CN104180704A - 折流组件以及焊接式板式换热器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于热交换装置领域，具体涉及一种折流组件，由折流板与两侧板组成，所述折流板采用两张波纹板片波峰对波峰焊接而成，波纹板片的四边带有折边，两侧板分别与折流板中两波纹板片左、右两侧的折边焊接，侧板与折流板相垂直，两波纹板片后侧的折边共同形成一卡口；同时涉及一种焊接式板式换热器，包括框架、压板、换热芯体和上述折流组件，折流组件中的两侧板平行安装在框架的内侧壁上，两波纹板片后侧的折边所形成的卡口卡在换热芯体中部的一板侧流道上，两波纹板片前侧的折边与压板贴合。通过本折流组件能够提高折流板的强度，防止流体冲刷造成的变形，而且组装方便，具有该折流组件的焊接式板式换热器也具有上述技术效果。

Description

折流组件以及焊接式板式换热器
技术领域
本发明涉及一种折流组件以及采用所述折流组件的焊接式板式换热器，属于热交换装置领域。
背景技术
现有的焊接式板式换热器，为了增加换热器内流体的流动长度，改善换热效果，往往会在换热器一侧流道内安装折流板，使其流道内的流体在壳体内呈S型流向。
这种方式在延长流体流动长度的同时，由于折流板起改变流体流动方向的作用，流体在流道内流动时对折流板产生冲压力，在这种冲压力作用下折流板往往会发生变形，严重时会造成流体大量泄漏，从而引起了流体在流动方向上的短路现象，使部分流体不参与换热，从而影响了换热器的换热效果，最终不能达到设计所规定的温度。因此，现有结构的折流板会增大厚度以减小变形，但这种措施会增加设备的重量，从而提高了成本投入。
另外，现有技术通常通过焊接形式将折流板与板束相连，由于是薄板与厚板的焊接，容易引起板束变形，同时，由于是焊接结构，折流板的操作工艺复杂，可维修性很差。尤其对于板片对接形成的通道结构来说，通道结构一般是由板片为0.6～2mm的板片对接形成，若将折流板采用厚钢板焊接在管侧流道而使流体折流的话，极易将该通道烧穿，从而引发不可修复的质量问题，显然该方案不可取。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种折流组件以及包含该折流组件的焊接式板式换热器，所述的折流组件能够提高折流板的强度，防止流体冲刷造成的变形，而且组装方便。
本发明所述的折流组件，由折流板与两侧板组成，所述折流板采用两张波纹板片波峰对波峰焊接而成，波纹板片的四边带有折边，两侧板分别与折流板中两波纹板片左、右两侧的折边焊接，侧板与折流板相垂直，两波纹板片后侧的折边共同形成一卡口。
本发明所述的焊接式板式换热器，包括框架、压板和换热芯体，还包括上述的折流组件，折流组件中的两侧板平行安装在框架的内侧壁上，两波纹板片后侧的折边所形成的卡口卡在换热芯体中部的一板侧流道上，两波纹板片前侧的折边与压板贴合。
在折流组件中，通过采用两张波纹板片波峰对波峰(背靠背)焊接成的折流板，整体强度提高，抗冲击性强，从而能够防止流体冲刷造成的变形。在实际应用时，将两侧板与焊接式板式换热器的内侧壁平行贴合，通过两侧板实现折流组件的安装固定，并将两波纹板片后侧的折边所形成的卡口直接卡在换热芯体中部的板侧流道上(即采用卡套式组装方式)，最后将两波纹板片前侧的折边组合后的形状与压板贴合，并通过密封垫片实现压板与换热器框架之间的密封，整体组装方便快捷。通过采用卡套式组装方式，不仅能够杜绝焊接结构存在的风险，而且因其结构简单，方便组装，因此可有效控制产品质量，提高工作效率。
上述折流板中两波纹板片的焊接形式为缝焊或点焊；波纹板片的厚度为0.5mm～2mm，即波纹板片采用薄板，通过简单的板片压型模具即可满足批量设备的制造要求，不仅降低了设备成本，也减轻了设备重量；波纹板片优选不锈钢材质，传热性能好、抗腐蚀性强；波纹板片前侧的折边与左、右两侧的折边成大于90℃且小于120℃的夹角，一方面，这种结构对于板片压型模具设计来说，可实现一次成型，而且成型精度很高，如若折边设计为直角，就会加大模具一次成型难度，或者通过多套模具、多道工艺才能满足板片成型要求，因此，这种结构设计不仅简化了模具设计，而且也简化了工艺流程，另一方面，两波纹板片前侧的折边共同形成一斜角，在两波纹板片前侧的折边与压板的压紧过程中，可有一定的收缩、回弹量，从而可以充分弥补因制造造成的压紧尺寸误差，充分提高两波纹板片前侧的折边与压板之间的密封性能。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：
本折流组件结构简单、设计合理，由于折流板采用两张不锈钢波纹板波峰对波峰焊接而成，因此抗冲击性及耐腐蚀性强，整体强度高，能够防止流体冲刷造成的变形；由于设计有卡口，因此能够实现卡套式组装，不仅杜绝了焊接结构存在的风险，而且因其结构简单，方便组装，故可有效控制产品质量，提高工作效率；折流板采用0.5mm～2mm的薄板，通过简单的板片压型模具即可满足批量设备的制造要求，不仅降低了设备成本，也减轻了设备重量；采用本发明中所述折流组件的焊接式板式换热器具有该折流组件的同等技术效果。
