一种高压板式换热器的制造方法
【技术领域】
[0001]该发明涉及板式换热器技术领域，具体地说是一种高压板式换热器。
【背景技术】
[0002]板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片(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。板式换热器是液一液、液一汽进行热交换的理想设备。
[0003]在结构上，板式换热器主要由框架和板片两大部分组成:
[0004]板片1’，由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹，并在板片的四个角上开有角孔11’，用于介质的流道。板片的周边及角孔11’处用橡胶密封垫2加以密封，如图1所示。
[0005]框架，由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。
[0006]板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间，然后用夹紧螺栓夹紧而成，如图4所示，也就是说，板片之间的介质通道的形成是通过周边的橡胶密封垫形成的。
[0007]上述的板式换热器不能用于25公斤以上的高压介质换热系统中，因为在高压的环境下，橡胶密封圈存在密封失效、容易漏水的问题。
【发明内容】
[0008]为了解决现有板式换热器不能适用于25公斤及以上压力的高压换热系统中的问题，本发明的目的在于提供一种高压板式换热器。
[0009]本发明解决其技术问题所采用的技术方案为:
[0010]一种高压板式换热器，包括框架和板片组件，其中框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓构成，其特征在于，所述板片组件为下列两种样式之一:
[0011]A:两片板片之间沿介质孔和边沿处焊接连接形成一个换热单元，然后将若干换热单元之间的边沿处使用密封垫进行密封连接形成板片组件，所述换热单元内侧走高压介质，外侧走低压介质；
[0012]B:多个板片之间沿介质孔和边沿处彼此焊接形成一个完整的板片组件；
[0013]两种样式中的所述板片为金属冲压板，并在所述换热单元的外表面形成有利于水膜形成的凹凸纹路，在所述板片的四个角上开有用于冷介质和热介质进、出的介质孔。
[0014]进一步地，所述板片上的凹凸纹路(介质通道)为人字形的纹路，且同一板片两侧的介质通道彼此交叉。
[0015]进一步地，所述板片为不锈钢薄板、铜合金薄板、铝合金薄板中的一种。
[0016]进一步地，所述板片轮廓为方形、长方形、多边形、圆形中的一种。
[0017]本发明的有益效果是:本发明公开了一种焊接结构的板式换热组件，将原有的橡胶密封垫进行密封，设计成焊接成一体的结构，简化了换热组件的安装过程。同时，由于可以承受一定压力的介质，增加了熵值，提高了冷却效率。同时，整体或者局部采用焊接工艺替代原有的密封垫进行密封，耐压强度高，可以满足2.5MPa (25公斤)以上的高压介质的使用。
【附图说明】
[0018]图1为现有的板式换热器中板片的结构图。
[0019]图2为改进的高压板式换热器中板片的结构图。
[0020]图3为本发明的示意图。
[0021]图4为板式换热器的换热原理图。
[0022]图中:1板片，11介质孔，12焊接连接，2橡胶密封垫，I’板片，11’角孔。
【具体实施方式】
[0023]现有的板式换热器由于在各个板片之间使用橡胶密封垫进行密封隔绝，所以工作压力不宜过大，介质温度不宜过高，否则有可能泄露，工作压力一般不宜超过1.5MPa，介质温度应在低于250°C以下，否则有可能泄露。
[0024]针对这一问题，本发明的关键点和保护点在于更换了相邻板片之间的组合形式和密封形式，采用焊接的方式替代原有的密封垫式结构，改进后的高压板式换热器可以用于
2.5MPa及以上介质的换热场合。
[0025]包括框架和板片组件，其中框架，由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成，用于板片组件的固定和防护。
