[发明专利]一种对称鼓泡型板式传热元件

说明书

本发明公开了一种对称鼓泡型板式传热元件，包括两个及以上相叠加的换热板片，所述换热板片的两侧均压制有鼓泡型的凸体，凸体与流体主流方向的夹角为45°，换热板片单侧面上相邻凸体对称。相邻换热板片上的凸体相互支撑形成通道，相互接触的凸体垂直。凸体间空隙形成大直通区域流体通道，适合易结垢、粘度系数大、流动压降低的介质，可使用高压水直接重洗通道，简化了物理清洗过程。本发明流动阻力小，整体传热效率更高，整体性能好，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于换热装置技术领域，具体涉及一种对称鼓泡型板式传热元件。

背景技术

热交换器是开发利用二次能源、实现余热回收和节能减排的主要设备，在石油、化工、电力、制冷、船舶、车辆、供暖等领域中广泛应用。传统的管壳式热交换器由于运行稳定性较好而得到了广泛的应用，但是由于结构限制，管壳式热交换器成本高、重量与体积大，难以用于对重量与体积有要求的应用场合。

与传统管壳式热交换器相比，板式热交换器具有换热效率高、结构紧凑轻巧、占地面积小、使用寿命长等优点，市场占有份额逐渐上升。

工业上常用的板式热交换器，主要由压制有人字形波纹的板片焊接或配合垫片压紧组成。这类板式热交换器通道弯曲狭窄，易结垢、堵塞、物理清洗复杂、流动阻力高等缺点，不适用于高黏、易结垢、含杂质等工质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对称鼓泡型板式传热元件，以解决现有技术中热交换器通道弯曲狭窄，易结垢、堵塞、物理清洗复杂、流动阻力高，不适用于高黏、易结垢、含杂质等工质的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种对称鼓泡型板式传热元件，包括两个及以上相叠加的换热板片，所述换热板片的两侧均压制有鼓泡型的凸体，凸体与流体主流方向的夹角为45°，换热板片单侧面上相邻凸体对称。相邻换热板片上的凸体相互接触、支撑形成板式波纹通道，相互接触的凸体排列方向互相垂直。

进一步的，凸体尺寸相同。

进一步的，凸体长度为10～30mm，凸体宽度为5～20mm，凸体高度为1～5mm。

进一步的，同一换热板片一面上的相邻凸体间距为2～20mm。

进一步的，凸体形状为半椭圆球体，所述凸体与换热板片平直部分圆滑过渡。

进一步的，换热板片由不锈钢、碳素钢、低合金钢、镍及镍合金或钛及钛合金中的一种制成。

进一步的，换热板片为冲压成型。

一种包含有对称鼓泡型板式传热元件的热交换器，包括由两块及以上换热板片堆叠形成的换热芯体、分别位于换热芯体两端的热流体进口段、热流体出口段、冷流体进口段和冷流体出口段。

本发明的有益效果如下：

1、流体冲刷凸体迎风面强化传热，通道中形成反向旋转的纵向涡对，扰动边界层强化传热，能效高，流动传热综合性能好。

2、换热板片通道内流动死区小，流体直通区大，适合易结垢、粘度系数大、流动压降低的介质，可使用高压水直接重洗通道，简化了物理清洗过程。

3、凸体互相支撑，增加了板片间接触点，使板片间距更均匀，增强热交换器耐压能力。

4、凸体与换热板片的圆滑过渡能够有效降低流道尖角和肋片尖角引起的热应力集中现象，避免了应力集中产生的塑性变形，提高使用寿命。

5、换热板片冲压成型，生产效率高，生产成本低，环境友好，节省材料。

附图说明