CN107062958A - 一种热交换器 - Google Patents

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冀中华
彭伟
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Beijing Dongfang Hydrogen Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种热交换器，用于气体间的换热，所述热交换器包括多个换热单体，各所述换热单体均至少具有两个分别允许不同温度的气体通过并使各所述气体间进行热交换的换热部，多个所述换热单体叠摞设置以使多个所述换热单体中相对应的所述换热部形成一条或多条贯穿所述热交换器的气体换热通道。本发明的热交换器用于对不同气体间进行热交换且结构简单，拆装方便。

Description

一种热交换器
技术领域
本发明涉及一种热交换器，特别涉及一种用于气体间换热的热交换器。
背景技术
换热器(英语：heat exchanger)，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，使流体温度达到工艺流程规定的指标的热量交换设备，又称热交换器。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类，即：间壁式、混合式和蓄热式。在三大类换热器中，间壁式换热器应用最多。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。
但是现有技术中的换热器结构复杂，制备工艺繁琐，成本也较高，为用户带来许多不便。
发明内容
本发明所要解决的问题是，提供一种用于对不同气体间进行热交换且结构简单，拆装方便的热交换器。
为了解决上述问题，本发明提供一种热交换器，用于气体间的换热，所述热交换器包括多个换热单体，各所述换热单体均至少具有两个分别允许不同温度的气体通过并使各所述气体间进行热交换的换热部，多个所述换热单体叠摞设置以使多个所述换热单体中相对应的所述换热部形成一条或多条贯穿所述热交换器的气体换热通道。
作为优选，每个所述换热单体中允许同一温度的气体通过的所述换热部为多个，多个所述换热部成行或成列设置，以使形成的所述气体换热通道呈迂回状。
作为优选，所述换热单体的多个所述换热部形成多排或多列，位于同一行或同一列的所述换热部间相连通，以使位于同一排或同一列的气体换热通道相连通。
作为优选，每个所述换热单体均包括相对设置的第一换热板、第二换热板和设置于所述第一换热板和第二换热板之间的隔热层，相邻的两个所述换热单体的所述第一换热板与所述第二换热板相贴合设置，且相邻的两个所述换热单体所述第一换热板和第二换热板间设有隔热层；所述第一换热板上设有多排或多列第一换热孔，所述第二换热板上位于同一排或同一列中两个相邻的所述第一换热孔间均设有第二换热孔，所述隔热层上开设有用于连通所述第一换热孔和第二换热孔的通孔，同一换热单体上相邻的所述第一换热孔和第二换热孔形成所述换热部。
作为优选，所述第一换热板和第二换热板均为铝板，所述隔热层由隔热棉制成。
作为优选，所述第一换热孔与所述第二换热孔均为条形孔，多个所述第一换热孔及第二换热孔分别排成两排。
作为优选，多个所述第一换热板、隔热板及第二换热板通过螺栓固定。
本发明的热交换器的有益效果在于，结构简单，制备材料易获取，且由于各换热板是通过螺栓固定连接的，因此拆装方便，并能够根据实际需要更改热交换器大小。
附图说明
图1为本发明的热交换器的结构示意图。
图2为本发明的热交换器中的换热单体的结构示意图。
图3为本发明的热交换器中的换热单体的分解结构图。
附图标记：
1-第一换热板；2-第二换热板；3-隔热层；4-第一换热孔；5-第二换热孔；6-通孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细描述。
如图1和图2所示，本发明提供一种热交换器，用于气体间的换热，该热交换器包括多个换热单体，各换热单体均至少具有两个分别允许不同温度的气体通过并使各气体间进行热交换的换热部，多个换热单体叠摞设置以使多个换热单体中相对应的换热部形成贯穿热交换器的一条或多条气体换热通道。也就是不同温度的气体通过对应的气体换热通道时会交换热量，从而达到对高温气体降温,同时对低温气体加热升温的效果。
