CN211205015U - 一种新型板翅式换热器翅片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种新型板翅式换热器翅片,包括隔板和设置在隔板上的翅片,且所述翅片均匀成行成列的布置在隔板上,所述翅片是W字型结构,且在翅片的W字外侧表面上均匀设置有若干扰流元件,每两排相邻的翅片的布置方式相同,每两列相邻的翅片均匀错列布置,且错开位置是每个翅片的端部,隔板上位于两片翅片的间隔之间焊接有扰流柱,所述的翅片端部为圆弧状,降低翅片端部对流体阻力的影响。本实用新型的目的是为了提供一种对流体扰流效果好、换热效率高的高效板翅式换热器翅片。
Description
技术领域
本实用新型涉及换热器领域,具体涉及一种新型板翅式换热器翅片。
背景技术
板翅式换热器是一种常见的高效换热器,广泛应用于石油、化工领域,特别是作为低温换热器应用于空气分离及液化产业,具有结构紧凑、换热效率高等优点。板翅式换热器翅片目前应用最广的主要有四种,分别是平直翅片、锯齿翅片、波纹翅片、多孔翅片,不同翅片其具有不同的换热特性,平直翅片换热效果最差压阻最小,但是安装清洗等最为便利,锯齿形翅片换热效果最好,但是压阻也最大,波纹翅片特别适合于粘性较大的流体,多孔翅片是在平直翅片的基础上开孔所得,多用于有相变过程的换热环境中。而普通的波纹翅片和多孔翅片由于其有限的换热面积和紊流效应,其扰流作用以及换热效率比较差。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明的目的是为了提供一种对流体扰流效果好、换热效率高的高效板翅式换热器翅片。
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种新型板翅式换热器翅片,包括隔板和设置在隔板上的翅片,且所述翅片均匀成行成列的布置在隔板上,所述翅片是W字型结构,且在翅片的W字外侧表面上均匀设置有若干扰流元件,每两排相邻的翅片的布置方式相同,每两列相邻的翅片均匀错列布置,且错开位置是每个翅片的端部,隔板上位于两片翅片的间隔之间焊接有扰流柱,所述的翅片端部为圆弧状,降低翅片端部对流体阻力的影响。
所述扰流元件的总面积是每个翅片面积的15%—20%。
扰流元件的形状为柱形,扰流元件的横截面是圆形或三角形或方形。
所述翅片的W字外侧表面上均匀设置有至少四个柱形扰流元件。
所述的翅片若干翅片焊接在隔板上组成一个换热层,多个换热层组合钎焊,翅片数量和流道长度以及隔板上的扰流柱数目可根据实际情况制定。
所述翅片由铝板或钢板制成。
本实用新型带来的有益效果:本实用新型的翅片是W字型,且W字型翅片交错排布可以有效增强流体扰动。在翅片表面布置扰流元件,增大翅片表面粗糙度,当流体冲击扰流元件时,在扰流元件附近形成漩涡,加剧流体的湍动程度,破坏热边界层,进一步强化换热。此外,扰流元件单侧布置在W字型翅片的外侧,使得流体流通性好,在换热器流道内不易结垢。隔板上的扰流柱也可以增强流体湍动程度,增强换热效果。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的翅片的结构示意图。
其中,1-隔板,2-翅片,3-扰流元件,4-扰流柱,5-圆弧状。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,以下结合附图及具体实施例,对本实用新型作进一步地详细说明。
如图1-2所示,本实用新型提供一种新型板翅式换热器翅片,包括隔板1和设置在隔板上的翅片2,且所述翅片均匀成行成列的布置在隔板上,所述翅片是W字型结构,且在翅片的W字外侧表面上均匀设置有若干扰流元件3,每两排相邻的翅片的布置方式相同,每两列相邻的翅片均匀错列布置,且错开位置是每个翅片的端部,隔板1上位于两片翅片2的间隔之间焊接有扰流柱4,扰流柱4能够破坏沿隔板表面流动的流体边界层,增强流体湍流程度,提高换热效率.
