CN1667341A - 一种螺旋波纹板式换热器 - Google Patents

一种螺旋波纹板式换热器 Download PDF

Info

Publication number
CN1667341A
CN1667341A CN 200510038575 CN200510038575A CN1667341A CN 1667341 A CN1667341 A CN 1667341A CN 200510038575 CN200510038575 CN 200510038575 CN 200510038575 A CN200510038575 A CN 200510038575A CN 1667341 A CN1667341 A CN 1667341A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ripple
heat exchanger
corrugated plate
plate heat
spiral corrugated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 200510038575
Other languages
English (en)
Inventor
吴植仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN 200510038575 priority Critical patent/CN1667341A/zh
Publication of CN1667341A publication Critical patent/CN1667341A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • 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
    • F28D9/04—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 being formed by spirally-wound plates or laminae

Abstract

本发明涉及一种螺旋板式换热器，其传热基板轧制成不同形式的波纹。它可以减小传热基板的厚度，降低金属消耗。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：将传热基板轧制成某种型式的波纹状，两块基板的波纹呈某一角度相互交叉，当将两块传热基板在卷床上卷制成型后，两块传热基板通过波纹的峰谷相互紧压接触，峰谷的高度决定了两流道的宽度，波纹可以是全波也可以是半波，全波波纹板两板的触点为网状的点，而半波波纹板两板的触点为线条状，这时需要留有供流体径向流动的通道。本发明的有益效果是，通过两块传热基板多触点的相互支撑，和波纹的强化作用，可显著提高传热基板的刚度和耐压能力，从而可使其厚度减小到0.6－0.8mm，节约金属材料的消耗，无需定距器件，和节约加工工时。

