[實用新型]一種新型氣液板式換熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721105588.2
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN207095352U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱國富;張錦濤;吳昊;吳瑞;楊西;姚偉
• 申請（專利權(quán)）人: 南京宜熱縱聯(lián)節(jié)能科技有限公司
• 主分類號: F28D9/00
• 分類號: F28D9/00;F28F3/02;F28F9/26
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司32218
• 代理人: 許軻,徐冬濤

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種工業(yè)領(lǐng)域的換熱器，具體是一種新型氣液板式換熱器，特別適用于高溫?zé)煔饧皫Цg性煙氣的余熱回收。

背景技術(shù)

在節(jié)能減排的社會背景下，通過技術(shù)創(chuàng)新，發(fā)展節(jié)能新型換熱設(shè)備已成為業(yè)內(nèi)研究的重點，選用節(jié)能換熱器已經(jīng)成為一個行業(yè)難題。

目前，我國對高溫鍋爐廢氣、石油煉化廢氣、廢熱空氣及廢熱蒸汽回收率不高，導(dǎo)致熱能大量浪費。并且，我國對高溫廢熱回收，通常采用翅片管、列管或熱管等結(jié)構(gòu)的換熱器，這類換熱器不僅傳熱效率低、阻力大、鋼材消耗量大，且不適用于高溫和腐蝕介質(zhì)換熱領(lǐng)域。

國內(nèi)外對板式換熱器的研究主要集中在氣-氣板式換熱器及液-液板式換熱器方面，對氣-液板式換熱器研究較少。

發(fā)明專利，專利號CN201010579258-全焊式高壓板式換熱器，采用四個角開有軸線重合角孔的換熱板片，利用導(dǎo)流柱相對安裝方式形成低壓板間流道；高壓板間流道采用波紋相差180°的相對安裝方式形成。因換熱板片采用四個角開角孔設(shè)計，無法滿足高溫?zé)煔馀c液體換熱，高溫?zé)煔猱a(chǎn)生的熱膨脹應(yīng)力問題；此種全焊式高壓板式換熱器，高壓板間流道采用波紋相差180°的相對安裝方式，但無法解決冷熱測介質(zhì)壓差很大的板片變形問題。

實用新型專利，專利號CN91206131-板式不等間距換熱器為液-液板式換熱器，換熱板片四個角開有進水管法蘭角孔和出水管法蘭角孔，這種設(shè)計適用于熱冷兩種介質(zhì)流量不同的情況；因采用板片四個角開角孔設(shè)計，無法滿足高溫?zé)煔馀c液體換熱，高溫?zé)煔猱a(chǎn)生的熱膨脹應(yīng)力問題，并且無法解決煙氣與液體換熱，煙氣與氣體兩側(cè)壓力不同，板片產(chǎn)生變形問題。

為了解決上述問題，行業(yè)內(nèi)急需一種結(jié)構(gòu)形式簡單新穎，耗材量小，制作成本低廉，熱效率高及適用高溫腐蝕性介質(zhì)的氣液板式換熱器。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有通用氣液換熱器的不足，本實用新型提供了一種新型氣液板式換熱器，該換熱器結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱效率高、機械強度高、可應(yīng)用在高溫和腐蝕性介質(zhì)條件。

本實用新型采取的技術(shù)方案是：一種新型氣液板式換熱器，它包括殼體和殼體內(nèi)高效換熱組件，殼體和高效換熱組件之間設(shè)有保溫層；所述高效換熱組件由若干交錯排列的模壓換熱板片組成，所述模壓換熱板片為非對稱雙向折流波紋換熱片，在模壓換熱板片的兩面上分別設(shè)有高波紋和低波紋，且模壓換熱板片的左右兩邊正向折邊，上下兩邊反向折邊，模壓換熱板片左右兩邊的正向折邊焊接在一起，組成一換熱單元，且兩塊模壓換熱板片上低波紋錯向支撐形成液體腔，在液體腔的另一側(cè)，模壓換熱板片上下兩邊的反向折邊相互焊接，并通過高波紋錯向支撐形成供熱的煙氣腔；所述殼體的頂部設(shè)有液體進口和液體出口，殼體的兩端設(shè)有煙氣進口和煙氣出口，所述液體進口和液體出口與高效換熱組件內(nèi)各換熱單元的液體腔相通，所述煙氣進口和煙氣出口與高效換熱組件內(nèi)各換熱單元的煙氣腔相通。

進一步的，所述高效換熱組件的供熱煙氣腔周邊焊有用以消除熱膨脹應(yīng)力的膨脹節(jié)，煙氣腔與殼體兩端的供熱煙氣進出口通過膨脹節(jié)直接連接。

進一步的，所述高效換熱組件的底部設(shè)有與液體腔相通的排污口。

進一步的，所述高效換熱組件的上部設(shè)有與液體腔相通的排氣口。

進一步的，所述殼體內(nèi)的高效換熱組件為兩組或兩組以上。

進一步的，所述高效換熱組件內(nèi)的液體腔和煙氣腔間距及回程數(shù)可調(diào)；液體腔間距小，承壓高擾動低，煙氣腔間距大，擾動高傳熱強。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下有益效果：

（1）非對稱性雙向波紋設(shè)計，換熱效率高，傳熱系數(shù)可達140W/(m²×K)；

（2）非對稱性雙向波紋設(shè)計，板間距可調(diào)，有效解決了阻力降和傳熱效率的矛盾；

（3）模壓換熱板片，人字波紋錯向支撐，機械強度高，耐壓可達1.0Mpa；

（4）模壓換熱板片材質(zhì)為不銹鋼，耐腐蝕性能優(yōu)越；極端工況，可通過板片表面鍍特殊防腐材料，耐強酸強堿腐蝕；

（5）模壓換熱板片采用波紋板結(jié)構(gòu)，彈性焊接結(jié)構(gòu)及采用膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)，適用于高溫介質(zhì)換熱，供熱煙氣最高工作溫度可達800℃；

（6）板間距及回程數(shù)均可調(diào)，可按實際工況及空間靈活組合，安裝方便；

（7）設(shè)備緊湊，同等換熱量設(shè)備重量僅為列管，翅片式及熱管的1/5~1/8；

（8）板片采用模壓不銹鋼，板片表面光滑，不易積灰形成垢層；

（9）高效換熱組件采用全焊接結(jié)構(gòu)，解決了密封墊易泄露問題；

（10）設(shè)備壽命長，性價比高。