[实用新型]一种蜂窝夹层的传热件

说明书

技术领域

本发明涉及化工容器领域，具体是一种用于化工容器的内部传热的蜂窝夹层的传热件。

背景技术

在工业生产中，常常会用到各种化工容器，如反应釜、蒸发器、冷却器等，在这些化工容器中，涉及到介质的加热或冷却的不在少数。为了达到加热或冷却的目的，需要在容器上设置传热装置。传热装置的型式通常有：管子、夹套等。为了加强传热的效果，可在容器内设置内传热结构，这些结构包括盘管、直管、环形传热夹套等。内传热结构的加入，由于在传热系统中引入附加的能量，固可以增加传热效果。

但在实际使用过程中，这些内传热结构尚存在以下不足：1、为保持结构在内压及外压作用下的强度及刚度，需要结构具有一定的厚度，材料使用较多；2、由于结构的原因，内传热结构中流体的流动状态并不总是湍流状态，传热效果不够理想。在专利《一种蒸发结晶器》（申请号201020533446.8）中，发明人公开了一种内盘管加热的蒸发结晶器，这种内盘管中流体的流动状态并不总是湍流状态，传热效果不够理想；为了保持在盘管内流体的内压及结晶器对盘管的外压作用下的强度及刚度，盘管的壁厚不能太薄，使用材料较多。

发明内容

为克服现有技术中存在的传热效果差的不足，本发明提出了一种蜂窝夹层的传热件。

本发明包括第一导热板、第二导热板和封边板。所述第一导热板和第二导热板均为方形板。在所述第一导热板的一个表面和第二导热板的一个表面分别冲压有多个相同规格的圆形凹槽，并使所述圆锥形凹槽向第一导热板和第二导热板的另一个表面凸出。所述圆锥形凹槽槽口的直径：圆锥形凹槽槽底的直径＝3：2。相邻两个圆锥形凹槽边沿之间的间距为25～30mm；在焊接后的第一导热板和第二导热板的四个周边分别焊接上封边板，使第一导热板和第二导热板之间的传热介质的流通空间成为封闭空间。

在第二导热板上圆锥形凹槽的底部有用于焊接的通孔。当第一导热板凸出的圆锥形凹槽底部与第二导热板的凸出的圆锥形凹槽底部相贴合后，通过所述各第二导热板上圆锥形凹槽底部的焊接孔将第一导热板和第二导热板焊接。当第一导热板与第二导热板焊接后，第一导热板与第二导热板没有圆锥形凹槽的平面之间形成了传热介质的流通空间；所述传热介质流通空间的剖面呈六方形。

在两侧相对的封边板分别有传热介质出口管的通孔和传热介质进口管的通孔。传热介质出口管和传热介质进口管分别焊接在所述的通孔上，并使传热介质在流通空间中流动。

为弥补现有技术中内传热结构材料使用较多、传热效果不够理想的不足，本发明在两块薄金属板上用模具压制成按三角形或正方形等几何形状排列的均布的圆锥形凹槽，所述的薄金属板其中一块上的圆锥形凹槽为通孔，另一块上的圆锥形凹槽为不通孔，然后将两块板成型成所需的形状，将两块板的通孔与不通孔处相向焊接，再用封边板将周边封闭，最后再设上传热介质进出口，这样就成了蜂窝夹层传热结构。

由所述结构可知，由于加工有圆锥形凹槽的两块薄板焊接后相互加强，提高了整体结构的强度和刚度，节省材料，降低了成本。依据HG/T20569-1994《机械搅拌设备》计算内径为φ1200mm的内水冷夹套的用材。当水套内的传热介质工作压力为0.4MPa时，采用不锈钢板S31603的内套厚度为8mm，外套厚度为4mm。当采用两块不锈钢板S31603冲压圆锥形凹槽相向焊接的结构时，内套、外套厚度为2.5mm，节省材料约55%。同时，传热介质在圆锥形凹槽间形成的流动空间内流动，由于大量的圆锥形凹槽的扰流，使传热介质形成湍流，传热快速又均匀。根据文献《新型分片式蜂窝结构冷却夹套反应器》的介绍，采用圆锥形凹槽结构冷却夹套的反应器的传热系数约为采用传统整体式夹套的反应器的1.5倍。此文献中的蜂窝结构为单边板上冲有圆锥形凹槽的结构。当采用本发明所述的蜂窝夹层结构时，传热介质的流动状态为湍流，传热效果更好。

本发明具有节省材料、节约能源和传热速度快、效率高的特点。

附图说明

图1是本发明的三维结构示意图。

图2是本发明结构示意图的主视图。

图3是图2的侧视图。

图4是本发明用作环状传热件的主视图。

图5是本发明用作环状传热件的俯视图。

图6是双蜂窝夹套的放大图。其中：

1.传热介质出口管  2.第一导热板  3.第二导热板  4.封边板

5.传热介质进口管  6.流通空间

具体实施方式

下面结合图与具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一：