CN110186301A - 一种新型螺旋板式换热器 - Google Patents

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陆怡
甘刘意
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/04—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being formed by spirally-wound plates or laminae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding

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Abstract

本发明涉及一种新型的螺旋板式换热器。本发明的新型螺旋板式换热器，包括由两个金属板卷制形成具有彼此分隔的两条介质通道的封闭式筒体，在筒体侧面设置有分别与两条通道相通的介质入口和介质出口。在筒体底部设置有对应的介质入口和介质出口。对其中一块金属板进行冲压预加工，使其成为由依次交替的收缩段，扩张段和平行段组成的缩放板。缩放尖端处采用圆弧过渡，并且在平行段和收缩段的过渡区以及扩张段和平行段的过渡区均采用圆弧过渡。在两块螺旋板之间设置定距柱，以保证螺旋板的刚性、稳定性及强度。本发明提供的新型螺旋板式换热器，结合了螺旋板式换热器、缩放管的特点，换热面积更大，结构紧凑、传热效率更高且加工简单。

Description

一种新型螺旋板式换热器
技术领域
本发明涉及一种新型的螺旋板式换热器，属于热交换设备技术领域。
背景技术
螺旋板式换热器由两张平行金属板卷制成两个螺旋型通道，冷热两种传热介质通过螺旋板壁进行换热，且为了提高螺旋板式换热器的承压能力，在每张金属板上都均匀地焊有定距柱。板间均匀地装有定距柱，一方面起到支撑作用，另一方面也加强了流体的扰动，达到强化换热的目的。传统的螺旋板式换热器由于采用两张平金属板制成的螺旋换热板，因此存在着传热面积小，换热效率不高等问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种传热效率高、结构紧凑、加工简单的新型螺旋板式换热器。
本发明采用的技术措施是对传统的平行金属板中其中一块进行预加工，使其成为由依次交替的收缩段，扩张段和平行段组成的缩放板。流体在扩张段中流速降低、静压增加；而在收缩段中流速增加，静压减小，扩张段产生的漩涡在收缩段中能有效地被利用，且冲刷了流体边界层，边界层减薄，强化了传热。因此不仅能够增加传热面积，而且可以提高换热器内部的湍流效果，增强螺旋板式换热器的换热效率。
两块换热板之间设有定距柱，保证了两块换热板的间距稳定，同时也可以起到扰流的作用。
本发明的缩放凹槽采用冲压技术加工。为防止尖端应力集中，在缩放尖端处采用圆弧过渡以降低局部应力，并且在平行段和收缩段的过渡区以及扩张段和平行段的过渡区均采用圆弧过渡。
在扩张段和收缩段之间增加一段平行段作为定距柱的安装位置。
通过上述技术方案，可以使介质在通道的换热过程中流动、混合更加充分，提高换热效率。
与现有的技术相比，本发明提供的新型螺旋板式换热器，换热面积更大，结构紧凑、传热效率更高且加工简单。
附图说明
图1是本发明两块螺旋板排列的俯视示意图。
图2是本发明的结构示意图。
图3 是预加工换热板示意图。
1换热筒体 2第一螺旋换热板3第二螺旋换热板4第一介质入口 5第二介质出口 6第一介质出口 7 第二介质入口 8缩放凹槽 9定距柱 10第一介质通道 11第二介质通道12缩放凹槽收缩段 13缩放凹槽扩张段 14平行段。
具体实施方式
如图2所示，本螺旋板式换热器包括筒体1，筒体由换热板2,3卷制成有两条彼此相互分隔的介质通道的封闭式的换热筒体1。且在侧面设有第一介质入口4和第二介质出口5，在本螺旋板式换热器底部设置有分别与侧面对应的第一介质出口6和第二介质入口7。介质一由第一介质入口5进入螺旋板式换热器经由第一介质通道10进行换热最后由第一介质出口6引出。同样，介质二由第二介质入口7进入螺旋板式换热器经由第二介质通道11进行换热最后由第二介质出口5引出。并且第一螺旋换热板2上设置有缩放凹槽8，缩放凹槽8均匀的分布在第一螺旋换热板上。缩放凹槽收缩段12和扩张段13的角度均为45°，凹槽高度在通道宽度的1/3到1/2之间。本螺旋板式换热器还设置有定距柱9，定距柱设置在两个缩放凹槽8之间的换热板平行段14。且定距柱高度与通道宽度相等，连接方式为焊接连接。

Claims (3)

1.一种螺旋板式换热器，其特征在于：这种螺旋板式换热器包括换热筒体（1），筒体由换热板（2）,（3）卷制成有两条彼此相互分隔的介质通道的封闭式的换热筒体（1），在侧面设有第一介质入口（4）和第二介质出口（5），在本螺旋板式换热器底部设置有分别与侧面对应的第一介质出口（6）和第二介质入口（7），并且在第一螺旋换热板（2）上设置有缩放凹槽（8），本螺旋板式换热器还设置有定距柱（9），定距柱设置在两个缩放凹槽之间的平行段（14）。
2.根据权利要求1所述的螺旋板式换热器，其特征在于：缩放凹槽（8）均匀的分布在第一螺旋换热板（2）上，在缩放凹槽收缩段（12）和扩张段（13）的缩放尖端处采用圆弧过渡，在平行段（14）和收缩段（12）的过渡区以及扩张段（13）和平行段（14）的过渡区均采用圆弧过渡，平行段（14）与收缩段（12）之间的夹角和扩张段（13）与平行段（14）之间的夹角均为45°，凹槽高度在通道宽度的1/3到1/2之间。
3.根据权利要求1所述的螺旋板式换热器，其特征在于：定距柱高度与通道宽度相等，连接方式为焊接连接。
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