[实用新型]波纹板湍流热膜换热器

说明书

技术领域

本实用新型属于热交换技术领域，主要涉及的是一种波纹板湍流热膜换热器。

背景技术

目前，在热交换器领域内，国内公知的间接式热交换器主要有两类，一类为壳管式快速加热热交换器，另一类为板式热交换器。壳管式热交换器具有的优点有：能承受较高的工作压力和工作温度，加热速度比容积式要快，缺点：体积较大，重量较重，壳程的对流换热系数较低，传热系数提高有限，另外结构比较复杂，生产成本较高。板式换热器具有的优点有：结构简单，热交换面积大，并且可根据需要增加或减少板片的数量来改变热交换面积，它特别适用于低温差、大流量的对流换热场合，这是其他热交换器无法相比的。缺点是不能承受较高的工作压力和工作温度，其橡胶密封垫易老化和泄露，需经常更换，因此一般不用在汽-水换热场合，它的体积大，重量较重，流动阻力较大，较易结垢，制造工艺虽然简单，但需要大型压力机和昂贵的精密压模，设备投资大。

发明内容

本实用新型的目的即由此产生，提出一种波纹板湍流热膜换热器。使其既保留壳管式换热器承压能力大，运行安全可靠，和板式热交换器换热系数高，结构紧凑的优点，又克服和避免了壳管式换热器体积大，拆卸困难，和板式热交换器密封条容易老化易泄露的缺点。

本实用新型实行上述目的采取的技术方案是：主要由分汽缸、上管板、外壳、换热板片、下管板及集水箱组成，分汽缸位于外壳的上端，其上设有热媒入口，在分汽缸与外壳之间设置有上管板，在外壳内的下方设置有下管板及集水箱，集水箱位于下管板的下面，其上设置有热媒出口；换热板片为夹层结构，其上分布有多个交错排列的凹面，位于外壳内上管板和下管板之间，其进汽管与上管板连接、出汽管与下管板连接，换热板片由多个排列组成，在换热板片内的夹层和相邻间的换热板片均形成流道。

本实用新型是依据两相流汽水混合换热的理论，结合计算机、热力学、流体力学、声学、机械设计等领域的相关理论，应用连续方程、能量方程、动量定理、热力学第一二定律等物理定律推导出用于理论设计的一套基本关系式，在给定蒸汽压力、冷水压力、温度、出水量、冲击力等设计参数下，确定热交换器系统参数及工艺流程，并选定基本元件的几何形状和尺寸研制的节能环保型具有多种用途的的产品。

为增大对数平均温差和传热系数，采用冷、热媒逆流布置。热媒介质进入分汽缸，均匀地进入换热板片的进汽管，在换热板片的夹层中流动进行换热，通过换热板片的出汽管进入集水箱，通过冷凝水管流出设备。冷媒介质由冷媒入口进入分水器，均匀地分配各个换热板片之间的间隙中，与换热板片夹层中的热媒进行换热，经过分水器由冷媒出口流出设备。

其具有以下特点：

1、适用于民用采暖、热水领域、工业工艺冷热水，水水换热以供回水温度130/80℃的高温水为热媒，汽水换热以蒸汽压力0.05～1.0MPa蒸汽为热媒，换热器设计承压能力为1.0MPa。

2、结构简单，制作方便。波纹板湍流热膜换热器主要由换热板片和外壳壳体组成，因此结构简单，制作十分方便。

3、相对与板式换热器和壳管式热交换器，体积小，重量轻，热交换效率好，综合性能良好。

4、不易结垢，维护成本低。两种介质在各自的流道均呈三维方向脉冲式高速反向流动，不仅换热效果非常显著，而且对流道自我冲刷和清洗，不易结垢。

5、生产成本低，经济效益好。由于该产品体积小，重量轻，结构简单，制作方便，省时、省工、省料，生产成本低。不需要大型厂房和起重设备，在综合投资比较小的情况下，就可以批量生产波纹板湍流热膜换热器。

6、产品用途广。它既保留了壳管式和板式热交换器的优点，又克服和避免了壳管式和板式热交换器的缺点。

7、换热元件可通过板片并联的形式组成，可根据换热量的大小自由组合数量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的右视图。

图3为本实用新型换热板片的结构示意图。

图4为图3的侧视图。

图5为图3的局部示意图。

图中：1、分汽缸，2、上管板，3、外壳，4、换热板片，5、阻水板，6、下管板，7、集水箱，8、堵板垫片，9、堵板，10、冷凝水管，11、下管板垫片，12、分水器，13、法兰接头，14、检查口，15、检查口垫片，16、地脚支撑，17、热媒入口，18、热媒出口，19、冷媒入口，20、和冷媒出口，21、板片，22、分汽管，23、进汽管，24、出汽管，25、凹面。

具体实施方式