进一步地，每个换热单体中用于供同一气体通过的换热部均为多个，多个换热部均匀排成一排或一列，或多排或多列，以在多个换热单体叠摞设置时能够对应形成多排或多列气体换热通道。其中用于供同一气体通过的多个换热部间相连通，以使位于同一排或同一列间的气体相连通。这样可使气体的流动路线呈迂回状，从而增加高温气体与气体换热通道间的接触面积，进一步提高气体的换热效率。而各换热单体中位于不同行或不同列的换热部可连通也可不连通，也就是使不同行或不同列的气体换热通道间不连通，防止两通道内的气体交叉混合。
具体地，如图3所示，换热单体包括相对设置的第一换热板1和第二换热板2以及设置于第一换热板1和第二换热板2之间并允许气体通过的隔热层3。相邻的两个换热单体的第一换热板1和第二换热板2相贴合设置，也就是叠摞设置的多个换热单体中第一换热板1与第二换热板2位置交替，以使气体流入气体换热通道中后能够沿该通道的对角线流动，使二者间的接触面积最大化，延长气体在气体换热通道内的流动时间，提高换热效率。当然，多个换热单体叠摞设置时摆置方向不唯一，也可使两个第一换热板1相贴合，或两个第二换热板2相贴合，只要能够使相邻的两个换热单体的换热部相连通，允许气体通过即可。进一步地，相邻的两个换热单体的第一换热板1和第二换热板2间同样设有隔热层3，以避免该两个换热单体间产生热量传递，影响气体的换热效果。该隔热层3可由任意隔热材料制成，例如隔热棉、陶瓷纤维等。而为了保证传热效果好，本实施例中的第一换热板1和第二换热板2优选由铝板制成。另外，本实施例中叠摞设置的多个第一换热板1、第二换热板2和隔热层3由螺栓固定连接，以方便拆装热交换器，同时能够根据实际需要增减换热单体的数量，使用更为灵活。
继续结合图3所示，第一换热板1上间隔设有多排或多列第一换热孔4，第二换热板2上位于同一排或同一列中两个相邻的第一换热孔4间均设有第二换热孔5，隔热层3上开设有用于连通对应的第一换热孔4和第二换热孔5以使气体流通的通孔6。同一换热单体上相邻的第一换热孔4和第二换热孔5配合形成换热部。例如本实施例中，同一换热单体上的第一换热孔4沿第一换热板1平均排成两排，多个第二换热孔5沿第二换热板2同样平均排成两排，其中位置对应的一排第一换热孔4和第二换热孔5间，相邻的每对第一换热孔4和第二换热孔5均形成一个换热部。
优选地，本实施例中的第一换热孔4与第二换热孔5均为条形孔，以使各气体换热通道能够引入更多的气体。当然，第一换热孔4和第二换热孔5的形状不唯一，也可为圆孔或其他形状的孔。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种热交换器，用于气体间的换热，其特征在于，所述热交换器包括多个换热单体，各所述换热单体均至少具有两个分别允许不同温度的气体通过并使各所述气体间进行热交换的换热部，多个所述换热单体叠摞设置以使多个所述换热单体中相对应的所述换热部形成一条或多条贯穿所述热交换器的气体换热通道。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，每个所述换热单体中允许同一温度的气体通过的所述换热部为多个，多个所述换热部成行或成列设置，以使形成的所述气体换热通道呈迂回状。
3.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述换热单体的多个所述换热部形成多排或多列，位于同一行或同一列的所述换热部间相连通，以使位于同一排或同一列的气体换热通道相连通。
4.根据权利要求3所述的热交换器，其特征在于，每个所述换热单体均包括相对设置的第一换热板、第二换热板和设置于所述第一换热板和第二换热板之间的隔热层，相邻的两个所述换热单体的所述第一换热板与所述第二换热板相贴合设置，且相邻的两个所述换热单体所述第一换热板和第二换热板间设有隔热层；所述第一换热板上设有多排或多列第一换热孔，所述第二换热板上位于同一排或同一列中两个相邻的所述第一换热孔间均设有第二换热孔，所述隔热层上开设有用于连通所述第一换热孔和第二换热孔的通孔，同一换热单体上相邻的所述第一换热孔和第二换热孔形成所述换热部。
5.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述第一换热板和第二换热板均为铝板，所述隔热层由隔热棉制成。
6.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述第一换热孔与所述第二换热孔均为条形孔，多个所述第一换热孔及第二换热孔分别排成两排。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的热交换器，其特征在于，多个所述第一换热板、隔热板及第二换热板通过螺栓固定。
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