用于焊接式板式换热器的换热板、换热板对、板组及焊接式板式换热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及板式换热器领域，尤其涉及一种用于焊接式板式换热器的换热板。
【背景技术】
[0002]目前，板式换热器已成为高效、紧凑的换热设备，大量的应用于工业中，它的发展已经历了上百年的历史。其中为适应高温、高压工况而研发的焊接板式换热器，进一步扩展了板式换热器的应用领域。
[0003]在已公布的关于焊接板式换热器的专利中，专利CN1606682A、CN202057615 U中公开了一种焊接式换热器的换热板，该换热板的拐角处设有用于换热板连接的突片结构，通过此结构换热板间进行连接组装，但突片本身的强度受到换热板板厚的限制，难以保证较高的连接强度，工作过程中，在两侧流体压差作用下，换热板受力不平衡，因换热板的自由度受到与突片相连部件的约束，换热板会绕换热板中心偏转，致使换热板的突片与其相连部件之间产生较大的作用力，在长期运行中，突片处于高应力状态，易导致突片撕裂失效，致使设备不能使用，同时在后期对产品进行拆卸清洗或维修时，需使用较大的反作用力克服换热板与其相连部件间的作用力才能将换热板突片与其连接部件分离，增加了产品后期拆卸清洗或维修的难度，虽然突片与其相连部件通过穿透焊接进行连接，因焊接空间的限制，导致在突片的根部成为采用此突片进行连接的薄弱位置，此外突片结构需经过多次翻边工序方能达所需的加工精度，加工工艺复杂，加工精度难以保证。
[0004]专利CN103791739A中公开了一种用于焊接式换热器的换热焊接板式换热器，其中公开的换热板与边框弯板之间焊接连接已达到密封和连接的作用，致使流体不能流入换热板与边框弯板相连的区域内，造成在此区域内形成流动死区，降低换热板表面热交换利用率，同时加重了流动死区处的腐蚀和结垢的现象的产生;此外，专利CN 104132567A公开的一种板片，在板片本体的相邻两边缘上设有凸缘结构，并通过连接部在空间上交错的连接，此板片上的凸缘结构实现了板片间的焊接连接，但此焊缝为搭接焊缝，在承受介质压力情况下，搭接焊缝承载剪切应力，极易发生焊缝的撕裂，导致焊缝失效，同时搭接焊缝腐蚀现象难以避免，影响设备的整体使用寿命，另外，连接部为冷热侧介质压差的分界位置，但连接部受到板片厚度和竖直方向成型尺寸的限制，难以避免在承受压差情况下，此连接部变形的发生，同时，此凸缘和连接部结构的加工工艺性较差，加工成型困难，加工成本较高。
【发明内容】
[0005]本发明提出一种用于焊接式板式换热器的换热板、换热板对、板组及焊接式板式换热器，以解决上述用于焊接式换热器的换热板连接结构不能参与换热板热量交换过程，降低换热板热量传递空间，且连接的强度低，焊接连接形式不适用于焊接板式换热器中使用的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
[0007]—种用于焊接式板式换热器的换热板，所述换热板(I)上包括主换热区(6)，其特征在于，
[0008]换热板边角处设有连接结构，连接结构包括横向连接部(2)、第一连接折边(3)、第一折边(33)、第二折边(34);
[0009]换热板(I)的边角处沿其对角线方向水平延伸形成横向连接部(2);
[0010]横向连接部(2)的开放端弯折形成第一连接折边(3);
[0011]横向连接部(2)的两侧边分别弯折相应形成第一折边(33)、第二折边(34);
[0012]该边角处相邻的换热板的两侧边分别弯折形成第二连接折边(4)、第三连接折边
(5)；
[0013]第二连接折边(4)与第一折边(33)过渡连接，第三连接折边(5)与第二折边(34)过渡连接。
[0014]进一步地，连接结构与换热板的边角为一体成型结构，横向连接部利用该边角的缺角部分向外延伸。
[0015]进一步地，所述横向连接部为沿该换热板边角的对角线对称的四边形突出部，开放端的直边与换热板的该边角所在的对角线垂直。
[0016]进一步地，所述换热板的四个边角均设有所述的连接结构。
[0017]进一步地，第一折边(33)与第二折边(34)的弯折方向互为反向，相应地，第二连接折边(4)与第三连接折边(5)的弯折方向互为反向。
[0018]进一步地，以换热板所在平面为水平方向，其垂直方向为竖直方向，
[0019]第一连接折边(3)、第一折边(33)、第二折边(34)、第二连接折边(4)、第三连接折边(5)均为竖直设置，
