[实用新型]对角流传热板式换热器

说明书

本实用新型涉及一种金属板式液——液换热器。

板式换热器在机械、化工和食品工业中有着广泛的应用，如动力机械润滑油的冷却，化工生产中各种流体的加热、冷却或冷凝，食品工业中牛奶的加热杀菌和饮料的降温等都离不开板式换热器。现有技术中有一种板式换热器是由两块封板和四片以上传热板片紧密叠压而成的，传热板片分为甲乙两种，均为矩形，大小相同。传热板片的四角各开有一大小相同的圆形角孔，其中两个角孔为通孔，位于矩形传热板片的同一边；另外两个角孔为不通孔，其外围的传热板片腹面上带有两道密封胶垫。传热板片腹面角孔外侧带有矩形的密封胶垫，传热板片腹背两面均压制有人字形波纹，但甲乙两种传热板片人字形波纹的指向相反。两块封板亦为矩形，大于或等于传热板片，两块封板上共开有四个分别与传热板片四个角孔相配合的角孔，四个角孔的外侧均焊接有带外螺纹的接管，以分别作为冷热两种液体介质的进口和出口。组装时，甲乙两种传热板片腹背相接、交替重叠在一起并用螺栓与两块封板紧密叠压成一体，传热板片腹面密封胶垫使相邻两传热板之间以及同一传热板片的通孔与不通孔之间可靠密封，两块封板上的四个角孔分别与各传热板片角孔连通，冷热两种液体介质分别由封板的两个进口角孔进入换热器，经各传热板片的一个通孔分别流经传热板片的腹背两面进行热交换，并分别经传热板片的另一通孔和封板的两个出口角孔流出换热器。由于通孔位于传热板片的同一边，所以冷热两种液体介质在传热板片腹背两面的流动都是单边流动，而且不同边。这种单边流传热板式换热器的突出缺点是最佳传热区域小，因而传热系数低。此外，由于通孔相对于传热板片腹面密封胶垫的张角较小（大约只有180℃左右），腹面通孔外围又压制有圆弧形的双凹槽，所以通孔处的局部阻力很大，也影响了传热效果。

本实用新型的目的是设计一种最佳传热区域大、通孔处局部阻力小的板式换热器。

为了实现上述目的，本实用新型改传热板片通孔单边分布为对角分布，以实现对角流传热。同时，将通孔相对于腹面密封胶垫的张角扩大到270°，并且改通孔外围双凹槽为单凹槽以降低通孔处局部阻力。以下结合具体实施例对本实用新型对角流传热板式换热器的技术特征做进一步的详细说明。

附图1为对角流传热板式换热器的结构示意图；

附图2为甲种传热板片腹面结构示意图；

附图3为乙种传热板片腹面结构示意图。

参考图1、2和3，本实用新型对角流传热板式换热器主要由首封板1、末封板2以及紧固在首末两块封板之间的两片以上的甲种传热板片3和两片以上的乙种传热板片4构成。甲乙两种传热板片均为矩形，大小相同，四角各开有一大小相同的圆形角孔，其中两个角孔为通孔，另两个角孔为不通孔，腹面不通孔外围带有两道密封胶垫5。甲乙两种传热板片的通孔和不通孔均为互相交叉的对角分布，即甲种传热板片的通孔为右上和左下角孔，不通孔为左上和右下角孔；乙种传热板片的通孔则为左上和右下角孔，不通孔为右上和左下角孔。两种传热板片腹面角孔的外侧均带有矩形密封胶垫6，传热板片腹背两面均压制有人字形波纹7；甲乙两种传热板片的人字形波纹指向相反。甲乙两种传热板片的各通孔相对于腹面密封胶垫的张角均为270°，腹面通孔外围压制有270°圆弧形单凹槽8。首封板和末封板均为矩形，大于或等于传热板片，两块封板上共开有四个分别与传热板片四个角孔相配合的圆形角孔，每个角孔的外侧均焊接有带外螺纹的接管以分别作为冷热两种液体介质的进口和出口。组装时，甲乙两种传热板片腹背相接，交替重叠在一起并用螺栓与两块封板紧密叠压成一体，传热板片腹面密封胶垫6使相邻两传热板片之间可靠密封，密封胶垫5则使同一传热板片的通孔与不通孔之间可靠密封。两块封板上的四个角孔分别与传热板片四个角孔连通，冷热两种液体介质分别由封板的两个进口角孔进入换热器，经各传热板片的一个通孔分别对角流经传热板片的腹背两面进行热交换，并分别经传热板片的另一通孔和封板的两个出口角孔流出换热器。根据传热板片通孔为对角分布的特点，冷热两种液体介质的进口和出口的配置有以下三种较佳的方式，可根据换热器使用场合的具体情况来选择：（1）冷液体介质的进口和出口分别为首封板的左上角孔和末封板的右下角孔，热液体介质的进出口分别为末封板的左下角孔和首封板的右上角孔；（2）冷液体介质的进口和出口分别为首封板的左上角孔和右下角孔；热液体介质的进出口分别为末封板的左下和右上角孔；（3）冷液体介质的进出口和热液体介质的进出口分别为同一封板的两对对角孔。

本实用新型最佳传热区域大、通孔处局部阻力小，传热系数高，可以广泛用作各种场合的液——液换热器，也可以用作气——液或气——气换热器。