CN218349285U - 一种多股流多折程交错流板式传热板片及换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热交换器，尤其涉及一种多股流多折程交错流板式传热板片及一种采用上述的传热板片的换热器。一种多股流多折程交错流板式传热板片，包括板片本体，设置在板片本体边缘的周边平台，设置在板片本体上的分程平台，由周边平台和分程平台在板片本体上分隔出的多个介质通道。本实用新型的有益效果是：实现了三种及以上介质同时进行传热，在满足多介质换热需求的同时，很大程度地提高了能量的利用率。

Description

一种多股流多折程交错流板式传热板片及换热器

技术领域

本实用新型涉及热交换器，尤其涉及一种多股流多折程交错流板式传热板片及一种采用上述的传热板片的换热器。

背景技术

在工业装置中，多种介质形成换热网络的应用工况比较常见，为提高设备紧凑度与节省占地空间，需要采用多股流热交换设备，其中较为常见的多股流设备有板翅式换热器、钎焊板式换热器、管式多股流换热器。

板翅式换热器具有传热效率高、结构紧凑等优点，其缺点是流道复杂，容易堵塞，因此适用于介质比较洁净的气体或者液体，对于易于结垢或含颗粒物的物料，易出现问题。

对于管式多股流换热器，常见的形式有缠绕管式、组合式(多台换热器组合在一起)等结构，缠绕管式的应用场合与板翅式类似，适用于洁净的介质，而组合式结构受传热效率限制，占地和紧凑度的优势有限。

由于板式热交换器具有传热效率高、结构紧凑等优点，近年来，越来越多的传统管式热交换器应用工位被板式热交换器所替代。目前，换热器多为两种介质间的传热，其传热过程有局限，不能单台设备实现多介质同时换热的需求。另外，多种介质需要设置多个介质通道，还需要解决每个介质通道内部的气体或积液需要排出的问题。

钎焊板式热交换器也应用在多股流多折程场合，具有换热效率高、体积小、制造成本低的特点，但因为其结构特点也具有一些使用局限，例如:传热元件焊接接头强度低、承压性差，流道小，不适宜于气气换热或蒸汽冷凝等工况，且易堵塞。

对于操作介质为非洁净介质，有排污、清垢要求且安装空间非常有限的多股流工况，需要开发一种新型热交换设备，既要满足传热效率高的要求，还要满足紧凑度和占地面积大的问题，同时能够方便的排污、清垢。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种多股流多折程交错流板式热交换器用传热板片，实现了多种介质同时进行换热，并能够充分利用能量，并且对每种介质的介质通道均可实现单独排污、排气的功能。

本实用新型是通过以下技术方案予以实现：

一种多股流多折程交错流板式传热板片，包括板片本体，设置在所述板片本体边缘的周边平台，设置在所述板片本体上的分程平台和折程平台，所述分程平台和所述折程平台沿直线方向延伸且相互平行，所述分程平台的两端与所述周边平台封闭连接，所述折程平台的一端与所述周边平台封闭连接，所述折程平台的另一端与所述周边平台之间形成折程口，所述周边平台和所述分程平台在所述板片本体上分隔出的多个介质通道，所述折程平台将所述介质通道分隔为多个折程，周边平台设有周边平台隘口，分程平台与周边平台的连接处设有分程平台隘口，每个介质通道设有一个或多个周边平台隘口，每个分程平台均设有分程平台隘口。

每个介质通道用于流通单独一种介质，板片本体外部也设有用于流通介质的流道，介质通道内的介质与流道中的介质进行热交换。因为板片本体设有多个介质通道，因此采用本传热板片的热交换器可以实现多种介质之间的热交换。

板片本体外部中一般为气相(如烟气、空气等)介质F1，介质通道中的介质一般为液体(如水)、蒸汽、气体(如空气)等介质。根据实际的需要可以增加介质通道的数量，以满足介质F3、F4……Fn的使用。

