[实用新型]宽流道板式换热器

说明书

本实用新型属于供热用热交换装置。

在供热系统中，采用的板式换热器，多为波纹板式换热器。由成组的换热片平行排列组成多个流道，加热水和被加热水分别从相邻的流道逆向流动，依靠相邻的换热板实现热交换。该型换热板片，系用不锈钢薄板压制成断面呈波纹状，波峰高3.5～4.0mm，峰间距约15mm。将板与板叠合构成3.5～4.0mm径向宽的流体通道，靠薄板波峰相互顶靠，借以支撑流道间的压差，控制住该流道宽度。流体通过波峰顶靠点之间的曲线通道，形成曲线湍流。换热板片上下方开设有流道连接孔，靠压紧的橡胶垫圈连接流道，或隔断不应接通另一侧流道。压紧的橡胶垫圈是由换热器两侧的厚夹板和拉杆以螺栓旋紧来固定的。加热水和被加热水两侧流道，均由多个单流道并联起来形成一组换热流程，将几组换热流程串联起来，达到需要的流道长度。用两侧的承压夹板经拉杆将重叠好的换热板片整个拉紧，达到确保密封，不使流道间窜压、泄流和向换热器体外泄压、浸水。

波纹板式换热器的传热系数高，比管式换热器可高到2～3倍，从而换热面积可比管式少2～3倍，耗钢减少，同时组合紧凑方整，占地比管式小3～5倍。但是，用在供热上，存在以下不足：流道径向宽度过窄。该型特点是，板片要压制波纹，故板需薄（1mm以下）考虑薄板不耐蚀，故必需用不锈钢，因薄板刚度有限，波峰不能作的太高，太高了橡胶件作密封也较难，从而构成的流道板间距即流道径向宽度也就过窄，只3.5～4.0mm，加以波峰的顶靠支撑点较密，因而形成较大阻力并易污塞。如果要求串接流程到4m长，则阻力可到几十米水柱，占到一台普通循环泵的总扬程。所以，较难实现多流程串接来加长流道。而流道的总长是必须要与其流道的径向宽度相匹配，才能达到一定的传热温差，传热后被加热水的温升与流道长成正比，与流道径向宽度和流速成反比。从而可见，流道过短时，温升变小，达不到要求。在设备的流道总长被限制的过短时，只有同时减小两侧的流速，才能提高温升达到要求，但这也就是要降低设备的换热能力，也就是要增装更多的设备容量。波纹板式换热器用不锈钢板材，比普通碳钢材料价贵10倍，制成的设备比普通钢材制的贵2.0～2.5倍。不锈钢对石油、化工等工艺用是必要的，对采暖生活热水用则无必要。使用橡胶密封，有耐压温和老化问题，难用于高温介质和蒸汽换热。

本实用新型的目的，在于提供一种能造成宽径向间距的流道，而又能任意安排流道、流程的串、并联组合的换热器，以便在不受阻力的局限之下，恰当的和最优化的安排好流道总长和流道径向宽度及流速的关系，以达到不同场合的参数要求，克服大流量、低温差、高耗能供热问题；减少阻力和污塞，从而改善供热循环和质量；降低能耗，节约材料，减少占地和投资。

本实用新型的宽流道板式换热器，由换热板、加热水和被加热水管段、侧板、拉杆、支座组成，其特征是，用厚度2.5～4.0mm碳素钢板作换热板片，在换热板片内加焊网状排列的钢肋条，以支撑换热板片承受流道间压差，构成比波纹板间距宽2～5倍、流道径向宽度为6～20mm的流体通道。并能进行流道的相互并、串组合，根据流速要求，决定并联流道个数在1～6个，根据流道总长、流道径向宽度和温差的比例关系，决定串接流程数在2～8个，流道周边以钢条封焊，从而组成换热器芯体；换热板片按通道组合方式开有流道的连接口，在流道之间用连接短管连通，连通口即流道中流体的进出口，安排在换热板片两端对角处，使流道中流线成对角线方向，相邻两侧流道的流向对角线隔板彼此交叉，避免现行波纹板流线各走板的一边的偏离现象；肋条的安排为，顺流道内流线方向，并垂直于该流线，成网状布置，相互间距50～200mm，从而获取曲线的主流线和涡流；芯体底部装清污阀，芯体上部装充入除垢剂的接口，并使该一个接口两侧共用，以及兼作充水放气，观察停运期失水与否的检测点，防止进气发生氧腐蚀；并兼作特殊情况下，由加热水侧向被加热水侧定压补水的连接管。