Description

一种螺旋波纹板式换热器
所属技术领域
本发明涉及一种螺旋板式换热器，其传热基板轧制成不同的波纹型。
背景技术
螺旋板式换热器是一种紧凑型换热器，具有许多优点：传热效率高；以板代管；材料消耗低，材料购置费用低.；紧凑性好；端部温差可达2-3℃；温差应力小；结垢倾向小。特别是由申请人发明的“一种新型热交换装置-多圈式换热器”专利(ZL95215477.3)，和“一种可拆卸耐压多程双轴向流螺旋板式换热器”专利(CN03131883.5)，能有效地克服传统螺旋板式换热器存在的以下缺点：处理量小；只能用化学法除垢；工作压力不高。具有我国自主知识产权的上述两项专利十年来，先后在多领域中得到成功地应用，涉及过程有：无相变的水-水、水-液、液-液、水-气、气-液换热，和有相变的蒸发器和冷凝器换热。取得了显著的经济效益和社会效益。由于其制造工艺和传统的I、II、III型螺旋板式换热器是一样的，只是在流体流动方向不同，故它们的商品名称叫IV型螺旋板式换热器。和板式换热器相比，其缺点是金属消耗高(每平方米换热面积消耗金属材料约30-45kg)。这是由于为了保证传热基板有足够的刚度，设计规范中规定，传热基板的厚度不得低于2.5mm所致。
板式换热器是又一种紧凑型换热器，具有许多优点：传热效率更高；以板代管；传热基板的厚度只有0.8-0.6mm，材料消耗低，每平方米换热面积的金属消耗量只有16-20kg，材料购置费用低.；紧凑性好；端部温差小；温差应力小；为纯逆流换热，端部温差可达2-3℃；扩展性好。
但是实践证明，板式换热器还存在以下缺点：
需用大量密封垫圈来保证密封，它属于易损件，总长很长，(每平方米换热面积的垫圈长约5米)，很容易发生泄漏，只要发现某一处密封垫圈泄漏(特别是靠近固定压紧板处的垫圈)，需将后面的所有换热板和垫圈全部拆散，才能更换发生泄漏处的垫圈；当某些地区水质硬度高时，运行不久，就严重结垢，影响使用，必须全部拆散，逐板除垢，再重新组装，每次拆装，要更换垫圈，维修成本很高，又费时费事；当采用橡胶类垫圈时，不宜用在工作温度大于150℃的场合；不宜用在工作压力大于2.5MPa的场合；制造时需要大吨位压机和大量模具，设备折旧费和操作费用都较高。
发明内容
为了克服上述两种板式换热器的各自缺点，又能综合保留它们的优点，本发明提供一种螺旋波纹板式换热器，它可以减小传热基板的厚度，降低金属消耗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：将传热基板轧制成某种型式的波纹状，两块基板的波纹呈某一角度相互交叉，当将两块传热基板在卷床上卷制成型后，两块传热基板通过波纹的峰谷相互紧压接触，峰谷的高度决定了两流道的宽度，波纹可以是全波也可以是半波，全波波纹板两板的触点为网状的点，而半波波纹板两板的触点为线条状，这时需要留有供流体径向流动的通道。
本发明的有益效果是，通过两块传热基板多触点的相互支撑，和波纹的强化作用，可显著提高传热基板的刚度和耐压能力，从而可使其厚度减小到0.6-0.8mm，节约金属材料的消耗，无需定距器件，和节约加工工时。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是重叠的两块传热基板波纹呈某一角度相互交叉的示意图，图2是图1A-A剖面放大示意图，图3是相邻两传热基板的立体示意图，图4是单程螺旋波纹板式换热器整体结构示意图，图5是图4B-B剖视图，图6是图4A-A剖视图，图7是图4局部F处放大示意图。
图中：1.平板封头，2.主隔板，3.流体进出口，4.壳体，5.壳体法兰，6.传热基板，7定距波纹，8.中心管，9.封条，J.两块传热基板接触点，F.局部放大。
图1表示两块传热基板6-a(在上)和6-b(在下)的展开图，基板6-a的波纹用实线表示，基板6-b的波纹用虚线表示，它们呈某一角度相交，其目的是使两块基板间形成网状触点。通常推荐采用全波波纹(即一块基板上的波纹波峰既有朝上的也有朝下的，如图2所示)，有时，亦可采用半波波纹(即一块基板上的波纹波峰只有一个朝向)，其缺点是两块基板间触点呈线条状，不利于流体的径向流动。
波纹的形式有：人字形波纹、水平平直波纹、球形波纹、斜波纹、竖直波纹、锯齿形波纹和阶梯形波纹等多种，可根据不同工况选择。
图1所示为有两行人字形全波波纹。
图2是图1A-A剖面的放大示意图，图中用表示冷流体垂直纸面向下流动，用黑点.表示热流体垂直纸面向上流动。图中在J处为两块传热基板的触点。
图3是相邻两基板的立体示意图，图中显示了共有六个触点J
图4是单程螺旋波纹板式换热器整体结构示意图。
换热器的外观与管壳式换热器相似，壳体4为细长简形，两端为可折卸具法兰的封头1，整个换热器用主隔板2分为上下两部分，流体的流道用两块卷板卷制成相套的螺旋道，热流体从换热器左下端进入(用虚线箭头表示流向)，左下端的偶数圈是开口的，热流体进入后走偶数圈，由左向右流动，对应的右下端的偶数圈却是焊合的，而右上端的偶数圈却是开口的，故热流体就从右上端的出口外排。冷流体从换热器的右下端进入(用实线箭头表示流向)，右下端的奇数圈是开口的，冷流体进入后，走奇数圈，由右向左流动，对应的左下端的奇数圈是焊合的，而左上端的奇数圈却是开口的，故冷流体就从左上端的出口外排。
图5是图4B-B剖视图，图6是图4A-A剖视图。图中，有剖面线的流道有封条9封闭，无剖面线的流道则是开口的。图7是图4局部F处放大示意图。由图可见，两块基板6-a和6-b都轧成全波波纹，它们的波峰构成一网状触点。
螺旋波纹板式换热器的结构形式，和螺旋式平板换热器一样可分为I、II、III、IV四种型号，当采用IV型时也可以设计成多程流和多模块的组合形式，其结构形式和中国专利(CN03131883.5)相类似，不同之处在于用波纹板取代平板和无需另外的定距器件。同样，也需设置程间隔板，因此，不再赘述。

Claims (4)

1.一种螺旋波纹板式换热器由传热基板、中心管、封条、主隔板、程间隔板、壳体、封头、法兰和流体进出口接管所组成，其特征在于：两块传热基板轧制成波纹状，在卷制成型后，两板的波纹相交叉，通过波峰使它们相互紧密接触。
2.一种如权利要求1所述的螺旋波纹板式换热器，其特征在于：波纹的形式有全波波纹和半波波纹。
3.一种如权利要求1所述的螺旋波纹板式换热器，其特征在于：波纹的形式有多种形式：人字形波纹、水平平直波纹、球形波纹、斜波纹、竖直波纹、锯齿形波纹和阶梯形波纹等。
4.一种如权利要求1所述的螺旋波纹板式换热器，其特征在于：结构形式，可分为I、II、III、IV四种型号，当采用IV型时也可以设计成多程流和多模块的组合形式。
CN 200510038575 2005-03-28 2005-03-28 一种螺旋波纹板式换热器 Pending CN1667341A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200510038575 CN1667341A (zh) 2005-03-28 2005-03-28 一种螺旋波纹板式换热器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200510038575 CN1667341A (zh) 2005-03-28 2005-03-28 一种螺旋波纹板式换热器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1667341A true CN1667341A (zh) 2005-09-14

