CN202734644U - 一种大流量低阻降的换热器板片 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种大流量低阻降的换热器板片，是板式换热器中的换热器板片，解决现有板片不适用于大流量换热的工况，本板片是长方形金属板片，板片的长宽比在1.4至1.8：1；四角分别冲有一个流有介质的角孔；每对上下角孔的内侧分别设一个导流区，导流区上设多个流有换热介质的触点，多个触点为网格式排列；两个导流区之间是换热区，呈波纹状；板片沿所有角孔、导流区、换热区的外沿设内置密封垫的密封槽，板片长度方向的两边各设一个带有挂孔的挂片口。本板片无需增大板片单片换热面积，在与现有相同单片换热面积板片相比，由其制成的板式换热器就能适应换热介质流量非常大的工况换热，大大降低了换热器的制造及运行成本。

Description

一种大流量低阻降的换热器板片

技术领域

本实用新型涉及一种板式换热器中的换热器板片，尤其是指一种大流量、低阻降的换热器板片。 

背景技术

目前使用的板式换热器主要由许多片具有一定波纹形状并具有多触点的金属板片叠装在一个框架内组成，板片的四角分别冲有一个角孔，角孔内流有介质，板片由螺栓夹紧在固定压紧板及活动压紧板之间，在换热器内部各板片之间形成网状三维通道，构成了许多换热流道，被换热的液体或气体依次通过各换热流道进行热量交换。 

板式换热器是一种液—液、液—汽进行热交换的设备，具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下，板式换热器的传热系数比管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。板式换热器广泛应用于冶金、石油、化工、食品、制药、船舶、纺织、造纸等行业，是加热、冷却、热回收、快速灭菌等用途的优良设备。 

现有的板片长宽比一般为(2.5～3):1，每个角孔直径为125～150mm，这样的板片构成的换热器其换热的处理量较低。 

在一些需要大流量换热的工况中，传统板式换热器一般有两种方法处理，一是通过增加流体流道数，即增加板片数量来提高处理量；二是更换更大换热面积板片的换热器来提高处理量。这些方法，都会导致换热器的富裕量过高，导致换热器的制造成本提高，造成资源的浪费；另一方面会大大提高流体的阻力，使得泵需要克服更多的阻力，即运行成本也随之提高。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种大流量低阻 降的换热器板片，使制成的板式换热器能够适应换热介质流量非常大的情况下进行换热，并能降低换热器的制造及运行成本。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种大流量低阻降的换热器板片，是长方形金属板片，其特征在于板片结构如下： 

所述板片的长宽比为1.4：1~1.8：1； 

所述板片的四角分别冲有一个角孔，角孔内流有介质，每个角孔的直径为250mm~300mm； 

所述板片的每对上下角孔的内侧分别设有一个导流区，导流区上设有多个触点，多个触点为网格式排列，在导流区内形成凹凸的波纹并呈网格状,凹凸的波纹内流有换热介质； 

所述板片的两个导流区之间是换热区，换热区是波纹状； 

所述板片沿所有角孔、导流区、换热区的外沿设有密封槽，密封槽内放置密封垫； 

所述板片的长度方向的两边中间位置各设有一个挂片口，挂片口上设有挂孔。 

所述多个触点为网格式排列是指：每个导流区左右方向的触点采用网格式非对称形式排列，而每个导流区上下方向的网格式触点排列以及两个导流区的网格式触点排列分别互相对称。 

所述换热区的波纹状为人字形波纹，波纹夹角为55°~65°，波纹的深度为3.8~4mm、当量直径为7.6~8mm，所述当量直径是指：板式换热器中4倍的板间通道截面积与板片参与换热部分的周长之比。 

所述挂片口在板片宽度方向设有多个波纹触点。 

本实用新型的大流量低阻降的换热器板片中板片与现有板片相比具有以下优点： 

现有板片长宽比一般为（2.5~3）：1，本实用新型板片长宽比为(1.4~1.8):1，相同单片面积情况下，原来角孔直径为125~150mm，本实用新型可以做到250~300mm，本板片构成的换热器的处理量比以前提高了近4倍。 