附图说明
图1是本发明中折流组件的结构示意图；
图2是图1中A向视图；
图3是图1中B向视图；
图4是本发明中焊接式板式换热器的结构示意图；
图5是折流组件中两波纹板片后侧的折边形成的卡口与板侧通道的装配示意图。
图中：1侧板；2波纹板片；3后侧的折边；4前侧的折边；5左、右两侧的折边；6卡口；7框架；8换热芯体；9折流组件；10密封垫片；11压板；12管侧流体入口；13管侧流体出口；14管侧流道；15板侧流道；16板对。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图1～3所示，折流组件由折流板与两侧板1组成，所述折流板采用两张波纹板片2波峰对波峰(背靠背)焊接而成，波纹板片2的四边带有折边，两侧板1分别与折流板中两波纹板片左、右两侧的折边5焊接，侧板1与折流板相垂直，两波纹板片后侧的折边3共同形成一卡口6。
本折流组件中，当两张波纹板片2组焊后，两波纹板片后侧的折边3组合形成的卡口6形状与板侧流道15的形状匹配，使之能卡套于板侧流道15之上；两波纹板片左、右两侧的折边5组合的形状与两侧板1贴合，通过焊接固定；两波纹板片前侧的折边4组合后的形状与换热器的压板11贴合。
在折流组件中，通过采用两张波纹板片2波峰对波峰焊接成的折流板，整体强度提高，增加了折流板的强度，大大提高了折流板折流时的抗冲击能力。在实际应用时，将两侧板1与焊接式板式换热器框架7的内侧壁平行贴合，通过两侧板1实现折流组件的安装固定，并将两波纹板片后侧的折边3所形成的卡口6直接卡在换热芯体8中部的一板侧流道15上(即采用卡套式组装方式)，最后将两波纹板片前侧的折边4组合后的形状与压板11贴合，并通过密封垫片10实现压板11与换热器框架7之间的密封，整体组装方便快捷。通过采用卡套式组装方式，不仅能够杜绝焊接结构存在的风险，而且因其结构简单，方便组装，因此可有效控制产品质量，提高工作效率。
上述波纹板片2的厚度为0.5～2mm，通过设计一套简单的模具，即可满足批量设备的制造要求，不仅降低了材料成本，而且减轻的设备重量；波纹板片2材质优选不锈钢，传热性能好、抗腐蚀性强。
上述波纹板片前侧的折边4与左、右两侧的折边成大于90℃且小于120℃的夹角，一方面，这种结构对于板片压型模具设计来说，可实现一次成型，而且成型精度很高，如若折边设计为直角，就会加大模具一次成型难度，或者通过多套模具、多道工艺才能满足板片成型要求，因此，这种结构设计不仅简化了模具设计，而且也简化了工艺流程，另一方面，两波纹板片前侧的折边4共同形成一斜角，在两波纹板片前侧的折边4与压板11的压紧过程中，可有一定的收缩、回弹量，从而可以充分弥补因制造造成的压紧尺寸误差，充分提高两波纹板片前侧的折边4与压板11之间的密封性能。
除上述外，两波纹板片2的焊接形式为缝焊或点焊，两波纹板片2通过上述焊接方式进行连接，焊接穿透性强，结合牢固，实现了薄板折流，解决了强度问题。
焊接式板式换热器是公知或者常规装置，包括框架7、压板11和换热芯体8，在这种换热器中，两张换热板片边上的折边对接焊接形成一个板对16，每个板对16的两换热板片之间所形成的流道为板侧流道15，各板对16之间组合形成的流道为管侧流道14，本发明所述的焊接式板式换热器是在常规焊接式板式换热器中设置有上述折流组件9，折流组件9中的两侧板平行安装在框架7的内侧壁上，将折流组件9中两波纹板片后侧的折边组合形成的卡口卡套于换热芯体8中部的一板侧流道15上，使管侧流道14内流体从管侧流体入口12流入，在折流板处进行折流后，从管侧流体出口13流出，两波纹板片前侧的折边组合后形状与换热器的压板11贴合，压板11与换热器框架7之间安装密封垫片10，实现密封，如图4、5所示。由于上述折流组件具有以上技术效果，因此本发明中的焊接式板式换热器具有上述折流组件的所有技术效果。

Claims (5)

1.一种折流组件，其特征在于：由折流板与两侧板(1)组成，所述折流板采用两张波纹板片(2)波峰对波峰焊接而成，波纹板片(2)的四边带有折边，两侧板(1)分别与折流板中两波纹板片左、右两侧的折边(5)焊接，侧板(1)与折流板相垂直，两波纹板片后侧的折边(3)共同形成一卡口(6)。
2.根据权利要求1所述的折流组件，其特征在于：所述的波纹板片(2)的厚度为0.5mm～2mm。
3.根据权利要求1所述的折流组件，其特征在于：所述的波纹板片(2)采用不锈钢材质。
4.根据权利要求1、2或3所述的折流组件，其特征在于：所述的波纹板片前侧的折边(4)与左、右两侧的折边(5)成大于90℃且小于120℃的夹角。
5.一种焊接式板式换热器，包括框架(7)、压板(11)和换热芯体(8)，其特征在于：还包括权利要求1～4之一所述的折流组件(9)，折流组件(9)中的两侧板(1)平行安装在框架(7)的内侧壁上，两波纹板片后侧的折边(3)所形成的卡口(6)卡在换热芯体(8)中部的一板侧流道(15)上，两波纹板片前侧的折边(4)与压板(11)贴合。
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