CN204188048U - 固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，包括竖直的壳体，所述壳体包括进料口和出料口，壳体内设置有若干焊接板对组装成的以便于物料竖直方向流动的换热板束。本实用新型与现有技术相比具有以下优点：利用固液两相流流场分析技术和现场试验测试，对改进后换热器运行工况进行分析，流道内部的颗粒浓度分布比较均匀；装置停车后，料浆在其自身重力作用下顺畅排出，设备内部无料浆淤积及滞留问题。由于板片附近不存在明显的高固含区域，传热得以强化，并能有效的降低磨蚀。
Description
技术领域
本实用新型涉及焊接板式换热器领域，具体来说涉及一种固液两相流用的焊接板式换热器，尤其涉及一种固液两相流用防淤积、防磨蚀的强化传热焊接板式换热器。
背景技术
在氧化铝生产中铝酸钠溶液的中间序及附聚降温和燃料乙醇醪液发酵工序中，由于换热工质中含有的大量固体颗粒的冲蚀作用，导致换热器的换热板束局部磨蚀现象极其严重，造成换热设备提前失效。另外，在现有换热设备中固液两相工质沿水平方向流动，流动方向与重力方向垂直，垂向颗粒浓度分布具有明显的梯度，当固液两相工质的流速较低时，流道中会发生严重的料浆淤积，不仅会造成更加严重的二次磨蚀，同时弱化传热。由公告号CN201066253的发明专利说明书公开的“ 固液两相流焊接式板式换热器防磨蚀导流装置”和公告号CN102226663A 的发明专利说明书的“防磨蚀导流装置”等可见现有的解决方案大多是从解决固液两相流第一流程的换热板束入口局部的磨蚀角度考虑的，并未解决换热器其余部位的磨蚀问题及料浆淤积问题。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供一种固液两相流用的焊接式板式换热器，具有良好的防淤积、防磨蚀及强化传热性能。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，包括竖直的壳体，所述壳体包括进料口和出料口，壳体内设置有若干焊接板对组装成的以便于物料竖直方向流动的换热板束。
所述焊接式板式换热器为单流程结构，其进料口设置在壳体上端，出料口设置在壳体下端。进一步，所述壳体上部设置有入口箱体，入口箱体的上端连接防磨蚀导流装置，进料口设置在防磨蚀导流装置的上端；所述壳体下部设置有出口箱体，出料口设置在出口箱体的下端。
所述焊接式板式换热器为单流程结构，其进料口设置在壳体下端，出料口设置在壳体上端。进一步，所述壳体下部设置有入口箱体，入口箱体的下端连接防磨蚀导流装置，进料口设置在防磨蚀导流装置的下端；所述壳体上部设置有出口箱体，出料口设置在出口箱体的上端。
所述焊接式板式换热器为两流程结构，其进料口和出料口均设置在壳体的下端；所述换热板束包括第一流程的换热板束和第二流程的换热板束；第一流程的换热板束与入口箱体相连，第二流程的换热板束与出口管体装相连，第一流程的换热板束、第二流程的换热板束均与折流箱体连接，所述折流箱体内设置折流板。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、利用固液两相流流场分析技术和现场试验测试，对改进后换热器运行工况进行分析，流道内部的颗粒浓度分布比较均匀；装置停车后，料浆在其自身重力作用下顺畅排出，设备内部无料浆淤积及滞留问题。
2、利用固液两相流流场分析技术和现场试验测试，对改进后换热器运行工况进行分析，固液两相的流动方向与其重力方向平行而使得液力输送速度降低，由于磨蚀速率与流速成指数关系变化，整台设备的寿命提高5～10倍。
3、由于板片附近不存在高固含率区域，所以传热强化10%-45%。
4、由于本实用新型垂向立式安装，占地面积更小。
5、由于本实用新型用途广泛，不仅适用于氧化铝生产中铝酸钠溶液的中间序及附聚降温和燃料乙醇醪液发酵工序，同时也适用于其他固液两相流工质换热的场合。
本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为固液两相流用单流程焊接板式换热器的示意图；
图2为固液两相流用两流程焊接板式换热器的示意图；
图3为换热板束的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。
实施例1
参见图1，一种固液两相流用单流程防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，若干焊接板对组装成的换热板束5均布于压紧板4内，上下端分别与入口箱体3和出口箱体6相连。其中，与固液两相工质来流管道相连的进料口1后装设有防磨蚀导流装置2，防磨蚀导流装置2与入口箱体3相连；出口箱体6与出料口7相连。
