CN220187498U - 一种全焊接板式换热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全焊接板式换热装置，包括换热板组，所述换热板组的顶部和底部分别设有热侧进口管箱和热侧出口管箱，所述换热板组的两侧分别设有冷侧进口管箱和冷侧出口管箱，所述热侧进口管箱、热侧出口管箱、冷侧进口管箱、冷侧出口管箱与换热板组均通过焊接连接。本实用新型取消了嵌条部分，整体结构更加简约，避免了原嵌条工艺导致的各种质量问题，降低了材料与焊接成本，提高了全焊接板式换热器的焊接质量和使用寿命。

Description

一种全焊接板式换热装置

技术领域

本实用新型涉及换热装置的技术领域，特别是一种全焊接板式换热装置。

背景技术

板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等特点。而全焊接板式换热器，是指冷/热两股不同流体，在相邻的两张金属板片之间，通过焊接形成两种流体通道，两股不同温度的流体分别在同一金属板片两侧的通道中流过，在隔绝的条件下，利用薄金属板的导热性，实现冷/热两股流体的热量交换。

在现有技术中，全焊接换热器金属板片之间采用与金属板相同材质的嵌条，并通过氩弧焊焊接，该嵌条工艺需要经过焊枪大功率熔焊，在焊接过程中由于焊接温度高，会导致全焊接换热器存在变形的情况，也会产生了因变形和高温带来的应力，且应力无法释放。在氩弧焊焊接过程中，需要对焊接对象进行氩气保护，而全焊接换热器，因为金属板片长度较长，导致焊接时间比较久，焊接材料进一步老化，加重了焊接工艺的难度。

全焊接换热器作为整体焊接设备，所有板片需要一次拼装完成，然后统一进行焊接，在焊接过程中一旦出现泄露等问题，只能将出问题的板片封死，导致降低了产品的换热性能，也无法实现灵活的模块化焊接。因此，目前的全焊接板式换热器时常存在漏水、开裂、金属板经焊接后老化、疲劳，耐腐性能降低等质量问题，影响使用寿命且制造成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种全焊接板式换热装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种全焊接板式换热装置，包括换热板组，所述换热板组的顶部和底部分别设有热侧进口管箱和热侧出口管箱，所述热侧进口管箱和热侧出口管箱上分别设有热侧进口法兰和热侧出口法兰，所述换热板组的两侧分别设有冷侧进口管箱和冷侧出口管箱，所述冷侧进口管箱和冷侧出口管箱上分别设有冷侧进口法兰和冷侧出口法兰，所述热侧进口管箱、热侧出口管箱、冷侧进口管箱、冷侧出口管箱与换热板组均通过焊接连接。

更进一步的技术方案是，所述换热板组的两侧设有夹板，所述夹板之间通过夹紧螺栓连接。

更进一步的技术方案是，所述夹板的底部设有支腿。

更进一步的技术方案是，所述换热板组的焊接方式为自动化激光焊接。

更进一步的技术方案是，所述换热板组的板片焊接处为模具压制折边工艺。

更进一步的技术方案是，所述换热板组的焊接面为锯齿面形式。

本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型提供了一种全焊接板式换热装置，在金属板片模具上取消了嵌条部分，换热板组和冷热侧接口管箱进行焊接，使冷侧与热侧流体换热板组间进行逆向流动，以充分换热，可有效降低材料成本，减少因嵌条工艺导致的变形与应力等质量问题。

(2)本实用新型通过用夹板将换热部分进行夹紧，形成整体，通过支腿，方便进行支撑和安装，也便于热侧出口法兰接管；通过自动化激光焊接，提高了焊接效率，有效减少了原工艺中存在的漏水、开裂，金属板老化、疲劳等质量问题。

(3)本实用新型通过模具压制折边工艺，在压制波纹时一道成型，不需要二次加工，可实现灵活的模块化焊接，极大减少了整体拼装焊接中存在的质量隐患；采用锯齿面形式，不仅外观立体美观，同时兼具实用性，改为锯齿状后，板片与板片之间直接焊接，取消了嵌条，便于应力释放，减少焊接变形。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的主视结构示意图；

