专利名称：波纹管板式换热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种换热器，具体是涉及一种波纹管板式换热器。
背景技术：
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。换热器有管式换热器、板式换热器、管板式换热器等。传统的光管换热器和平板换热器的传热系数较低，生产效率不高。此外，传统的换热器因一般用碳钢制作，有两个问题没有得到根本解决。 一是高温氧化，因为换热器使用温度有的超过600°C，碳钢管容易氧化、起皮、烧穿。二是不耐酸，如用于硫酸气体换热，在低温条件下容易被酸雾腐蚀。因此，碳钢换热器平均使用寿命为3-4年。如采用耐腐蚀材料如不锈钢制作，其基本可解决寿命问题，但是，制造又比较复杂，其制造成本相较碳钢换热器增加十几倍。因此，提供一种传热效率高，制造成本低，使用寿命长的换热器成为了业界需要解决的技术问题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题在于提供一种传热效率高，制造成本低，使用寿命长的波纹管板式换热器。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为波纹管板式换热器，包括外壳和设置在外壳中的若干根换热管，所述外壳的内壁、换热管的外壁之间形成第一流体通道，所述换热管内形成第二流体通道，外壳上设有连通第一流体通道的第一流体入口和第一流体出口，外壳上设有连通第二流体通道的第二流体入口和第二流体出口，所述换热管的管壁在轴向上呈波纹状。所述换热管组成若干排平行排列的排管，每排排管由两块不锈钢板碰焊或滚焊连接而成。所述相邻的排管之间设有竖向放置的旋流片。所述排管上相邻的换热管之间设有间隔分布的竖向凹槽。所述不锈钢板的厚度为1 1. 5mm。由于采用了上述的结构，本发明的换热管的管壁在轴向上呈波纹状，使流体的流动方向与传热方向的夹角<90°，故当流体在管内和管间流动时，因波纹结构的作用，可有效地减薄传热滞底层从而使传热得到强化。该波纹管板式换热器比传统光管换热器和平板换热器使系数提高30-40%即达到30-35w/ km ？ ，在相同传热系数时，其阻力比旋流片网板急扩加速流空心环管壳式换热器阻力可降低20%左右，这种波纹板式换热器因为是不锈钢制作，耐腐蚀性较强，可对不大于800°C的气体换热，对含浓硫酸和磷酸酸雾气体换热尤为适用。该换热器具有制造成低，使用寿命长的特点。
图1是波纹管板式换热器的结构示意图。图2为图1中沿A-A线的剖视图。图3为图2中B部分的放大图。图4为一段换热管的纵向剖视图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步详细的描述。如图1至图4所示，本发明所述波纹管板式换热器，包括外壳1和设置在外壳1中的若干根换热管2，外壳1和换热管2均由不锈钢材料制成。所述外壳1的内壁、换热管2 的外壁之间形成第一流体通道，所述换热管2内形成第二流体通道，外壳1上设有连通第一流体通道的第一流体入口 3和第一流体出口 4，外壳1上设有连通第二流体通道的第二流体入口 5和第二流体出口 6，所述换热管2的管壁在轴向上呈波纹状。所述换热管2组成若干排平行排列的排管7，每排排管7由两块不锈钢板10、11构成，所述不锈钢板的厚度为1 1. 5mm。不锈钢板10和不锈钢板11的结构对称，至上而下设计成横向的波纹状凹筋结构，通过碰焊或滚焊连接形成排管7，其制作较为简单，制造成本低。所述相邻的排管7之间设有竖向放置的旋流片8，所述排管7上相邻的换热管2之间设有间隔分布的竖向凹槽9。在换热时，流体沿着旋流片流过，可以较大幅度地提高边壁流体对传热壁间的传热差，从而提高流体的传热速率。本发明为了改善传热效果，使流体的流动方向与传热方向的夹角<90°，故将排管的侧壁钢板自上而下设计成横向波纹状凸筋结构，当流体在管内和管间流动时，因波纹结构的作用，可有效地减薄传热滞底层从而使传热得到强化。另外，在管间隔一段距离装有一个竖向旋流片，流体沿着旋流片流过，可以较大幅度地提高边壁流体对传热壁间的传热差， 从而提高流体的传热速率。该波纹管板式换热器比传统光管换热器和平板换热器使系数提高30-40%即达到30-35w/ km ？？，在相同传热系数时，其阻力比旋流片网板急扩加速流空心环管壳式换热器阻力可降低20%左右。本发明因为是不锈钢制作，可对不大于800°C的气体换热；对含浓硫酸和磷酸酸雾气体换热尤为适用。该换热器具有制造成低，使用寿命长的特点ο总之，本发明虽然例举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种波纹管板式换热器，包括外壳(1)和设置在外壳(1)中的若干根换热管(2)，所述外壳(1)的内壁、换热管(2)的外壁之间形成第一流体通道，所述换热管(2)内形成第二流体通道，外壳(1)上设有连通第一流体通道的第一流体入口(3)和第一流体出口(4)，外壳(1)上设有连通第二流体通道的第二流体入口(5)和第二流体出口(6)，其特征在于所述换热管(2)的管壁在轴向上呈波纹状。
2.按照权利要求1所述波纹管板式换热器，其特征在于所述换热管(2)组成若干排平行排列的排管(7 )，每排排管(7 )由两块不锈钢板碰焊或滚焊连接而成。
3.按照权利要求2所述波纹管板式换热器，其特征在于所述相邻的排管(7)之间设有竖向放置的旋流片(8)。
4.按照权利要求3所述波纹管板式换热器，其特征在于所述排管(7)上相邻的换热管 (2)之间设有间隔分布的竖向凹槽(9)。
5.按照权利要求2或3或4所述波纹管板式换热器，其特征在于所述不锈钢板的厚度为1 1. 5mm。
全文摘要
本发明公开了一种波纹管板式换热器。波纹管板式换热器，包括外壳(1)和设置在外壳(1)中的若干根换热管(2)，所述外壳(1)的内壁、换热管(2)的外壁之间形成第一流体通道，所述换热管(2)内形成第二流体通道，外壳(1)上设有连通第一流体通道的第一流体入口(3)和第一流体出口(4)，外壳(1)上设有连通第二流体通道的第二流体入口(5)和第二流体出口(6)，所述换热管(2)的管壁在轴向上呈波纹状。本发明的换热管的管壁在轴向上呈波纹状，使流体的流动方向与传热方向的夹角<90°,故当流体在管内和管间流动时，因波纹结构的作用,可有效地减薄传热滞底层从而使传热得到强化。该波纹管板式换热器比传统光管换热器和平板换热器使系数提高30-40%即达到30-35w/㎞ 。
文档编号F28F9/24GK102519279SQ201210004560
公开日2012年6月27日 申请日期2012年1月9日 优先权日2012年1月9日
发明者申屠华德, 陈祥明 申请人:申屠华德, 陈祥明