[實用新型]板程分流式板式換熱器

有效

• 申請號: 201921160064.2
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN210268320U
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 李永堂
• 申請（專利權）人: 李永堂
• 主分類號: F28D9/00
• 分類號: F28D9/00;F28F9/02
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 王娟

本實用新型是一種板程分流式板式換熱器，包括殼體和安裝在殼體內并且上下排布的兩個以上換熱模塊，最上層換熱模塊中輔助換熱板片數量為n1，它的下一層換熱模塊中輔助換熱板片數量為n2，再下一層換熱模塊中輔助換熱板片數量為n3，依此類推，n1、n2、n3代表自然數，且至少有一層換熱模塊中輔助換熱板片的數量不為零；在設置輔助換熱板片的換熱模塊中，主板片進管與進端集管之間的連接點高于輔助板片進管與進端集管之間的連接點。將板程流體中部分包括油在內的液相通過進端集管集中匯流后引入單獨的輔助板片中，加速液相排出，大幅度降低通過主體換熱片的液相及油的含量，從而提高了裝置整體換熱效率。

技術領域

本實用新型涉及一種板式換熱裝置，主要應用于板程為蒸汽（特別是含油蒸汽）的換熱裝置，比如冷凝裝置、蒸發裝置和流體加熱裝置。

背景技術

現有的將氣相冷凝成液相的換熱器，比如冷凝器，主要包括板殼式（殼程中的水吸熱）、風冷式（常溫空氣作冷能）和蒸發冷式（通過水蒸發吸熱）。在上述換熱過程中，板程（屬于管程）中的液相（冷凝液）逐漸增多。另外，有些介質中含油，容易在換熱器內表面形成油膜。冷凝液和油膜的形成和積累將嚴重影響換熱器內介質流動速度，導致換熱效率降低。在壓縮機系統中，冷凝液和油膜的形成和積累還會導致壓縮機因排氣壓力升高而增加能耗。特別是在環境溫度較高的場所，壓縮機排氣壓力過高還會產生安全隱患。

公開號為 CN104132557A的中國專利申請涉及“一種中間排液式高效冷凝系統。其在前級換熱器末端實施了中間排液，這一措施加速了液膜的排出，從而使換熱系數上升。并且有效提高了換熱器換熱面的利用率，保證了前級換熱器始終處于高效換熱狀態。經過使用發現，該中間排液措施雖然能夠在提高換熱效率方面具有一定效果，但由于其做法是將冷凝液引出換熱器，而這部分引出介質一般為氣液混合相，仍蓄有很高的熱能，一方面會造成熱能利用率降低，另一方面，增加了制冷系統的運行負荷。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種板程分流式板式換熱器，將板程流體中部分包括油在內的液相通過進端集管集中匯流后引入單獨的輔助板片中，加速液相排出，大幅度降低通過主體換熱片的液相及油的含量，從而提高裝置整體換熱效率。

本實用新型的技術方案如下：

板程分流式板式換熱器，包括殼體和安裝在殼體內并且上下排布的兩個以上換熱模塊，換熱模塊包括并列安裝的若干個主換熱板片和一定數量的輔助換熱板片，換熱板片的介質進端安裝有進端集管，介質出端安裝有出端集管，進端集管通過主板片進管連接主換熱板片，并通過輔助板片進管連接輔助換熱板片；上一換熱模塊的出端集管通過連接管連接下一換熱模塊的進端集管，其特征在于：最上層換熱模塊中輔助換熱板片數量為n1，它的下一層換熱模塊中輔助換熱板片數量為n2，再下一層換熱模塊中輔助換熱板片數量為n3，依此類推，n1、n2、n3代表自然數，且至少有一層換熱模塊中輔助換熱板片的數量不為零；在設置輔助換熱板片的換熱模塊中，主板片進管與進端集管之間的連接點高于輔助板片進管與進端集管之間的連接點。

優選地，自上而下的各換熱模塊中輔助換熱板片的數量逐漸增加。

優選地，主板片進管與進端集管之間的連接點位于進端集管高度方向的中間，輔助板片進管與進端集管之間的連接點位于進端集管的底側。

優選地，各換熱模塊中輔助換熱板片安裝在換熱器同一個側面。

本實用新型的積極效果在于：

一、本實用新型利用了進端集管的匯流和氣液分離功能，大部分氣相（蒸汽）流經主體換熱板片，大部分液相（包括油）進入輔助換熱板片。由于匯流作用液相流動加快，從而提高了液相導熱系數，并提高了液相的排出速度，整體上提高了換熱效率。而主體換熱板片內由于液相和油成分（油膜）明顯減少，其熱交換效果得到明顯改善。在實現等同換熱量的情況下，利用本實用新型能夠大幅度降低換熱器規格，從而大幅度減少換熱裝置的制造、運維成本，并減少換熱裝置占地面積。