[0020]第一折边(33)与第二折边(34)的弯折方向互为反向，相应地，第二连接折边(4)与第三连接折边(5)的弯折方向互为反向；
[0021]第一折边(33)与第二连接折边(4)的弯折方向相同，第一折边(33)—端部与所述第二连接折边(4)的端部相连，第一折边(33)另一端部与第一连接折边(3)的端部点相交于横向连接部(2)的边缘处，第二连接折边(4)与第一折边(33)的高度相等；
[0022]第二折边(34)与第三连接折边(5)的弯折方向相同，第二折边(34)—端部与第三连接折边(5)的端部相连，其另一端部与第一连接折边(3)的端部点相交于横向连接部(2)的边缘处，第二折边(34)与第三连接折边(5)的高度相同；
[0023]第一连接折边(3)的高度与第二连接折边(4)和第三连接折边(5)的高度之和相等。
[0024]进一步地，所述横向连接部(2)的横向宽度为3?50mm。
[0025]进一步地，所述第一连接折边(3)的高度为2?30mm。
[0026]进一步地，所述第一折边(33)与所述第二连接折边(4)通过过渡部(15)相连，所述第二折边(34)与所述第三连接折边(5)通过过渡部(15)连接;过渡部(15)为圆弧状或斜边形状。
[0027]进一步地，换热区设有第一凸瘠(61)、第二凸瘠(71)，第一凸瘠(61)与第二凸瘠
(71)的形状为具有瘠和谷的波纹结构，该波纹结构的横截面为梯形或三角形或圆弧形;换热区结构采用以下四种方案中的任意一种或任意组合或全部:
[0028]方案1:所述第二凸瘠(71)的延伸方向与所述第一凸瘠(61)的延伸方向间角度为30?150。；
[0029]方案2:所述第二凸瘠(71)的表面积占所述换热板(I)的总换热面积的2?50%。
[0030]方案3:在所述第一凸脊(61)和所述第二凸脊(71)沿延伸方向间断设有凹部(16)，该凹部(16)在相邻两排第一凸瘠(61)间以及在相邻两第二凸瘠(71)间交错布置；
[0031]方案4:所述凹部(16)的深度为所述第一凸瘠(61)高度的O?100%;
[0032]方案5:所述主换热区(6)的边缘水平延伸形成延伸部(9)，所述第二连接折边(4)与第三连接折边(5)分别通过所述延伸部(9)与所述换热板(I)相连，所述延伸部(9)与所述横向连接部(2)连通。
[0033]进一步地，所述横向连接部(2)内设有加强筋(8)，所述加强筋(8)高度等于或小于第一连接折边(3)的高度。
[0034]一种换热板对，其特征在于，
[0035]换热板对包括第一换热板(12)和第二换热板(13)，第一换热板(12)和第二换热板
(13)均采用上述的一种用于焊接式板式换热器的换热板；
[0036]第一换热板与第二换热板互为180°翻转后进行焊接，第一换热板在下方，第二换热版在上方，二者相扣合；
[0037]所述第一换热板(12)的第一连接折边(3)的顶部与第二换热板(13)的第一连接折边(3)的底部对接焊接连接；
[0038]所述第一换热板(12)的第一折边(33)顶部与第二换热板(13)的第二折边(34)的底部对接焊接连接；
[0039]第一换热板(12)的横向连接部与第二换热板(13)的横向连接部间构成一介质空间；
[0040]所述第一换热板(12)的第二连接折边(4)的顶部与所述第二换热板(13)的第三连接折边(5)底部对接焊接连接；
[0041]所述第一换热板(12)与所述第二换热板(13)之间的空间与所述介质空间连通，构成板片间介质流道(10)。
[0042]一种换热板组，其特征在于，
[0043]换热板组包括多个叠置的换热板对和多个介质流道;换热板对采用上述的一种换热板对，换热板组包括多个换热板对叠置的多个介质空间，多个横向连接部(2)的第一连接折边(3)依次焊接连接，构成板组连接部，板组连接部的横向两端分别设有连接端部(32)用于固定；
[0044]相邻两个换热板对之间形成连通空间，与所述介质空间连通，构成板对间介质流道(11);
[0045]介质流道包括板片间介质流道(10)和板对间介质流道(11)。
[0046]—种焊接式板式换热器，其采用上述的一种换热板对。
[0047]本发明具有的优点和积极效果是:
[0048](I)、本发明所述的用于焊接式板式换热器的换热板，增设了横向连接部，横向连接部的设置改变了换热板拐角处相邻两边的直角连接形式，多张换热板叠置构成换热板组后，横向连接部构成了板组连接部，此板组连接部增加了换热板与其相连连接部件间的