Family

ID=35038569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200510038575 Pending CN1667341A (zh) 2005-03-28 2005-03-28 一种螺旋波纹板式换热器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1667341A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101806552A (zh) * 2010-05-20 2010-08-18 甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 一种焊接板式换热器用波纹板片结构
EP2365270A1 (en) 2010-03-08 2011-09-14 Alfa Laval Corporate AB A spiral heat exchanger
CN102213560A (zh) * 2011-05-30 2011-10-12 辽宁得尼西节能设备有限公司 一种波纹螺旋板换热器
CN102235833A (zh) * 2010-04-29 2011-11-09 睿能(四平)北方能源技术有限公司 螺旋板换热器的螺旋体板片
CN102445095A (zh) * 2011-10-20 2012-05-09 吴植仁 多通道螺旋波纹板式换热器及其制造方法
CN105890147A (zh) * 2016-06-28 2016-08-24 北京康孚科技股份有限公司 一种基于金属纤维填料的内置冷热源的气液全热交换装置
CN108061471A (zh) * 2017-12-14 2018-05-22 中国科学院过程工程研究所 一种多单元复合螺旋板式换热器
CN111076576A (zh) * 2019-12-27 2020-04-28 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种螺旋板式换热器

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2365270A1 (en) 2010-03-08 2011-09-14 Alfa Laval Corporate AB A spiral heat exchanger
WO2011110537A2 (en) 2010-03-08 2011-09-15 Alfa Laval Corporate Ab A spiral heat exchanger
US8573290B2 (en) 2010-03-08 2013-11-05 Alfa Laval Corporate Ab Spiral heat exchanger
CN102235833A (zh) * 2010-04-29 2011-11-09 睿能(四平)北方能源技术有限公司 螺旋板换热器的螺旋体板片
CN101806552A (zh) * 2010-05-20 2010-08-18 甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 一种焊接板式换热器用波纹板片结构
CN102213560A (zh) * 2011-05-30 2011-10-12 辽宁得尼西节能设备有限公司 一种波纹螺旋板换热器
CN102445095A (zh) * 2011-10-20 2012-05-09 吴植仁 多通道螺旋波纹板式换热器及其制造方法
CN102445095B (zh) * 2011-10-20 2013-12-04 吴植仁 多通道螺旋波纹板式换热器
CN105890147A (zh) * 2016-06-28 2016-08-24 北京康孚科技股份有限公司 一种基于金属纤维填料的内置冷热源的气液全热交换装置
CN105890147B (zh) * 2016-06-28 2019-02-01 北京康孚科技股份有限公司 一种基于金属纤维填料的内置冷热源的气液全热交换装置
CN108061471A (zh) * 2017-12-14 2018-05-22 中国科学院过程工程研究所 一种多单元复合螺旋板式换热器
CN111076576A (zh) * 2019-12-27 2020-04-28 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种螺旋板式换热器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1667341A (zh) 一种螺旋波纹板式换热器
CN101539375A (zh) 一种螺旋板翅式空冷器
CN1760620A (zh) 异型板换热器
CN2932273Y (zh) 一种冷热交换器
CN101782345A (zh) 板壳式换热器及其制造方法以及板壳蒸发式凝汽设备
CN1928482A (zh) 螺旋板式换热器
CN105180687A (zh) 一种双壳程折流杆管壳式换热器
CN201007423Y (zh) 一种铝制挤压薄壁型材
CN201637321U (zh) 双层冷却高效管壳式换热器
CN209197532U (zh) 一种多介质流的压缩空气余热专用回收设备
CN101566439A (zh) 蜂窝紧凑结构螺旋板换热器
CN202675943U (zh) 双节式石墨半水煤气冷却器
CN212931106U (zh) 一种蒸汽冷凝用的板式热交换器的换热板片
CN201014942Y (zh) 螺旋板式换热器
CN201706908U (zh) 酒精厂酒汽冷凝器
CN2254537Y (zh) 双面泡板式高效换热器
CN205300358U (zh) 一种换热器板片结构
CN2184184Y (zh) 可拆卸板壳式换热器
CN210438712U (zh) 一种酿酒用冷却装置
CN205878972U (zh) 一种紧凑式板式空冷器
CN205192299U (zh) 一种新型全焊接板壳式换热器
CN106979711B (zh) 一种利于介质流动的换热器及换热方法
CN2160098Y (zh) 柜式单元组合式换热器
CN202996497U (zh) 一种变压器用螺旋板式冷却器的结构
CN212931107U (zh) 一种制饮料用的板式热交换器的换热板片

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication