CN113551544A - 一种紧凑式换热器板束 - Google Patents

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CN113551544A CN202110847519.3A CN202110847519A CN113551544A CN 113551544 A CN113551544 A CN 113551544A CN 202110847519 A CN202110847519 A CN 202110847519A CN 113551544 A CN113551544 A CN 113551544A
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张婧婧
董玉新
雷国庆
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    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0062—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
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Abstract

本发明属于板式换热器技术领域，具体涉及一种紧凑式换热器板束，包括不小于两个板组；所述板组包括：两组斜波纹板、两组长边条、两组短支撑件，其中，各所述板组之间设置有：两组短边条和两组长支撑件。采用独特的板组组合以及流道设置方式，能够大量削减换热板片的厚度，并使结构更加紧凑，组装后体积小。本发明用于换热的斜波纹板片更薄后，在相同体积下所能达到的换热面积大于常规换热器，既大幅度提升了换热效率，又能降低整体成本。

Description

一种紧凑式换热器板束
技术领域
本发明属于板式换热器技术领域，具体涉及一种紧凑式换热器板束。
背景技术
目前常规板式换热器一般由板束、固定框架和压紧装置等组成，板束则由若干平板式换热片组成。换热板片厚度一般在0.5mm～1.2mm范围内，板片的波纹形式主要有：平直波纹、皱褶波纹、锯齿形波纹、人字形波纹(V形)、双人形波纹(W形)以及不同倾角的斜波纹等。两块换热板片组合形成一侧通道，板组与板组之间则形成另一侧通道。
为了适应换热介质的流量需求，板式换热器单元和单片面积逐渐大型化，而单位体积(1m3)所能达到的最大换热面积仅为300m2。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种换热器板束，采用独特的板组组合以及流道设置方式，能够大量削减换热板片的厚度，并使结构更加紧凑，组装后体积小。本发明用于换热的斜波纹板片更薄后，在相同体积下所能达到的换热面积大于常规换热器，既大幅度提升了换热效率，同时又能降低整体成本。
为了达到上述技术目的，本发明所采用的具体技术方案为：
一种紧凑式换热器板束，包括不小于两个板组；所述板组包括：
两组斜波纹板，两组所述斜波纹板的波纹延伸方向旋转预设角度设置；
两组长边条，贴合设置在两组所述斜波纹板之间，用于使两组所述斜波纹板未设置所述长边条的其他边缘形成第一介质入口和第一介质出口；
两组短支撑件，分别设置在所述第一介质入口和所述第一介质出口处，用于支撑所述第一介质入口和第一介质出口；
其中，各所述板组之间设置有：
两组短边条，用于使相邻板组之间未设置所述长边条的斜波纹板的边缘形成第二介质入口和第二介质出口；
两组长支撑件，分别设置在所述第二介质入口和所述第二介质出口处，用于支撑所述第二介质入口和所述第二介质出口。
进一步的，两组所述斜波纹板的波纹延伸方向相同且翻转平行设置。
进一步的，相邻所述板组翻转平行设置。
进一步的，两块所述斜波纹板的斜波纹形成人字形波；所述斜波纹的波深为0.7-0.9mm，波距为3.3-3.5mm，厚度为0.17-0.33mm。
进一步的，所述斜波纹的波峰与波谷均为平面状。
进一步的，所述斜波纹板由单片板材制成。
进一步的，所述斜波纹板的边缘为板面状。
进一步的，所述斜波纹板主体为矩形板；所述长边条的厚度为0.7-0.9mm，与所述斜波纹板的长边边缘贴合设置；所述短边条的厚度为0.35-0.45mm，与所述斜波纹板的短边边缘贴合设置。
进一步的，所述长支撑件与所述短支撑件均为波纹折边薄板。
进一步的，所述长支撑件与所述短支撑件的波深均为0.7-0.9mm。
采用上述技术方案，本发明能够带来以下有益效果：
1)本发明采用的板片厚度仅为0.17mm～0.33mm，比常规换热板片0.5mm～1.2mm薄了很多，大大降低了制作成本；
2)本发明整个板束的体积与常规换热器相比小了很多，单位体积(1m3)所能达到的最大换热面积约为2000～3000m2，大大提升了换热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明具体实施方式中斜波纹板的结构示意图；
图2为本发明具体实施方式中斜波纹板的波纹结构示意图(A-A剖视图)；
图3为本发明具体实施方式中板组叠合的结构示意图；
其中：1、斜波纹板；2、长边条；3、短边条；4、短支撑件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本发明，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