在运行工况中该实用新型垂向立式安装，α角度的允许范围为90°±15°。来自系统管道的固液两相流经进料口1、防磨蚀导流装置2和入口箱体3缓冲导流后进入换热板束5，热交换后再依次经出口箱体6和出料口7排出。
当装置停车时，换热器内的固液两相流在自身重力的作用下依次经进料口1、防磨蚀导流装置2、入口箱体3、换热板束5、出口箱体6和出料口7排出换热器。如果固液两相工质的流向为自下而上，则装置停车时，换热器内的固液两相流在自身重力的作用下依次经出料口7、出口箱体6、换热板束5、入口箱体3、防磨蚀导流装置2和进料口1排出换热器。
实施例2
参见图2和3，若干焊接板对组装成的换热板束5均布于夹紧的压紧板4内，其中第一流程的换热板束与入口箱体4相连，第二流程的换热板束与出口管体6装配。第一流程的换热板束、第二流程的换热板束间装配折流箱体8，其内安装有折流板9。与固液两相工质来流接管相连的进料口1后装设有防磨蚀导流装置2，防磨蚀导流装置2与入口箱体3相连接；出口箱体6与出料口7相连。
在运行工况中该实用新型垂向立式安装，α角度的允许范围为90°±15°。来自系统管道的固液两相流经进料口1、防磨蚀导流装置2和入口箱体3缓冲导流后进入第一流程的换热板束，经换热后由折流箱体8内的折流板9折流后进入第二流程的换热板束，再换热后依次经出口箱体6和出料口7排出。
当装置停车时，换热器内的第一流程内的固液两相工质在自身重力的作用下依次经换热板束5中的第一流程换热板束、入口箱体3、防磨蚀导流装置2及进料口1排出换热器；而第二流程内的固液两相工质在自身重力的作用下依次经换热板束5中的第二流程换热板束、出口箱体6和出料口7排出换热器。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (6)
1. 固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，包括竖直的壳体，所述壳体包括进料口和出料口，壳体内设置有若干焊接板对组装成的以便于物料竖直方向流动的换热板束。
2. 根据权利要求1所述的固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，其特征在于，所述焊接式板式换热器为单流程结构，其进料口设置在壳体上端，出料口设置在壳体下端。
3. 根据权利要求2所述的固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，其特征在于，所述壳体上部设置有入口箱体，入口箱体的上端连接防磨蚀导流装置，进料口设置在防磨蚀导流装置的上端；所述壳体下部设置有出口箱体，出料口设置在出口箱体的下端。
4. 根据权利要求1所述的固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，其特征在于，所述焊接式板式换热器为单流程结构，其进料口设置在壳体下端，出料口设置在壳体上端。
5. 根据权利要求4所述的固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，其特征在于，所述壳体下部设置有入口箱体，入口箱体的下端连接防磨蚀导流装置，进料口设置在防磨蚀导流装置的下端；所述壳体上部设置有出口箱体，出料口设置在出口箱体的上端。
6. 根据权利要求1所述的固液两相流用防淤积防磨蚀的焊接式板式换热器，其特征在于，所述焊接式板式换热器为两流程结构，其进料口和出料口均设置在壳体的下端；所述换热板束包括第一流程的换热板束和第二流程的换热板束；第一流程的换热板束与入口箱体相连，第二流程的换热板束与出口管体装相连，第一流程的换热板束、第二流程的换热板束均与折流箱体连接，所述折流箱体内设置折流板。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104697370A (zh) * | 2015-03-12 | 2015-06-10 | 上海板换机械设备有限公司 | 板式固液流化床换热器 |
| CN105758236A (zh) * | 2016-03-03 | 2016-07-13 | 中持水务股份有限公司 | 一种污泥换热器 |
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