片。
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