[0026]如图2至图3所示，板片1，由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹，形成介质流动通道，并在板片的四个角上开有介质孔11 (角孔)，用于冷介质和热介质的进出，如图2所示，和现有的板式换热器中的介质的通道结构、波纹形式相同，不同之处在于，沿着各个介质通道的边界处(包括板片边沿处和介质孔位置)进行焊接连接12，形成焊缝(图2中的虚线路径)，成为一个换热单元模块，在图2中，沿着原有密封垫2的路径进行焊接，即替代原有的密封垫密封方式，形成一种永久的存在形式。
[0027]上述的焊接存在两种样式:
[0028]样式一，两个板片I之间焊接焊接连接形成一体，形成一个换热单元，可以进行组合使用，然后将焊接的换热单元之间使用密封垫进行密封连接，形成焊接、密封垫密封交叉进行设置的样式，这样形成一侧低压一侧高压的换热样式，其中换热单元内侧走高压介质，外侧走低压介质。
[0029]样式二，上述的多个板片之间彼此焊接形成一个完整的板片组件，如图3所示，这样形成两侧走高压介质的换热样式，形成冷介质进口 A、冷介质出口 B，热介质进口 C和热介质出口 D。由于板片采用不锈钢焊接密封，相比较于胶垫的密封，不锈钢焊接所能承受的压力更大。
[0030]上述换热板片I上的凹凸纹路设计可以为人字形的纹路设计，且此次交叉，形成彼此的支撑，不会发生变形的情况。
[0031]上述的同一板片两侧的介质通道之间彼此间隔设置，形成交叉的换热路径，且在彼此相应的两个金属板之间是接工艺或者与密封条结合的工艺处理。
[0032]上述的板片采用不锈钢薄板冲压形成，在两侧形成若干连续、交叉的人字形通道，即待冷却介质通道和热介质通道，并将两个金属板的密封垫处进行压力焊接形成一体。
[0033]在上述的介绍中，用于制作换热单元的板片也可以采用合金板，例如铜合金薄板、铝合金薄板等进行冲压制作，满足薄壁、质轻、耐腐蚀、易清洁的特点即可。
[0034]上述的板片之间的介质通道的样式多样，可以借鉴现有的板式换热组件中的板片中的有关纹路设计，均可适用于本发明。
[0035]上述的换热器在冷却塔中可以单排、多排、串接、并列等多种方式布置，均在本发明的保护范围之内。
[0036]上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种高压板式换热器，包括框架和板片组件，其中框架由固定压紧板、活动压紧板、上导杆、下导杆和夹紧螺栓构成，其特征在于，所述板片组件为下列两种样式之一: A:两片板片(I)之间沿介质孔(11)和边沿处焊接连接形成一个换热单元，然后将若干换热单元之间的边沿处使用密封垫进行密封连接形成板片组件，所述换热单元内侧走高压介质，外侧走低压介质； B:多个板片之间沿介质孔和边沿处彼此焊接形成一个完整的板片组件； 两种样式中的所述板片(I)为金属冲压板，并在所述换热单元的外表面形成有利于水膜形成的凹凸纹路，在所述板片的四个角上开有用于冷介质和热介质进、出的介质孔(11)。
2.根据权利要求1所述的一种高压板式换热器，其特征在于，所述凹凸纹路为人字形的纹路，且同一板片两侧的介质通道彼此交叉。
3.根据权利要求2所述的一种高压板式换热器，其特征在于，所述板片为不锈钢薄板、铜合金薄板或铝合金薄板中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种高压板式换热器，其特征在于，所述板片轮廓为方形、长方形、多边形或圆形中的一种。
【专利摘要】本发明公开了一种高压板式换热器，包括框架和板片组件，其中板片组件为两片板片之间焊接连接形成一个换热单元，然后将两个换热单元之间使用密封垫进行密封连接形成板片组件，所述换热单元内侧走高压介质，外侧走低压介质，板片为金属冲压板，并在所述板片的四个角上开有用于冷介质和热介质的进、出的介质孔。本发明整体或者局部采用焊接工艺替代原有的密封垫进行密封，耐压强度高，可以满足2.5MPa以上的高压介质的使用要求。
【IPC分类】F28D9-00
【公开号】CN104776737
【申请号】CN201510193776
【发明人】张永庆
【申请人】济南秦泰热工技术有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月22日