CN210400099U - 板式换热元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种板式换热元件，属于石化、电力行业烟气脱白技术领域；包括层层叠加的若干板对,每个板对包括相向设置的上、下两张板片，每个板对形成窄通道，相邻两板对形成宽通道，板片中间设置有凸鼓包、凹鼓包，凸鼓包为圆形、截面为梯形，呈正方形排列，间距为80mm、高度为3mm；凹鼓包为长圆形、截面为梯形，位于4个正方形圆鼓包中间，高度2.5mm；板片四周设置有激光焊接区域，激光焊接区域包括缺口、小翻边、大翻边，小翻边深度为3mm，大翻边深度为8mm；缺口为凹槽状，设置有2个，位于板片一侧的两端，呈镜面对称；增加了激光焊接区域，为激光焊接预留了空间，适用于激光焊接。

Description

板式换热元件

技术领域

本实用新型涉及一种板式换热元件，属于石化、电力行业烟气脱白技术领域。

背景技术

随着板式换热器在随着炼油、化工、钢铁、冶金、电力等工业发展广泛推广，为提高生产效率、降低生产成本、减少各种焊接带来的泄漏隐患，激光焊接已经成为一种必然趋势。这势必会要求换热板片结构也必须适应激光焊接。

现有技术中，由于板片结构设计原因，在板片组对时焊接方法一般为手工氩弧焊及电阻缝焊。对于电阻缝焊来说，往往只能做用于长边焊接，而短边或者拐角处无法焊接。手工氩弧焊虽然满足异形焊接，然效率低下，尤其是焊接大型板片时，焊接周期长，且焊接质量难以保证。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种板式换热元件，适用于激光焊接，结合电阻缝焊可以进行长边焊接的优势，并避免电阻缝焊无法对拐角区域进行焊接的劣势，在保证焊接质量的前提下，降低生产成本，提高生产效率，缩短制造周期。

本实用新型所述板式换热元件，包括层层叠加的若干板对,每个板对包括相向设置的上、下两张板片，每个板对形成窄通道，相邻两板对形成宽通道，板片中间设置有凸鼓包、凹鼓包，凸鼓包为圆形、截面为梯形，呈正方形排列，间距为80mm、高度为3mm；凹鼓包为长圆形、截面为梯形，位于4个正方形凸鼓包中间，高度2.5mm；板片四周设置有激光焊接区域，激光焊接区域包括缺口、小翻边、大翻边，小翻边深度为3mm，大翻边深度为8mm；缺口为凹槽状，设置有2个，位于板片一侧的两端，呈镜面对称。

每个板对通过小翻边激光焊接在一起形成窄通道，每个板对通过小翻边上的缺口形成窄通道的进出口。相邻两板对通过大翻边激光焊接在一起形成宽通道，大翻边设置在带缺口的板片一侧和另一侧，其他两侧形成宽通道的进出口。增加了激光焊接区域，为激光焊接预留了空间，适用于激光焊接。

凸鼓包、凹鼓包对换热介质形成了有规律的阻拦，增大了换热面积，使换热流体更容易形成湍流，更有利于换热。同时，凸鼓包增强了窄通道之间的承压强度，凹鼓包加强了整体板片刚度。

进一步，缺口为长方形凹槽，板对形成截面为长方形的通道进出口。在保证流速的前提下，增大了流体进出量。

进一步，缺口为梯形凹槽，板对形成截面为长六边形的通道进出口。在保证流速的前提下，增大了流体进出量。

进一步，小翻边与大翻边之间设置有折边，使同一板片上大翻边相对于小翻边呈反向拉伸，以形成两侧不同通道。

进一步，凸鼓包顶部为平面，便于焊接。

进一步，大翻边上设置有镶块，以加强板片强度。

进一步，镶块的间距为1000-1500mm，节省成本。

进一步，镶块为楔形块，高度16mm，恰好放入相邻板对大翻边中空空间。

进一步，凹鼓包顶部为平面，降低换热介质流动阻力。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、增加了激光焊接区域，为激光焊接预留了空间，适用于激光焊接。激光焊接不仅可以沿用电阻焊长边缝焊的优势，而且可用于在拐角处的焊接，还能用于代替工人实施点接触焊接，大大提高了焊接效率，降低了焊接成本，保证了焊接质量，缩短制造周期。

2、当未设计激光焊接区域时，为保证流道密封，需增加板条封堵流道，又因为板条只能单面焊因此存在泄漏风险，而留有焊接区域时可用激光焊接此部分，使两张板片自熔焊为一个密闭流道，避免泄漏发生。

3、凸鼓包增强了窄通道之间的承压强度，凹鼓包加强了整体板片刚度。并设置镶块，进一步加强板片强度。

4、凸鼓包、凹鼓包对换热介质形成了有规律的阻拦，增大了换热面积，使换热流体更容易形成湍流，更有利于换热。凹鼓包顶部为平面，降低换热介质流动阻力。

附图说明

图1是本实用新型所述板片的平面结构示意图；

图2是本实用新型所述换热元件的侧面结构示意图。

图中：1板片；2、凸鼓包；3、凹鼓包；4、激光焊接区域；401、缺口；402、小翻边；403、大翻边；404、折边；405、镶块；5、窄通道；6、宽通道；7、第一端头带缺口区域；8、中间可调区域；9、第二端头带缺口区域。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步描述：

