[发明专利]一种孔板复叠式换热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种涉及一种换热设备，具体地说是一种孔板复叠式换热装置。

背景技术

现有间壁式换热器根据传热面的结构不同可分为管式换热器、板式换热器、套管式换热器和管壳式换热器等；其中板式换热器的换热面积大、换热性能好，但是现有板式换热器存在以下缺点：（1）现有板式换热器的返热损失大，这是由于按照换热原理，只要有足够的换热时间和换热流程，冷热两种换热流体的温度最终会趋于相等；现有各种逆流换热设备其冷流体出口温度只能高于热流体出口温度，但不可能接近热流体进口温度，其中有很大一部分热能会损失掉，影响了换热效率的进一步提高；（2）没有共肋效应：即现有板式不可能使两个板片之间加热而影响到其它板片上去的；（3）无法耐高压，限制了它的应用领域。

发明内容

本发明的目的在于克服现有板式换热器的缺点，提供一种孔板复叠式换热器。以实现提高换热效率，使换热效率逼近最理想的程度；还可节约金属材料、节约空间，在有限的换热体积内增大其换热面积，节约能源。

本发明的技术方案是：包括换热元件，换热元件两端的冷热流体分合器，逆向设置在冷热流体分合器两端的冷流体进、出口和热流体进、出口，相互之间的连接固定件；其特征在于，所述换热元件是由若干片多孔板和形状大小与其相同的密封隔热垫或密封胶相间叠加而成的孔板式换热元件，所述多孔板是在每一片多孔板上并列交错排列有若干行冷流体通孔和热流体通孔，在孔板式换热元件与冷热流体分合器之间设有导流槽板，所述导流槽板上交错并行排列有若干行热导流槽和冷导流槽。

所述换热元件的数量是5～200片。

所述热导流槽的上面开有热流体通孔。

所述冷导流槽的上面开有冷流体通孔。

所述冷水通孔和热水通孔的孔距、孔径以及冷水通孔和热水通孔之间的行距是根据不同型号大小的换热器的不同而不同。

本发明的优点：（1）密封隔热垫与多孔板相间叠加，可以将各片二之间的多孔板换热元件分隔开来，可以起到密封作用。这样既提高了横向换热效率（即冷热流体间的换热）；又可以防止纵向（即流动方向上）传热；可阻止热流向冷端扩散，使换热效果逼近最理想的程度，即冷流体出口温度可逼近热流体进口温度；而热流体出口温度可逼近冷流体进口温度，使换热效率达到最理想水平；（2）换热元件上的孔洞之间形成了共肋效应：其中的一个孔洞加热会影响整个孔板其它的孔洞，这不仅能节约金属材料、节约空间，在有限的换热体积内增大了换热面积，而且节约了能源，提高了换热效率。这是其它任何换热器所不能实现的；（3）这种圆孔结构和其相邻孔彼此形成拱形结构，可以承受较大压力；从而实现了耐高压，可扩大其应用领域。

附图说明

图1为本发明一实施例的总体结构示意图；

图2是多孔板结构示意图；

图3是导流槽板结构示意图；

图4是冷热流体分合器结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

参照图1：本实施例由多孔板1和密封隔热垫2相间叠加构成孔板式换热元件，孔板式换热元件两端有冷热流体分合器3，在孔板式换热元件与冷热流体分合器之间设有导流槽板4、它们之间通过紧固螺杆5固定为一个整体构件。其右端冷热流体分合器上有热流体进口6和冷流体出口7；在左端冷热流体分合器上设有冷流体进口8和热流体出口9。

参照图2：

在每一片多孔板上并列相间排列有若干行热流体连通孔11和冷流体连通孔12。

参照图3：

所述导流槽板上交错并行排列有若干行冷导流槽13和热导流槽14；在冷导流槽13上开有冷流体通孔15；在热导流槽的上面开有热流体通孔16。

参照图4：

在冷热流体分合器上分别开有一行冷流体连通孔17和热流体连通孔18。在四个角上各开有紧固螺孔19。

工作过程：热流体从热流体进口6流入；经冷热流体分合器上热流体连通孔18流出；

经导流槽板的热导流槽14的热流体通孔16进入热导流槽内，再分流到孔板导热元件各列热流体连通孔11，然后进入另一端的导流槽板的热导流槽内经热流体通孔16，最后从热流体出口9流出。对于逆向而流的冷流体来说，先从冷流体进口8流入，经导流槽板上面诸多的冷流体通孔15进入冷导流槽13，再经诸多叠加起来的孔板换热元件上面的冷流体连通孔12流入另一头的导流槽，再经冷流体通孔15流入冷热流体分合器，最后从冷流体出口7流出，两流体逆向流动并通过孔板换热元件，实现热交换的目的。