每个介质通道分别设有一个或多个周边平台隘口，用于排污或排气。每个分程平台设有分程平台隘口，用于连通分程平台两侧的介质通道。

根据上述技术方案，优选地，每个介质通道均设有进口平台和出口平台。介质通道内的介质通过进口平台流入，并通过出口平台流出。

根据上述技术方案，优选地，周边平台设有周边平台隘口，分程平台设有分程平台隘口。周边平台隘口和分程平台隘口用于将介质通道内的物质(如污垢或废气)排出。

根据上述技术方案，优选地，介质通道的数量不小于2个。采用本传热板片的热交换器可以实现至少3种介质之间的热交换。

根据上述技术方案，优选地，每个介质通道均设有多次折程。折程的数量增加会增加介质在介质通道内的换热时间，从而增加换热效率。

根据上述技术方案，优选地，各个进口平台和出口平台分别分布在板片本体的相对两边。

根据上述技术方案，优选地，分程平台为板片本体折弯压制成型结构，或为在板片上叠加多个垫条的结构。

根据上述技术方案，优选地，周边平台为折弯结构、波纹结构或折弯结构与波纹结构的组合。

根据上述技术方案，优选地，板片本体为波纹板片。

根据上述技术方案，优选地，板片本体为矩形或多边形。

一种采用上述传热板片的换热器，进口平台连接进口管箱，出口平台连接出口管箱，板片本体外设有外介质通道，外介质通道设有进口管道和出口管道，多个周边平台隘口分别连通排污管和排气管。

本实用新型的有益效果是：

(1)实现了三种及以上介质同时进行传热，在满足多介质换热需求的同时，很大程度地提高了能量的利用率；

(2)每个介质通道分别设有周边平台隘口,用于排气排液。每个分程平台设有分程平台隘口，用于连通分程平台两侧的介质通道；

(3)提供了一种多股流多次折程的多程交错流焊接板式换热器用传热板片；

(4)单台设备实现多种介质的传热，降低占地面积和投资，提高能源利用率；

(5)多股流分程结构在平面薄板的基础上一次压制成型，也可以通过设置垫条的方式形成平台结构，结构简单，设备紧凑，设备造价低。

(6)本技术方案通过板片本体和隘口的调整，改善了易堵塞的问题。

(7)本技术方案可以使多种介质分别进行排水、排气多股流多折程交错流换热器解决现场用地紧张的问题，配管紧凑且可以节省串联设备间的检修空间，使换热器占地面积更小，从而适合更多的应用场景。

附图说明

图1示出了一种多股流多折程交错流板式热交换器的结构示意图(F2、F3均为二折程)。

图2示出了一种多股流多折程交错流板式热交换器的结构示意图(F2为二折程，F3为三折程)。

图3示出了一种多股流多折程交错流板式热交换器的结构示意图(F2为二折程，F3为四折程)。

图4示出了一种多股流多折程交错流板式热交换器的横向结构示意图(F2、F3均为二折程)。

图5示出了图1和4中传热板片的结构示意图(F2、F3均为二折程)。

图6示出了图3中传热板片的结构示意图(F2为二折程，F3为四折程)。

图7示出了图2中传热板片的结构示意图(F2为二折程，F3为三折程)。

图8示出了图1和4中具有斜切口的传热板片的结构示意图(F2、F3均为二折程)。

图9示出了图5中的A-A截面图。

图10示出了图5中的B-B截面图。

图11示出了图6中的C-C截面图。

图12示出了图7中的D-D截面图。

图13示出了图7中的E-E截面图。

图中：1.板片本体；101.长边周边平台；102.短边周边平台；103.介质F2进口平台；104.介质F2出口平台；105.介质F3进口平台；106.介质F3出口平台；107.折程口；108.分程平台；109.周边平台隘口；110.分程平台隘口；

