[发明专利]一种焊有导流板组的逆流式板式换热器

说明书

本发明公开了石油化工换热器技术领域的一种焊有导流片的逆流式板式换热器，包括传热板片，密封垫片，固定压紧板，活动压紧板，压紧螺栓和螺母，上下导杆，其特征在于：所述传热板片的导流区为平整板，在传热板片的导流区焊有导流板组，导流板组的形状与传热板片的导流区的形状一致。采用本发明焊有导流板的逆流式板式换热器，传热板片的导流区为平整板，不压制凹陷或凸起块，导流板焊接在板片的导流区。优点在于：入口处导流片的导流效果好，流体分布均匀，能有效减小板式换热器的换热死区，提高换热效率；导流片的厚度比较小，占据的流通面积小，入口导流区的压力降较低。

技术领域

本发明属于石油化工装置中的板式换热器技术领域，具体的说涉及一种焊有导流片的逆流式板式换热器。

背景技术

板式换热器作为一种紧凑高效的换热设备，由于其具有结构紧凑轻巧、传热效果好、对数平均温差大、互换性强、可以灵活拆卸、维修清洗方便、运行费用低等优点，在炼油装置中被广泛应用，发挥了较好的经济效益。可拆式板式换热器是由一系列彼此平行、具有波纹表面的薄金属板、胶垫、压紧板、压紧螺栓、支架等零部件组装而成。

金属波纹板片作为板式换热器最主要的换热元件，要保证其设计结构合理，才能获得更好的传热、阻力特性及承压能力。通常根据用户的需要制作不同槽型或波纹形式的模具，然后将0.5mm～1.2mm的板片采用冷轧加工的方式压制成相应的槽型或波纹板片。相邻两块板片之间不直接接触，形成波纹形曲线通道，流通间距约为2.5～12mm。常用的传热板片的波纹分为两部分，一部分为导流区，主要作用是引导流体均匀分布，另一部分是换热区，主要作用是进行热量交换。通过现有的研究表明，很多板式换热器内流体流动和传热存在明显不均匀性，这种非均匀性流动对板式换热器性能有很大的影响，导致其进出口的另一侧出现明显的传热“死区”。换热器内部流体的分布不均与导流区的结构有直接的关系，优化的导流区能够减小换热死区的面积，保证板式换热器的换热性能。目前，传热板片的导流区主要采用压制的方式做成条状或网格状，通过压制的凹陷或凸起块起到引流的作用。由于板片较薄，压制而成的凹凸波纹高度受限，起到的导流作用有限，且不合格的凹凸波纹导流区可能会因为其在压制过程中产生的应力集中缺陷而引起疲劳裂纹或应力腐蚀。

发明内容

本发明提供了一种焊有导流板的逆流式板式换热器，是针对现有技术中可拆卸逆流式板式换热器导流区流体分布不均匀、导流效果差的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种焊有导流板的逆流式板式换热器，包括传热板片，密封垫片，固定压紧板，活动压紧板，压紧螺栓和螺母，上下导杆，密封垫片粘贴在传热板片之上，传热板片放置于固定压紧板和活动压紧板之间，并悬挂于上导杆上，用紧固螺栓和螺母顺序将固定压紧板、前端板、传热板片、后端板、活动压紧板夹紧，下导杆与上导杆配合，对传热板片起定位作用；其特征在于：所述传热板片的导流区为平整板，在传热板片的导流区焊有导流板组，导流板组的形状与传热板片的导流区的形状一致。

本发明一种焊有导流板的逆流式板式换热器,其进一步特征在于：所述导流板组是数个长条形板片的导流板组成，每个导流板焊接在传热板片的导流区形成导流板组。所述导流板组的数量由传热板片的有效宽度和导流板的间距决定，导流板组的数量＝传热板片的宽度W/导流板间距W1。

本发明一种焊有导流板的逆流式板式换热器,其进一步特征在于：所述导流板组的高度略小于或等于相邻两片传热板片的间距。也就是说每个导流板的高度H1略小于或等于相邻两片传热板片的间距。

本发明一种焊有导流板的逆流式板式换热器,其进一步特征在于：所述导流板组中相邻导流板的近换热区导流板间距W1为5～7倍换热区波纹深度h，一般约为5～40mm。

本发明一种焊有导流板的逆流式板式换热器,其进一步特征在于：所述导流板的厚度δ与传热板片的厚度相同。