在本发明的一个实施例中，提出一种紧凑式换热器板束，如图1-3所示，包括多个平行设置的板组；所述板组包括：
两组斜波纹板1，两组斜波纹板1的波纹延伸方向旋转预设角度设置；
两组长边条2，贴合设置在两组斜波纹板1之间，用于使两组斜波纹板1未设置长边条2的其他边缘形成第一介质入口和第一介质出口；
两组短支撑件4，分别设置在第一介质入口和第一介质出口处，用于支撑第一介质入口和第一介质出口；
其中，各板组之间设置有：
两组短边条3，用于使相邻板组之间未设置长边条2的斜波纹板1的边缘形成第二介质入口和第二介质出口；
两组长支撑件，分别设置在第二介质入口和第二介质出口处，用于支撑第二介质入口和第二介质出口。
本实施例的长边条2和短边条3通过焊接在斜波纹板1之间，焊接位置为波纹板的边缘处，焊接形式采用激光焊或电阻焊。
由于本实施例的波纹板、长边条2以及短边条3的厚度小，设置支撑件以避免波纹板由于介质的冲击而发生形变，减少流体对板片的冲击力，从而使板片不易变形，保证本实施例的板束在介质流通时的刚性需求。
在本实施例中，两组斜波纹板1的结构相同，主体均为矩形，两个斜波纹板1翻转平行设置，两组斜波纹板1的相对面的波纹呈相反的延伸方向，保证了第一介质在两个斜波纹板1之间流动时的湍流度。
在本实施例中，为了保证第二介质在两个板组之间流动时的湍流度，相邻板组翻转平行设置。
在本实施例中，如图2所示，斜波纹板1的的波深为0.7-0.9mm，优选0.8mm；波长为3.3-3.5mm，优选3.4mm；厚度为0.17-0.33mm，优选0.2mm。
在本实施例中，为了便于斜波纹板1的加工，且降低介质的流动阻力，斜波纹的波峰与波谷均为平面状。
在本实施例中，为了降低斜波纹板1的制造成本，斜波纹板1由单片不锈钢板材经模压工艺制成。
在本实施例中，为了便于斜波纹板1与边条之间的组装焊接并保证焊接后的密封性，如图1所示，斜波纹板1的边缘为板面状。
在本实施例中，如图1所示，斜波纹板1主体为矩形板；长边条2的厚度为0.7-0.9mm，优选0.8mm，与斜波纹板1的长边边缘贴合设置；短边条3的厚度为0.35-0.45mm，优选0.4mm，与斜波纹板1的短边边缘贴合设置，当两个板组扣合时，通过对两个厚度为长边条2一半的短边条3进行焊接，将板组组合在一起。
在本实施例中，如图3所示，长支撑件与短支撑件4均为波纹折边薄板1。
在本实施例中，长支撑件与短支撑件4的波深均为0.7-0.9mm，优选0.8mm。
在本实施例中，通过设置板组的数量以达到板式换热器所需的传热面积，将所需的板组组合成整体换热板束后，该换热器板束结构紧凑，成本较低，单位体积(1m3)所能达到的最大换热面积能够达到常规板式换热器的8～10倍。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种紧凑式换热器板束，其特征在于，包括不小于两个板组；所述板组包括：
两组斜波纹板，两组所述斜波纹板的波纹延伸方向旋转预设角度设置；
两组长边条，贴合设置在两组所述斜波纹板之间，用于使两组所述斜波纹板未设置所述长边条的其他边缘形成第一介质入口和第一介质出口；
两组短支撑件，分别设置在所述第一介质入口和所述第一介质出口处，用于支撑所述第一介质入口和第一介质出口；
其中，各所述板组之间设置有：
两组短边条，用于使相邻板组之间未设置所述长边条的斜波纹板的边缘形成第二介质入口和第二介质出口；
两组长支撑件，分别设置在所述第二介质入口和所述第二介质出口处，用于支撑所述第二介质入口和所述第二介质出口。
2.根据权利要求1所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，两组所述斜波纹板的波纹延伸方向相同且翻转平行设置。
3.根据权利要求2所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，相邻所述板组翻转平行设置。
4.根据权利要求1所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，两块所述斜波纹板的斜波纹形成人字形波；所述斜波纹的波深为0.7-0.9mm，波距为3.3-3.5mm，厚度为0.17-0.33mm。
5.根据权利要求4所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，所述斜波纹的波峰与波谷均为平面状。
6.根据权利要求1所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，所述斜波纹板由单片板材制成。
7.根据权利要求1所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，所述斜波纹板的边缘为板面状。
8.根据权利要求7所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，所述斜波纹板主体为矩形板；所述长边条的厚度为0.7-0.9mm，与所述斜波纹板的长边边缘贴合设置；所述短边条的厚度为0.35-0.45mm，与所述斜波纹板的短边边缘贴合设置。
9.根据权利要求1所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，所述长支撑件与所述短支撑件均为波纹折边薄板。
10.根据权利要求9所述的紧凑式换热器板束，其特征在于，所述长支撑件与所述短支撑件的波深均为0.7-0.9mm。
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