所述的翅片2端部为圆弧状5,降低翅片端部对流体阻力的影响。
所述扰流元件3的总面积是每个翅片面积的15%—20%。
扰流元件3的形状为柱形,扰流元件3的横截面是圆形或三角形或方形。
所述翅片的W字外侧表面上均匀设置有至少四个柱形扰流元件。
所述的翅片2若干翅片2焊接在隔板1上组成一个换热层,多个换热层组合钎焊,翅片2数量和流道长度以及隔板上的扰流柱4数目可根据实际情况制定。
所述翅片2由铝板或钢板制成。
如图1和图2所示:本实用新型板翅式换热器翅片在各层换热隔板上为均匀错列排布,错开位置为各翅片1的长度端部。图1中箭头的方向为流体流动的方向。
所述扰流元件2与翅片1的连接方式为焊接。
N排翅片置于换热器的上下隔板之间,翅片与上下隔板焊接固定构成一个换热层面,数个换热层面组成一个换热器。
附图2给出的是本实用新型的单个翅片具有16个扰流元件的实施案例,也即每四分之一单元翅片1上具有4个扰流元件。可以根据需要,对单元翅片1的尺寸进行更改,设置合适数量的扰流元件,只要保证扰流元件的总面积占单元翅片的总面积比就可以。
在本实施例中,翅片作为二次传热表面具有复杂的结构,热流体通过隔板和翅片将热量传递给冷流体。本实用新型的翅片是W字型,且W字型翅片交错排布可以有效增强流体扰动,流体沿箭头所指方向流入流道,W型弯折结构可以改变流动方向。在翅片表面布置扰流元件,增大翅片表面粗糙度,当流体冲击扰流元件时,在扰流元件附近形成漩涡,加剧流体的湍动程度,破坏热边界层,进一步强化换热。此外,扰流元件单侧布置在W字型翅片的外侧,使得流体流通性好,在换热器流道内不易结垢。隔板上的突起扰流柱可以使流体发生流动脱离,周期性的产生旋流,同样阻碍了边界层的稳定生成,增强流体湍动程度,提高了传热效果。
以上所述仅为本实用新型的实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。
Claims (6)
1.一种新型板翅式换热器翅片,包括隔板(1)和设置在隔板上的翅片(2),且所述翅片均匀成行成列的布置在隔板上,其特征在于:所述翅片是W字型结构,且在翅片的W字外侧表面上均匀设置有若干扰流元件(3),每两排相邻的翅片的布置方式相同,每两列相邻的翅片均匀错列布置,且错开位置是每个翅片的端部,隔板(1)上位于两片翅片(2)的间隔之间焊接有扰流柱(4),所述的翅片(2)端部为圆弧状(5),降低翅片端部对流体阻力的影响。
2.如权利要求1所述的新型板翅式换热器翅片,其特征在于,所述扰流元件(3)的总面积是每个翅片面积的15%—20%。
3.如权利要求1所述的新型板翅式换热器翅片,其特征在于,所述扰流元件(3)的形状为柱形,扰流元件(3)的横截面是圆形或三角形或方形。
4.如权利要求1所述的新型板翅式换热器翅片,其特征在于,所述翅片的W字外侧表面上均匀设置有至少四个柱形扰流元件。
5.如权利要求1所述的新型板翅式换热器翅片,其特征在于,所述的翅片(2)若干翅片(2)焊接在隔板(1)上组成一个换热层,多个换热层组合钎焊,翅片(2)数量和流道长度以及隔板上的扰流柱(4)数目可根据实际情况制定。
6.如权利要求1所述的新型板翅式换热器翅片,其特征在于,所述翅片(2)由铝板或钢板制成。
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CN114652209A (zh) * | 2020-12-23 | 2022-06-24 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种用于清洁机的分离模块及清洁机 |
CN115111944A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-09-27 | 哈尔滨工程大学 | 一种圆柱扰流式波纹板换热结构 |
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