[實用新型]層疊式螺盤換熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720765671.6
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN207147280U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐親民;梁志紅;任金生
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊吉瑞節(jié)能技術(shù)有限公司
• 主分類號: F28D7/10
• 分類號: F28D7/10;F28F3/08
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所13120
• 代理人: 王麗巧

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于化工換熱技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種用于冷熱流體熱量交換的層疊式螺盤換熱器。

背景技術(shù)

眾所周知，螺旋板式換熱器以其傳熱系數(shù)高、流道均一、不易堵塞、兩通道不易串料、結(jié)構(gòu)緊湊、散熱面積小、占地面積小等突出優(yōu)點而在醫(yī)藥、化工和食品工業(yè)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，特別用于加熱、冷卻過程的余熱回收，為該過程的節(jié)能減排做出了很大的貢獻(xiàn)。但是，由于加工工藝復(fù)雜、價格昂貴、故障率高，而且一旦發(fā)生故障就很難修復(fù)，從而增加了裝備成本。另外，用于實驗室和中試規(guī)模的小型螺旋板式換熱器在目前技術(shù)條件下尚無法加工，也影響了這一裝備的持續(xù)技術(shù)改進(jìn)與發(fā)展。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種層疊式螺盤換熱器，可將多個螺盤層疊組合用于實驗室、中試和生產(chǎn)規(guī)模的換熱過程，除了回收余熱達(dá)到節(jié)能減排效果外，還能在一定程度上提高換熱效率，縮短換熱時間。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：提供一種層疊式螺盤換熱器，包括：

至少兩塊雙面螺盤，所述雙面螺盤的兩面分別設(shè)有用于冷、熱流體流動但互不相通的第一螺旋槽和第二螺旋槽；

用于分別連通第一螺旋槽和第二螺旋槽的連通孔或連通管；

用于將所述雙面螺盤密封壓緊的夾板式密封緊固件；

用于分別將冷、熱流體導(dǎo)入、導(dǎo)出的進(jìn)料管和出料管；

冷、熱流體分別在所述雙面螺盤的第一螺旋槽和第二螺旋槽中逆向流動進(jìn)行熱量交換。

進(jìn)一步地，所述密封緊固件包括上夾板和下夾板，在所述上夾板與所述雙面螺盤之間、所述雙面螺盤與所述雙面螺盤之間以及所述雙面螺盤與所述下夾板之間分別設(shè)有用于密封的柔性密封墊板，穿過所述上夾板、雙面螺盤、下夾板和各所述柔性密封墊板的中心孔以及所述上夾板和下夾板邊沿孔的多副螺栓副緊固連接，每一塊所述柔性密封墊板上分別設(shè)有用于冷流體或熱流體通過的連通孔。

進(jìn)一步地，所述柔性密封墊板采用耐高溫、高壓的硅橡膠、氟橡膠、石棉橡膠、聚四氟乙烯、對位聚苯、聚酰亞胺、柔性石墨以及復(fù)合材料中的任一種制成。

進(jìn)一步地，當(dāng)兩塊以上的所述雙面螺盤層疊時，在每塊所述雙面螺盤的第一螺旋槽和第二螺旋槽的末端分別設(shè)置垂直連通孔使層疊的所述雙面螺盤上下串聯(lián)連通，或在每塊雙面螺盤對應(yīng)第一螺旋槽和第二螺旋槽末端的側(cè)面分別設(shè)置水平連通孔并通過外接的U型連通管將層疊的所述雙面螺盤并聯(lián)連通。

進(jìn)一步地，所述雙面螺盤兩面的第一螺旋槽與第二螺旋槽均為阿基米德螺旋槽，其螺旋方向相反，螺旋長度、槽壁厚度相同，各螺旋槽的凹槽斷面形狀為矩形或梯形，凹槽底部為平底或圓弧底。

進(jìn)一步地，所述雙面螺盤均使用相同的耐高溫高壓、高強度導(dǎo)熱金屬或非金屬材料通過銑制、精密鑄造或三維打印的方式加工制成。

進(jìn)一步地，所述雙面螺盤的外形為相同的圓盤形螺盤，或為相同的方形或多邊形螺盤。

進(jìn)一步地，所述密封緊固件的上夾板和下夾板均使用相同的耐高溫高壓、高強度的金屬或非金屬材料制成。

本實用新型提供的層疊式螺盤換熱器的有益效果在于：

（1）采用兩面具有逆向螺旋流道的雙面螺盤，能夠提高傳熱系數(shù)和換熱效率，縮短換熱時間。

（2）可以模塊化，依據(jù)層疊層數(shù)的不同改變換熱面積，滿足不同換熱量的需要。

（3）層疊組裝，易拆卸，好清洗。

（4）結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，易保溫，減少熱量損耗。

（5）無需焊接，降低了人工成本，且質(zhì)量更有保證，減少泄漏危險，使用壽命更長。

（6）可實現(xiàn)小型化，滿足實驗室和中試過程小流量的要求，為今后這類設(shè)備和工藝的進(jìn)一步改進(jìn)提供試驗工具。

（7）采用銑制、鑄造或三維打印等方法制作，大大簡化了加工工藝，降低了制作成本，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的加工工藝復(fù)雜、制作成本高、故障率高、使用壽命短、難以制作用于實驗室和中試規(guī)模小型裝備的問題。

本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于石化、輕工、醫(yī)藥、生物化工、食品加工類生產(chǎn)行業(yè)。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的層疊式螺盤換熱器的整體組裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的雙面螺盤用于串聯(lián)時一面的結(jié)構(gòu)示意圖；