图3是本实用新型的侧视结构示意图。

图中，1、热侧进口法兰；2、热侧进口管箱；3、冷侧出口法兰；4、冷侧出口管箱；5、换热板组；6、夹紧螺栓；7、夹板；8、热侧出口法兰；9、热侧出口管箱；10、支腿；11、冷侧进口法兰；12、冷侧进口管箱。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图3所示，一种全焊接板式换热装置，包括换热板组5，换热板组5内部有多层金属板片，冷热两种流体在金属板片两侧的通道中流过，用薄金属板的导热性，实现冷/热两股流体的热量交换，所述换热板组5的顶部和底部分别设有热侧进口管箱2和热侧出口管箱9，所述热侧进口管箱2和热侧出口管箱9上分别设有热侧进口法兰1和热侧出口法兰8，所述换热板组5的两侧分别设有冷侧进口管箱12和冷侧出口管箱4，所述冷侧进口管箱12和冷侧出口管箱4上分别设有冷侧进口法兰11和冷侧出口法兰3，所述热侧进口管箱2、热侧出口管箱9、冷侧进口管箱12、冷侧出口管箱4与换热板组5均通过焊接连接，热流体从热侧进口法兰1进入热侧进口管箱2，冷流体从冷侧进口法兰11进入冷侧进口管箱12，并通过换热板组5进行热量交换，换热后的冷热流体分别流入冷侧出口管箱4和热侧出口管箱9，并从冷侧出口法兰3和热侧出口法兰8流出，达到换热效果。

本实施例中，所述换热板组5的两侧设有夹板7，将换热板组5夹紧并形成整体，所述夹板7之间通过夹紧螺栓6连接，使换热装置更加紧固。

本实施例中，所述夹板7的底部设有支腿10，对换热设备进行支撑，提高稳定性，并为热侧出口法兰接管提供了空间便利。

本实施例中，所述换热板组5的焊接方式为自动化激光焊接，相较于手工焊接可有效提高焊接效率，节省人工成本；激光焊接属性是瞬间高频熔焊，温度不高，焊接后焊缝强度甚至高于母材，从而为全焊接板式换热装置的质量和性能提供了保障，避免了原工艺中存在的漏水、开裂，金属板经焊接后老化、疲劳，耐腐蚀性能下降等质量问题。

本实施例中，所述换热板组5的板片焊接处为模具压制折边工艺，该工艺在压制波纹时一道成型，不需要二次加工，压制成型后，可实现灵活的模块化焊接，即先将每两张板片焊接，焊接后可先行检查，合格后再进行拼装。通过模块化焊接，极大程度上减少了整体拼装焊接中存在的质量隐患。

本实施例中，所述换热板组5的焊接面为锯齿面形式，通过将原工艺的嵌条平面，变成了规则的锯齿面形式，该形式不仅外观立体美观，同时兼具实用性。由于原嵌条焊接形式，不仅在焊接过程中会产生应力，金属板片在压制过程中也会产生形变应力。经改为锯齿状后，板片与板片之间直接焊接，取消了嵌条，使得应力有了释放空间，降低了焊接产生的形变。

本实用新型的实施原理如下：本实用新型提供一种全焊接板式换热装置，冷热流体从进口法兰进入进口管箱，并在换热板组5内部板片之间进行逆向流动，以充分换热，再经过出口管箱从出口法兰流出，通过换热板组5实现热量交换。本实用新型取消了嵌条部分，整体结构更加简约，并通过自动化激光焊接、折边工艺及锯齿面形式，进一步降低焊接形变，避免了原嵌条工艺出现的各种质量问题，降低了材料与焊接成本，提高了全焊接板式换热器的焊接质量和使用寿命。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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保护范围之内。

Claims (6)

1.一种全焊接板式换热装置，其特征在于：包括换热板组(5)，所述换热板组(5)的顶部和底部分别设有热侧进口管箱(2)和热侧出口管箱(9)，所述热侧进口管箱(2)和热侧出口管箱(9)上分别设有热侧进口法兰(1)和热侧出口法兰(8)，所述换热板组(5)的两侧分别设有冷侧进口管箱(12)和冷侧出口管箱(4)，所述冷侧进口管箱(12)和冷侧出口管箱(4)上分别设有冷侧进口法兰(11)和冷侧出口法兰(3)，所述热侧进口管箱(2)、热侧出口管箱(9)、冷侧进口管箱(12)、冷侧出口管箱(4)与换热板组(5)均通过焊接连接。

2.根据权利要求1所述的一种全焊接板式换热装置，其特征在于：所述换热板组(5)的两侧设有夹板(7)，所述夹板(7)之间通过夹紧螺栓(6)连接。

3.根据权利要求2所述的一种全焊接板式换热装置，其特征在于：所述夹板(7)的底部设有支腿(10)。

4.根据权利要求1所述的一种全焊接板式换热装置，其特征在于：所述换热板组(5)的焊接方式为自动化激光焊接。

5.根据权利要求1所述的一种全焊接板式换热装置，其特征在于：所述换热板组(5)的板片焊接处为模具压制折边工艺。

6.根据权利要求1所述的一种全焊接板式换热装置，其特征在于：所述换热板组(5)的焊接面为锯齿面形式。