2.介质F1进口管道；3.介质F1出口管道；

4.介质F2进口管箱；5.介质F2出口管箱；

6.介质F3进口管箱；7.介质F3出口管箱；

8.F3排污管；9.F2排污管；10.排气管；

F1.板间介质；F2.另一侧板间介质-1；F3.另一侧板间介质-2。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

图5为两个介质通道、均为二折程的传热板片的结构示意图，图1和4为采用图5传热板片的换热器(图1为竖向，图4为横向)。图8为两个介质通道、均为二折程、具有斜切口的的传热板片的结构示意图。

图6为两个介质通道、分别为二折程和四折程的传热板片的结构示意图，图3为采用图6传热板片的换热器。

图7为为两个介质通道、分别为二折程和三折程的传热板片的结构示意图，图2为采用图7传热板片的换热器。

板片本体优选为波纹板片。板片本体为矩形或多边形，板片本体可以根据使用应有场景选择匹配的形状。例如，图8中在进口平台103和出口平台106处设有斜切口。

如图5-8中，周边平台位于板片本体1的边缘。周边平台为折弯结构、波纹结构或折弯结构与波纹结构的组合。在矩形或近似矩形的板片本体1上，周边平台分为长边周边平台101和短边周边平台102。如图9-13中示出了折弯压制成型的周边平台的截面图。

图5-8中也示出了分程平台108，图9-13中示出了折弯压制成型的分程平台108的截面图。分程平台可以为板片本体折弯压制成型结构，也可以是在板片上叠加多个垫条的结构。

周边平台与分程平台108组合，将板片本体1分隔为多个介质通道。图5-8分别示出了多种两个介质通道的结构。每个介质通道分别流通一种介质。

如图4和5所示，每个介质通道分别设有进口平台103和出口平台104，进口平台103连通进口管箱4，出口平台104连通出口管箱5。

介质通道设有多个折程，如图5所示F2、F3的介质通道均为二折程。如图6所示F2的介质通道为二折程，F3的介质通道为四折程。如图7所示F2的介质通道为二折程，F3的介质通道为三折程。

图7中示出了传热板片设有分程平台隘口110和周边平台隘口109，图2示出了多个周边平台隘口109分别连接F2排污管9和排气管10。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，包括板片本体，设置在所述板片本体边缘的周边平台，设置在所述板片本体上的分程平台和折程平台，所述分程平台和所述折程平台沿直线方向延伸且相互平行，所述分程平台的两端与所述周边平台封闭连接，所述折程平台的一端与所述周边平台封闭连接，所述折程平台的另一端与所述周边平台之间形成折程口，所述周边平台和所述分程平台在所述板片本体上分隔出的多个介质通道，所述折程平台将所述介质通道分隔为多个折程，周边平台设有周边平台隘口，分程平台与周边平台的连接处设有分程平台隘口，每个介质通道设有一个或多个周边平台隘口，每个分程平台均设有分程平台隘口。

2.根据权利要求1所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，每个所述介质通道均设有进口平台和出口平台。

3.根据权利要求2所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，所述介质通道的数量不小于2个。

4.根据权利要求3所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，每个所述介质通道均设有多次折程。

5.根据权利要求3所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，各个所述进口平台和所述出口平台分别分布在所述板片本体的相对两边。

6.根据权利要求3所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，所述分程平台为所述板片本体折弯压制成型结构，或为在所述板片上叠加多个垫条的结构。

7.根据权利要求3所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，所述周边平台为折弯结构、波纹结构或折弯结构与波纹结构的组合。

8.根据权利要求3所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，所述板片本体为波纹板片。

9.根据权利要求3所述的一种多股流多折程交错流板式传热板片，其特征在于，所述板片本体为多边形。

10.一种采用权利要求3-9任一项所述的传热板片的换热器，其特征在于，所述进口平台连接进口管箱，所述出口平台连接出口管箱，所述板片本体外设有外介质通道，外介质通道设有进口管道和出口管道，多个所述周边平台隘口分别连通排污管和排气管。

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