一种热混联船用板式热交换器的换热板片结构的制作方法

文档序号:14919789发布日期:2018-07-11 03:09

本实用新型涉及船用板式热交换器,更具体地说,涉及一种热混联船用板式热交换器的换热板片结构。



背景技术:

板式热交换器是由一系列具有一定波纹形状的金属板片叠装而成的一种新型高效换热器,各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。

板式热交换器作为一种液-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、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下,其传热系数比管壳式换热器高3-5倍,占地面积为管壳式换热器的三分之一,热回收率可高达90%以上。板式热交换器广泛应用于冶金、石油、化工、食品、制药、船舶、纺织、造纸等行业,是加热、冷却、热回收、快速灭菌等用途的优良设备。

在船舶行业中,一台板式热交换器中若只用一种板型的板片,在正好满足换热量的条件下,阻降可能会超过要求范围,从而需要增加泵功率或扬程,使整个系统耗功加大,或者在满足阻降要求范围下,传热就不能满足客户需求。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的上述缺陷,本实用新型的目的是提供一种热混联船用板式热交换器的换热板片结构,在能满足换热量的同时阻降也能满足要求范围,使得最终温度恰为所需要的范围值。

为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

一种热混联船用板式热交换器的换热板片结构,包括设于板式热交换器内固定压紧板与活动压紧板之间的数片换热板片,所述换热板片为硬板或软板;

所述硬板设置呈矩形形状,矩形形状的硬板四个直角位置上均开设有角孔,硬板上还具有挂孔、及人字型的波纹;

所述软板设置呈矩形形状,矩形形状的软板四个直角位置上均开设有角孔,软板上还具有挂孔、及人字型的波纹;

所述硬板上人字型波纹的夹角大于所述软板上人字型波纹的夹角。

所述的换热板片均为硬板,形成具有高热阻结构的换热板片。

所述的换热板片均为软板,形成具有低热阻结构的换热板片。

所述的换热板片为硬板和软板,形成具有中热阻结构的换热板片。

所述的硬板和软板均为不锈钢或钛材制成。

所述的换热板片均通过螺栓加紧于固定压紧板与活动压紧板之间。

在上述的技术方案中,本实用新型所提供的一种热混联船用板式热交换器的换热板片结构,组装方便,既能达到换热效果,又能满足阻降的要求,使船用板式热交换器可以满足设计要求的情况下降低总换热面积,使得换热系数与阻降到达一个平衡点,从而大大降低船用板式热交换器的生产制造成本,最多可节省30%。

附图说明

图1是本实用新型硬板的结构示意图;

图2是本实用新型软板的结构示意图;

图3是本实用新型高热阻结构的示意图;

图4是本实用新型中热阻结构的示意图;

图5是本实用新型低热阻结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

请结合图1至图2所示,本实用新型所提供的一种热混联船用板式热交换器的换热板片结构,包括通过螺栓加紧于板式热交换器内固定压紧板与活动压紧板之间的数片换热板片,在板式换热器内部就构成了许多流道,板与板之间用橡胶密封,换热板片是板式换热器中核心换热元器件,上述部分为现有技术部分,在此就不再赘述。与现有技术不同的是,所述换热板片为优质不锈钢或钛材制成的硬板1或/和软板2,使换热板片具有良好的抗腐蚀性能。

较佳的,所述硬板1设置呈矩形形状(本实施例采用长方形),矩形形状的硬板1四个直角位置上均冲有供介质进出的角孔3,硬板1上还具有用于螺栓加紧的挂孔,以及用于能增加对流体扰动的人字型波纹4。

较佳的,所述软板2也设置呈矩形形状(本实施例也采用长方形),矩形形状的软板2四个直角位置上均冲有供介质进出的角孔5,软板2上还具有用于螺栓加紧的挂孔,以及用于能增加对流体扰动的人字型波纹6。

较佳的,所述硬板1与所述软板2的区别为:所述硬板1上人字型波纹4的夹角需大于所述软板上人字型波纹6的夹角。

较佳的,硬板1和软板2上人字型波纹4、6能增加对流体的扰动,使流体在低速下能达到湍流状态,获得高的传热效果,并且,两种人字型波纹4、6采用不同夹角构成,在组装过程中根据换热量以及阻降的要求来进行混合搭配组装,保证两种流体介质不会串漏。硬板1和软板2两种板型组装的搭配方式有几种,具体搭配方式如下:

1.需要形成具有高热阻结构的换热板片组合,所述的换热板片均采用硬板1,相邻两片硬板1之间的人字型波纹4相对设置(如图3所示)。

2.需要形成具有低热阻结构的换热板片组合,所述的换热板片均采用软板2,相邻两片软板2之间的人字型波纹6相对设置(如图4所示)。

3.需要形成具有中热阻结构的换热板片组合,所述的换热板片采用硬板1和软板2间隔设置,硬板1和软板2的人字型波纹4、6相对设置(如图5所示)。

综上所述,本实用新型通过热混联的换热板片设置,代替原有的传统相同波纹板片组装,能够做到在满足换热量的同时阻降也在设计要求内,设法求出两种通道各自数目的恰当比例,使一定数量加热不足的流体与一定数量加热过度的流体在角孔中混合,让最终混合温度恰为所需要的值。如此采用热混联组装,可以在满足设计要求的情况下降低总换热面积,使得换热系数与阻降到达一个平衡点,从而大大降低板式换热器的生产制造成本,最多可节省30%。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本实用新型,而并非用作为对本实用新型的限定,只要在本实用新型的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

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