一种平板间壁式换热器的制作方法

本发明涉及化工技术领域的一种换热设备，特别是涉及一种平板间壁式换热器。

背景技术：

在化工行业的生产中，换热器应用十分广泛，主要可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。目前，由于所输送固体物料的流动性差，且其导热性不佳，导致常规的换热设备容易堵塞，很难高效的完成冷却或加热过程，换热效率低，换热效果差，换热设备维修、检修频次高、时间长，影响正常生产。

技术实现要素：

为克服现有技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种平板间壁式换热器，采用侧板换热装置和中间换热装置双重换热，可实现高效传热的目的，提高换热效果，且设备强度高，不易堵塞，故障率低，符合化工行业换热要求，满足正常生产需要。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种平板间壁式换热器，包括下法兰、方形筒体、侧板换热装置、中间换热装置和上法兰，其特征在于，所述方形筒体两端分别与上法兰、下法兰连接构成主体结构，方形筒体的四周侧面为侧板换热装置；所述中间换热装置由中间换热体、入口主管、出口主管、连接管和保护装置组成，其中入口主管设置在下法兰与侧板换热装置之间的方形筒体的长向壁板的外侧、出口主管设置在上法兰与侧板换热装置之间的方形筒体的另一个长向壁板的外侧，中间换热体为若干组设置在方形筒体内沿其长向均与布置，支撑着方形筒体的两个长向壁板并分别通过连接管与入口主管、出口主管连接，保护装置设置在每一个中间换热装体的上方，并与方形筒体的长向壁板焊接固定。

所述侧板换热装置由外壳、方形筒体的壁板和横向折流板组成，其中外壳为四个设置在方形筒体四周，与方形筒体周边的四个壁板构成四个密封的空心结构，横向折流板为若干个沿着方形筒体外壁从上到下左右均匀布置并与方形筒体外壁焊接固定，横向折流板穿过外壳露出一定长度l为50～80mm并与外壳焊接固定。

所述外壳事先预制出横向折流板穿出的豁口。

所述中间换热体由折流板、长侧板、短侧板、顶板和底板组成，其中长侧板为两块与方形筒体的长向壁板焊接，短侧板为两块与长侧板呈90°并与方形筒体的长向壁板平行设置，短侧板与方形筒体的长向壁板之间留有一定间隙t为60～100mm，顶板与长侧板及方形筒体的长向壁板焊接，底板与长侧板、短侧板内侧焊接；所述折流板为若干个与底板平行，沿垂直方向从上到下左右布置，并与对应的短侧板和两块长侧板焊接。

所述的保护装置为钢板弯折制作，其中弯折处倒圆角圆滑过渡。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)侧板换热装置中的折流板与方形筒体的壁板、外壳均焊接，可大幅提高设备强度，增强其稳定性；

2)中间换热体中的折流板与对应的短侧板和两块长侧板焊接，可提高中间换热体的强度；

3)中间换热体中设有若干折流板，提高介质流速，增强中间换热体与固体物料的传热效果；

4)侧板换热装置和中间换热装置同时与高温固体物料换热，增大传热面积，提高传热效果；

5)短侧板与方形筒体的长向壁板之间留有间隙，防止壁板双面腐蚀，且底板内封，避免密闭间隙内高温气体膨胀，导致焊缝开裂或钢板失稳；

6)保护装置与方形筒体的长向壁板连接，起到支撑作用，并防止物料堆积。

附图说明

图1是本发明的三维立体结构原理示意图；

图2是本发明的结构原理示意图；

图3是本发明之中间换热体的结构原理示意图。

图中：1-下法兰2-侧板换热装置3-中间换热装置4-方形筒体5-上法兰6-保护装置7-外壳8-横向折流板9-出口主管10-入口主管11-中间换热体12-连接管13-底板14-长向壁板15-短侧板16-折流板17-长侧板18-顶板

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图3所示，本发明涉及的一种平板间壁式换热器，包括下法兰1、方形筒体4、侧板换热装置2、中间换热装置3和上法兰5，所述方形筒体4的两端分别与上法兰5、下法兰1连接构成主体结构，方形筒体4的四周侧面为侧板换热装置2；所述中间换热装置3由中间换热体11、入口主管10、出口主管9、连接管12和保护装置6组成，其中入口主管10设置在下法兰1与侧板换热装置2之间的方形筒体4的长向壁板14的外侧、出口主管9设置在上法兰5与侧板换热装置2之间的方形筒体4的另一个长向壁板14的外侧，中间换热体11为若干组设置在方形筒体4内沿其长向均与布置，支撑着方形筒体4的两个长向壁板14并分别通过连接管12与入口主管10、出口主管9连接，保护装置6设置在每一个中间换热装体11的上方，并与方形筒体4的长向壁板14焊接固定，起到支撑作用，并防止物料堆积。

所述侧板换热装置2由外壳7、方形筒体4的壁板和横向折流板8组成，其中外壳7为四个设置在方形筒体4的四周，与方形筒体4周边的四个壁板构成四个密封的空心结构，横向折流板8为若干个沿着方形筒体4外壁从上到下左右均匀布置并与方形筒体4外壁焊接固定，横向折流板8穿过外壳7露出一定长度l为50～80mm(见图2，增加换热面积，加大换热)并与外壳7焊接固定。

所述外壳7需预制出横向折流板8穿出的豁口。

所述中间换热体11由折流板16、长侧板17、短侧板15、顶板18和底板13组成，其中长侧板17为两块与方形筒体4的长向壁板14焊接，短侧板15为两块与长侧板17呈90°并与方形筒体4的长向壁板14平行设置，短侧板15与方形筒体4的长向壁板14之间留有一定间隙t为60～100mm(见图3)，防止壁板双面腐蚀，且底板13内封，避免密闭间隙内高温气体膨胀，导致焊缝开裂或钢板失稳；顶板18与长侧板17及方形筒体4的长向壁板14焊接，底板13与长侧板17、短侧板15的内侧焊接封闭底部；所述折流板16为若干个与底板13平行，沿垂直方向从上到下左右布置，并与对应的短侧板15和两块长侧板17焊接。

所述的保护装置6为钢板弯折制作，其中弯折处倒圆角圆滑过渡。

其换热原理是：

1)高温物料流向：所述上法兰5和下法兰1分别与切断阀连接，高温物料从上法兰5端进入，从下法兰1端流出；

2)侧板换热装置换热：冷却介质分别同时从侧板换热装置2的下端入口进入，在侧板换热装置2内沿着横向折流板8设置的s形通道从下到上流过，与自上向下流动的高温物料进行热交换后，自上端的出口流出，完成换热过程；

3)中间换热装置换热：冷却介质从下端的进水主管10进入，分别进入中间换热体11，在中间换热体11内沿着折流板16设置的s形通道从下到上流过，与自上向下流动的高温物料进行热交换后，自上端的出口主管9流出，完成换热过程。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种平板间壁式换热器，包括下法兰、方形筒体、侧板换热装置、中间换热装置和上法兰，所述方形筒体与上法兰、下法兰连接构成主体结构，方形筒体的四周侧面为侧板换热装置；所述中间换热装置由中间换热体、入口主管、出口主管、连接管和保护装置组成。其有益效果是：通过侧板换热装置和中间换热装置的双重换热，可实现高效传热的目的，提高了换热效果，且特殊结构增加了设备强度，不易堵塞，故障率低，符合化工行业换热要求，满足正常生产需要。

技术研发人员：曲斌;段有龙;于涛
受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司
技术研发日：2018.11.19
技术公布日：2019.02.19