[發明專利]基于熱對流過程的交叉流態換熱設備

有效

• 申請號: 202010749329.3
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111895830B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蘇州固特斯電子科技有限公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02
• 代理公司: 蘇州蘇旺知識產權代理事務所(普通合伙) 32477
• 代理人: 楊勇

本發明公開了基于熱對流過程的交叉流態換熱設備，該換熱設備包括外殼、若干組換熱板、至少兩組固定機構，至少兩組所述固定機構設置在外殼內，若干組所述換熱板設置在固定機構上，至少兩組所述固定機構使若干組換熱板固定在外殼內，本發明科學合理，使用安全方便，固定機構對若干組換熱板進行位置固定，使若干組換熱板貼合在一起，換熱板為冷熱流體之間的冷熱交換提供支撐，熱流體將熱量傳導至換熱板上，換熱板在冷熱流體進行冷熱交換的同時對冷流體進行加熱。

技術領域

本發明涉及熱對流的交叉流態換熱技術領域，具體是基于熱對流過程的交叉流態換熱設備。

背景技術

使熱量從熱流體傳遞到冷流體的設備稱為換熱設備。換熱器在工業生產中的應用極為普遍，例如在化工、動力、冶金、建筑、機械制造、食品、醫藥及航空航天等各工業部門都占有很重要的地位。因此對換熱器的優化設計以提高換熱效率對應用換熱器的行業來說很有必要。

傳統的板式換熱器由金屬材質的傳熱片、密封膠墊、夾緊螺栓和壓緊板整機框架等零部件組成。為了使熱交換介質形成湍流，提高換熱效率，需要在傳熱片上銑制、壓制、釬焊出各種“波紋”，例如，折線形、階梯形、網形或人字形波紋，目前以人字形應用較為普及。

現有技術中，不管哪種手段制造的哪種波紋，都對金屬傳熱片本身實施機械加工，制造出凹凸形的“峰”和“谷”。這種機械加工帶來兩個弊端：其一是易形成“點”腐蝕，其二是密封性能差；影響使用壽命和承壓能力。

但在本裝置中，換熱板用來對冷熱流管進行固定，用來傳導熱流體中的熱量，并不與熱流體進行接觸，不需要在其內部設置“波紋”，減少了加工成本。

而且，本裝置中，熱流管與冷流管相互垂直設置，使冷流管可以多次的貫穿熱流管，使冷流體可以經過分流管多次與熱流管內部的熱流體進行冷熱交換，并且阻流環對熱流管中熱流體的流動速度進行限制，使得冷流體可以充分與熱流體進行冷熱交換，進而提高了熱交換效率。

發明內容

本發明的目的在于提供基于熱對流過程的交叉流態換熱設備，以解決現有技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：基于熱對流過程的交叉流態換熱設備，該換熱設備包括外殼、若干組換熱板、至少兩組固定機構，至少兩組所述固定機構設置在外殼內，若干組所述換熱板設置在固定機構上，至少兩組所述固定機構使若干組換熱板固定在外殼內。固定機構對若干組換熱板進行位置固定，使若干組換熱板貼合在一起，換熱板為冷熱流體之間的冷熱交換提供支撐，熱流體將熱量傳導至換熱板上，換熱板在冷熱流體進行冷熱交換的同時對冷流體進行加熱，換熱板之間相互貼合在一起進行熱傳導，當一組換熱板中熱流體的流速降低而導致換熱板的溫度降低時，換熱板可以通過其他換熱板獲得熱量，并與內部的冷流體進行冷熱交換，使得總的冷熱交換的效率保持不變。

作為優選技術方案，若干組所述換熱板內部均設置有熱流管、冷流管，若干組所述冷流管上設置有若干組分流管，若干組所述分流管均貫穿熱流管；至少兩組所述固定機構均包括上固定板、下固定板、動力板，所述動力板上端與上固定板固定，動力板下端與下固定板固定。熱流管為熱流體流經換熱板提供通道，冷流管為冷流體流經換熱板提供通道，分流管對冷流管中流經的冷流體進行分流，使冷流體通過分流管流經熱量管時，可以獲得更多的熱量，上固定板及下固定板相互配合對換熱板進行固定，使換熱板固定在外殼中，動力板為上固定板及下固定板提供固定換熱板的動力。