如图1-2所示，本实用新型所述板式换热元件，包括层层叠加的若干板对,每个板对包括相向设置的上、下两张板片1，每个板对形成窄通道5，相邻两板对形成宽通道6，板片1中间设置有凸鼓包2、凹鼓包3，凸鼓包2为圆形、截面为梯形，呈正方形排列，间距为80mm、高度为3mm；凹鼓包3为长圆形、截面为梯形，位于4个正方形凸鼓包2中间，高度2.5mm；板片1四周设置有激光焊接区域4，激光焊接区域4包括缺口401、小翻边402、大翻边403，小翻边402深度为3mm，大翻边403深度为8mm，设置在小翻边402外侧；缺口401为2个，位于板片1一侧的两端，呈镜面对称。

每个板对通过小翻边402激光焊接在一起形成窄通道5，每个板对通过小翻边402上的缺口401形成窄通道5的进出口。相邻两板对通过大翻边403激光焊接在一起形成宽通道6，大翻边403设置在带缺口401的板片1一侧和另一侧，其他两侧形成宽通道6的进出口。增加了激光焊接区域4，为激光焊接预留了空间，适用于激光焊接。

同一板片1上大翻边403相对于小翻边402呈反向拉伸。板片1叠加成板对时，第二张板片翻转180°，使两张板片1的两个缺口401相对，凸鼓包2、小翻边402相互接触，通过激光焊接焊接凸鼓包2、小翻边402，形成带进出口并具有一定承压强度的密封窄通道5。窄通道5的高度为6mm。凸鼓包2顶部为平面，便于激光焊接。板对叠加时，大翻边403相互接触，通过激光焊接大翻边403，形成带进出口的密封宽通道6。宽通道6的高度为16mm。

同一板片1上凹鼓包3相对于凸鼓包2呈反向拉伸。小翻边402与大翻边403之间设置有折边404，便于形成反向拉伸。凸鼓包2增强了窄通道5之间的承压强度，凹鼓包3加强了整体板片1刚度。凸鼓包2、凹鼓包3对换热介质形成了有规律的阻拦，增大了换热面积，使换热流体更容易形成湍流，更有利于换热。凹鼓包3顶部为平面,降低换热介质流动阻力。

缺口401为长方形或梯形凹槽，板对形成截面为长方形或长六边形的通道进出口，在保证流速的前提下，增大了流体进出量。

板片1制作时，分为第一端头带缺口区域7、中间可调区域8以及第二端头带缺口区域9。第一端头带缺口区域7与第二端头带缺口区域9呈镜面对称，运用固定形式的端头模具冲压而成。中间可调区域8的长度可以根据实际情况进行调节，通过设置数量不同的中间模具冲压来调节长度。

大翻边403上设置有镶块405，镶块405的间距优选为1000-1500mm，以加强板片强度。在激光焊接大翻边403时，间隔1000-1500mm安置镶块405以加强板片强度。镶块405为楔形块，高度16mm，恰好放入相邻板对大翻边403中空空间，用以支撑大翻边403，进而支撑板片，加强板片强度。

当未设计激光焊接区域4时，为保证流道密封，需增加板条封堵流道。又因为板条只能单面焊，因此存在泄漏风险。而本实用新型留有焊接区域4，可用激光焊接此部分，使两张板片自熔焊为一个密闭流道，避免泄漏发生。

板片1可以采用激光焊接，激光焊接不仅可以沿用电阻焊长边缝焊的优势，而且可用于在拐角处的焊接，还能用于代替工人实施点接触焊接，大大提高了焊接效率，降低了焊接成本，保证了焊接质量，缩短制造周期。

Claims (9)

1.一种板式换热元件，包括层层叠加的若干板对,每个板对包括相向设置的上、下两张板片(1)，其特征在于：每个板对形成窄通道(5)，相邻两板对形成宽通道(6)，板片(1)中间设置有凸鼓包(2)、凹鼓包(3)，凸鼓包(2)为圆形、截面为梯形，呈正方形排列，间距为80mm、高度为3mm；凹鼓包(3)为长圆形、截面为梯形，位于4个正方形凸鼓包(2)中间，高度2.5mm；板片(1)四周设置有激光焊接区域(4)，激光焊接区域(4)包括缺口(401)、小翻边(402)、大翻边(403)，小翻边(402)深度为3mm，大翻边(403)深度为8mm；缺口(401)为凹槽状，设置有2个，位于板片(1)一侧的两端，呈镜面对称。

2.根据权利要求1所述的板式换热元件，其特征在于：缺口(401)为长方形凹槽。

3.根据权利要求1所述的板式换热元件，其特征在于：缺口(401)为梯形凹槽。

4.根据权利要求1-3任一项所述的板式换热元件，其特征在于：小翻边(402)与大翻边(403)之间设置有折边(404)。

5.根据权利要求4所述的板式换热元件，其特征在于：凸鼓包(2)顶部为平面。

6.根据权利要求4所述的板式换热元件，其特征在于：大翻边(403)上设置有镶块(405)。

7.根据权利要求6所述的板式换热元件，其特征在于：镶块(405)的间距为1000-1500mm。

8.根据权利要求6或7所述的板式换热元件，其特征在于：镶块(405)为楔形块，高度16mm。

9.根据权利要求8所述的板式换热元件，其特征在于：凹鼓包(3)顶部为平面。

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