导流区采用网格式排列，使流体充分导流，减少死区，降低阻降； 

换热区采用人字形波纹，并全部采用小夹角，一方面是触点多，能够提高大流量时板片的承压能力，更主要的还是降低阻降。 

本板片无需增大板片单片换热面积，在与现有相同单片换热面积板片相比（板片面积会比以前大，不变的是单片换热面积，板片数也不一定相同，会有差异，但近似），由其制成的板式换热器就能适应换热介质流量非常大的工况换热，大大降低了换热器的制造及运行成本。 

为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。 

附图说明

图1为本实用新型的换热器板片结构示意图。 

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。 

如图1所示，本实用新型的大流量低阻降的换热器板片16是长方形金属板片，其结构如下： 

板片16的长宽比定在(1.4~1.8):1，即在1.4：1~1.8：1之间，此比例最适宜大流量换热的工况及有效降低流体的阻力。 

板片16的四角分别冲有一个角孔1（一个板片共有四个角孔），角孔1内流有介质，每个角孔的直径为250～300mm，此直径最适宜大流量换热的工况及有效降低流体的阻力。 

板片16的每对上下角孔的内侧分别设有一个导流区2（一个板片共有两个导流区），导流区上设有多个触点21，多个触点为网格式排列，使板片在导流区2内形成凹凸的波纹并呈网格状,凹凸的波纹内流有换热介质，其中，每个导流区左右方向的触点采用网格式非对称形式排列，而每个导流区上下方向的网格式触点排列以及两个导流区的网格式触点排列分别互相对称，这种网格式板孔的排列能够有效地将换热介质的流体沿板片宽度方向均匀分布，使流体充分导流，减少死区，降低阻降，提高换热效率。 

板片16的两个导流区2之间是换热区3（一个板片有一个换热区），换热 区3的波纹为人字形波纹，能增加对流体的扰动，使流体在低速下能达到湍流状态，获得高的传热效果。换热区3的人字波纹全部采用小夹角α（α为55°~65°），波纹的深度为3.8~4mm，当量直径为7.6~8mm（当量直径是指：板式换热器中4倍的板间通道截面积与板片参与换热部分的周长之比，约等于2倍的波纹深度），这些特殊的设计，兼顾大流量、低阻降、高传热及板片承压能力。 

板片16沿所有角孔1、导流区2、换热区3的外沿设有密封槽4，密封槽4内放置密封垫，以保证角孔1内的制冷介质及导流区2板孔内的换热介质不会串漏。 

板片16的长度方向的两边中间位置各设有一个挂片口5（一个板片共有两个挂片口5），挂片口5上设有挂孔51，用于板片定位，另外，设计中挂片口在板片宽度方向设有多个波纹触点，可增加板片宽度方向上的刚性。 

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。 

Claims (4)

1.一种大流量低阻降的换热器板片，是长方形金属板片，其特征在于板片结构如下：

所述板片的长宽比为1.4：1~1.8：1；

所述板片的四角分别冲有一个角孔，角孔内流有介质，每个角孔的直径为250mm~300mm；

所述板片的每对上下角孔的内侧分别设有一个导流区，导流区上设有多个触点，多个触点为网格式排列，在导流区内形成凹凸的波纹并呈网格状,凹凸的波纹内流有换热介质；

所述板片的两个导流区之间是换热区，换热区是波纹状；

所述板片沿所有角孔、导流区、换热区的外沿设有密封槽，密封槽内放置密封垫；

所述板片的长度方向的两边中间位置各设有一个挂片口，挂片口上设有挂孔。

2.如权利要求1所述的大流量低阻降的换热器板片，其特征在于：

所述多个触点为网格式排列是指：每个导流区左右方向的触点采用网格式非对称形式排列，而每个导流区上下方向的网格式触点排列以及两个导流区的网格式触点排列分别互相对称。

3.如权利要求1所述的大流量低阻降的换热器板片，其特征在于：

所述换热区的波纹状为人字形波纹，波纹夹角为55°~65°，波纹的深度为3.8~4mm、当量直径为7.6~8mm，所述当量直径是指：板式换热器中4倍的板间通道截面积与板片参与换热部分的周长之比。

4.如权利要求1所述的大流量低阻降的换热器板片，其特征在于：

所述挂片口在板片宽度方向设有多个波纹触点。

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