CN106500538B - 一种双流程板管式换热器 - Google Patents

Abstract

一种双流程板管式换热器，包括壳体、封头、排空接管、管板，还包括换热管和换热板片，多个换热板片拼接组成换热板片组并固定设置在换热器壳体内，在换热板片上设有导流孔，所述换热管也固定设置在换热器壳体内，所述换热板片组与换热管可形成连通通道。该设计解决了大部分传统换热器不能协调好耐高温高压和良好的换热性能的问题，即耐高温高压的换热器换热效率一般都不太高，反之亦然。同时传统换热器对有相变的换热过程不能保证充分换热，需要多个换热器连续工作才完成该过程，这带来了整个换热***整体造价和占用体积的升高。本发明能满足相变流体的相继换热需求，完成能源的深度回收，具有高效节能、节省占地空间和换热***造价的优点。

Description

一种双流程板管式换热器

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，特别涉及一种双流程板管式换热器。

背景技术

传统换热器不能协调好耐高温高压和良好的换热性能，即耐高温高压的换热器换热效率一般都不太高，反之亦然。现在使用的传统换热器对有相变的换热过程不能保证充分换热，需要多个换热器连续工作才完成该过程，这带来了整个换热***整体造价和占用体积的升高。

发明内容

为克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种双流程板管式换热器。该换热器在壳体内布置换热管束和换热板片，相继进行换热，既能保持换热器压降较低的同时又能将换热系数保持在一个较高的水平，即提高了换热器的综合换热效能。相比其他类型换热器，双流程板管换热器解决了冷凝过程与冷却过程不能相继换热的问题，对于冷凝换热过程具有极大的优越性，同时具有节能高效、耐高温、耐高压的优点。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：该种双流程板管式换热器，包括壳体、封头、排空接管、左管板、右管板，还包括换热管和换热板片，换热管固定设置在换热器壳体内，多个换热板片拼接组成换热板片组并固定设置在换热器壳体内，在换热板片上设有导流孔，所述换热板片组与换热管形成连通通道。

进一步地，所述左管板和右管板均通过焊接方式与换热管和换热板片固定在一起，左管板和右管板与壳体固定在一起，在左管板和右管板上均设有与换热板片上的导流孔对应的孔。

进一步地，所述换热板片上的导流孔在换热板片上背向交错布置。

进一步地，所述换热管位于壳体内上部，换热板片位于壳体内下部，所述壳体内对应封头位置被隔板隔成两个腔体，两个腔体分别与换热管和换热板片对应并连通。

综上，本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明解决了大部分传统换热器不能协调好耐高温高压和良好的换热性能的问题，即耐高温高压的换热器换热效率一般都不太高，反之亦然。同时传统换热器对有相变的换热过程不能保证充分换热，需要多个换热器连续工作才完成该过程，这带来了整个换热***整体造价和占用体积的升高。本发明能满足相变流体的相继换热需求，完成能源的深度回收，具有高效节能、节省占地空间和换热***造价的优点。

附图说明

图1为本发明的外部结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为图2中A-A的剖视图；

图4为图2中B-B的剖视图；

图5为流体在换热板片及换热管内相继流动的流动轨迹示意图。

图中：

1左封头、2排空接管、3左管板、4壳侧出口接管、5壳体、6右管板、7热侧流体进口接管、8右封头、9热侧出口接管、10壳侧流体进口接管、11换热板片、12隔板、13换热管、14导流孔。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本发明的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。

如图1和图2所示，该发明包括壳体5、两个封头，分别为左封头1和右封头8、排空接管2、左管板3、右管板6，还包括换热板片11和换热管13。在壳体上对应两个封板之间设有壳侧出口接管4和壳侧流体进口接管10，在两端的封头上分别设有排空接管2和热侧流体进口接管7，对应热侧流体进口接管7的封头上还设有一热侧出口接管9。多个换热板片拼接组成换热板片组并固定设置在换热器的壳体内，在换热板片上设有导流孔14。换热管也固定设置在换热器的壳体内，换热板片组与换热管可形成连通通道。左管板和右管板均通过焊接方式与换热板片和换热管固定在一起，左管板和右管板与壳体固定在一起，在左管板和右管板上均设有与换热板片上的导流孔对应的孔。换热管位于壳体内上部，换热板片位于壳体内下部，所述壳体内对应封头位置被隔板隔成两个腔体，两个腔体分别与换热板片和换热管对应并连通。

如图3和图4所示，换热板片上的导流孔在换热板片上背向交错布置，增大换热流程路线，如图5所示。

更为详细的解释为，隔板12将热侧流体的流体分为管程和板程，进入换热管13通道的流体与壳侧流体进行换热并通过排空接管2分流，未冷凝的流体从排空接管2流出，冷凝后的的流体再进入换热板11内继续与壳侧流体进行换热。换热管在上面，而板片在下面，可以避免出现热侧流体冷凝后堵塞换热管道的问题。除此之外，由于冷凝换热过程的换热系数本就比较高，所以即使该过程发生在列管中也可以保持换热效果良好，同时又将压降控制在一个比较低的范围。对于冷凝后的流体在板束中的换热过程与板式换热器类似，又因板外通道是敝开的而比较灵活，在强迫流动同时又保证该侧压降不会太大。即使对于普通的液液换热过程，板束内流体与壳侧流体换热过程，提高了换热器整体的综合换热效能。

双流程板管换热器独特的板管结构，不存在折流板与管子支撑处的振动疲劳损坏问题，自身的波纹可吸收热膨胀应力，因而有较长的使用寿命和较低的维修费用。这不但降低了空间，重量，支撑结构，以及基础能量需求和成本，而且改进了过程设计，改善了设备布置以及加工条件，减少了流体的用量，单位体积的换热能力是传统列管换热器的1.5～3倍，具有高效节能更加节省空间的特点。

双流程板管换热器耐腐蚀、耐高温高压，同时很好地解决了相变冷凝流体汽液相相继换热问题，成为了回收高温余热的最佳换热器。广泛用于钢铁、机械、建材、石化、医药、有色金属冶炼等行业中。以热侧蒸汽，冷侧循环水为例，该技术通过板束和管束交替吸热放热，最大限度地回收余热蒸汽的热量，能够让热媒在换热器中停留的时间更长，冷凝更加充分,在适当工况下换热器可以将冷凝水温度控制在较低水平或将有机溶剂充分冷凝并冷却，能有效地提高溶媒的回收率3％～5％左右，提高水蒸气能量的最大利用或降低其他热媒的出口温度，因此在高效节能方面具有明显的优势。

上述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩入本发明权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (1)

1.一种双流程板管式换热器，包括壳体、封头、排空接管、左管板、右管板，其特征在于，还包括换热管和换热板片，多个换热板片拼接组成换热板片组并固定设置在换热器壳体内，在换热板片上设有导流孔，所述换热管也固定设置在换热器壳体内，所述换热板片组与换热管形成连通通道；所述左管板和右管板均通过焊接方式与换热板片和换热管固定在一起，左管板和右管板与壳体固定在一起，在左管板和右管板上均设有与换热板片上的导流孔对应的孔；所述换热板片上的导流孔在换热板片上背向交错布置；所述换热管位于壳体内上部，换热板片位于壳体内下部，所述壳体内对应右侧封头位置被隔板隔成两个腔体，两个腔体分别与换热板片和换热管对应并连通；在两端的封头上分别设有排空接管和热侧流体进口接管。