[发明专利]错流式板翅式过冷器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种热交换设备，尤其是一种用于空分设备中进行不同温度介质进行热交换的设备，属于换热设备。

背景技术

目前世界上所有在用的真空钎焊炉通常都具有截面方向尺寸大大小于长度方向尺寸的特点。目前空分设备中铝制板翅式过冷器以往都为逆流式，也就是液空、液氮与氮气或污氮气逆流传热，过冷器自身具有流通气量大、流体温降不大的特点，使得过冷器具有截面大、流道长度短的特点。逆流式过冷器若要满足大气量换热，则只能芯体厚度叠加，也就只能是分次钎接后再装配成一体，不能充分发挥真空钎焊炉长度方向的优势，制造过程费工费时。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种换热效果好，能降低制造成本的错流式板翅式过冷器。它包括有液空或/和液氮与氮气或/和污氮气在各自的换热流道进行热交换的芯体，所述的液空或/和液氮是单程流或多程流换热流道布置，其换热流道与氮气或/和污氮气换热流道相交布置成错流传热。

所述的氮气或/和污氮气的换热流道长度和叠加层数是根据真空钎焊炉的尺寸设定成宽度和厚度；而真空钎焊炉的长度方向即氮气或/和污氮气流道截面方向的宽度则根据气体阻力降要求而定，并根据整个芯体刚性要求而在其中间增设有数量不等的封条。

所述的芯体内包括有氮气或/和污氮气换热流道以及液空或/和液氮换热流道，所述的氮气或/和污氮气的换热流道先与液氮换热流道交错布置，再与液空换热流道交错布置成错流；芯体内氮气和污氮气换热流道用封条进行隔开，而液空和液氮两段合并过冷。

本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：其一是提高了液体的流速，提高了该侧的换热系数，弥补了错流中温差的修正，降低了过冷器金属消耗和制造成本；其二是可以使氮气，污氮气的热负荷完全均布，使得实际热平衡更接近理想模式。

附图说明

图1是本发明的芯体结构示意图。

图2是本发明的另一种芯体结构示意图。

图3是本发明的又一种芯体结构示意图。

图4是本发明的再一种芯体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的介绍：附图1所示，本发明主要包括有液空或/和液氮与氮气或/和污氮气在各自的换热流道进行热交换的芯体，所述的液空或/和液氮是单程流换热流道1布置，其换热流道1与氮气或/和污氮气换热流道2相交布置成错流传热。

所述的氮气或/和污氮气的换热流道长度和叠加层数是根据真空钎焊炉的尺寸设定成宽度和厚度；而真空钎焊炉的长度方向即氮气或/和污氮气流道截面方向的宽度则根据气体阻力降要求而定，并根据整个芯体刚性要求而在其中间增设有数量不等的封条，此种布置充分利用了真空钎焊炉的各方向的尺寸，理论上可100％利用钎焊炉的长度，降低了制造成本，缩短了制造周期。

附图2所示，本发明至少包括有有液空和液氮与氮气和污氮气在各自的换热流道进行热交换的芯体，所述的液空和液氮是单程流换热流道布置，其换热流道与氮气和污氮气换热流道相交布置成错流传热。图中所示的液空换热流道11，液氮换热流道12，氮气换热流道21，污氮气换热流道22，以下图3、图4相同。

附图3所示，本发明至少包括有有液空和液氮与氮气和污氮气在各自的换热流道进行热交换的芯体，所述的液空为双程流、液氮为单程或双程流流换热流道布置，其换热流道与氮气和污氮气换热流道相交布置成错流传热。

附图4所示，本发明至少包括有有液空和液氮与氮气和污氮气在各自的换热流道进行热交换的芯体，所述的液空多程流、液氮单程或多程流换热流道布置，其换热流道与氮气和污氮气换热流道相交布置成错流传热。

所述的芯体内包括有氮气和污氮气换热流道以及液氮和液空换热流道，所述的氮气和污氮气在其换热流道先与液氮换热流道进行错流传热，再与液空换热流道错流传热，将液空过冷至所需温度；液空或液氮根据需要可以是单程流，如附图3所示，也可以是多程流，如附图4所示。氮气和污氮气的流道长度和叠加层数根据真空钎焊炉的尺寸设定成宽度和厚度，真空钎焊炉的长度方向即错流式过冷器的氮气或污氮气流通截面方向的宽度则根据气体的阻力降要求而定，根据芯体刚性要求，中间增设数量不等的封条，并且也可用此封条将氮气和污氮气两种介质分开，此种布置充分利用了真空钎焊炉的各方向的尺寸，理论上可100％利用钎焊炉的长度，而且将液空、液氮两段合并过冷，大大降低了制造成本，缩短了制造周期。