CN209910471U - 一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及板式换热器，具体为一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片，包括板片主体，其上设置有角孔，其整体分为导流区、分流区、换热区，所述换热区沿换热介质流向设置有若干均匀间隔的人字形波纹和若干双扰流柱，所述双扰流柱设置在所述人字形波纹之间，包括椭圆柱形扰流柱和圆柱形扰流柱，所述人字形波纹表面上设置倒角。通在人字形波纹表面设置倒角，降低液体流动阻力，使流量分配均匀；设置椭圆柱形扰流柱，增加液体流动的复杂性提高换热效果；由于设置椭圆柱形扰流柱，液体在流过椭圆柱形扰流柱后会在其后方产生一定真空区，真空区降低了换热效率，通过在其后方设置圆柱形扰流柱避免椭圆柱形扰流柱后产生真空区，提升换热效率。

Description

一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片

技术领域

本实用新型涉及板式换热器，尤其是一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片。

背景技术

板式换热器具有传热系数高、对数平均温差大、末端温差小、占地面积小、重量轻、价格低、制作方便、容易清洗、热损失小、不易结垢等优点，常常用在城市供暖与制冷，石油化工，余热回收，食品加工等领域。板式换热器板片是板式换热器最重要的部件，板片的设计直接影响到整个板式换热器的换热效果。

板式换热器是由若干相同板片按照一定的顺序组合而成，通常采用如图1所示的人字形板片，该板片包括定位孔、角孔、导流区、分流区、换热区。当流体通过角孔流入板片，经过导流区和分流区，流入换热区，在设置有波纹的板片上即换热区上进行热量交换。换热之后的流体流向另一侧的角孔处，汇合流入下一组板片。同时另一种流体在板片的另一侧以相反的方向流动并进行换热，经过换热后的流体流到下一组板片。

换热区也称波纹区，该区内设置有人字形的波纹。传统人字形板片的波纹结构如图2所示，波纹的法向截面形状为梯形，相邻波纹之间采用相同的周期，各波纹的波峰高度一致。虽然采用人字形板片的板式换热器换热效果好，但传统人字形板片的波纹造成相对较大的流动阻力，使得流量分配不均，影响了板式换热器综合性能的进一步提高和应用范围的进一步扩大。

实用新型内容

本实用新型提供一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片，该板片可以减小流动过程中的阻力，增加换热面积，强化换热效果，增加介质在薄矩形通道内流动的复杂性，使板式换热器的综合性能得到进一步提高。

为达到上述目的，实用新型采用的技术方案为：一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片，包括板片主体，所述板片主体上设置有角孔，其整体分为导流区、分流区、换热区，其特征在于：所述换热区沿换热介质流向设置有若干均匀间隔的人字形波纹和若干双扰流柱，所述双扰流柱设置在所述人字形波纹之间，包括椭圆柱形扰流柱和圆柱形扰流柱，所述人字形波纹表面上设置倒角。

进一步地，所述圆柱形扰流柱设置在换热介质流向上，所述椭圆柱形扰流柱的后方。

进一步地，所述双扰流柱高度与所述人字形波纹高度相同。

本实用新型有益效果：

通过在人字形波纹表面设置倒角，降低液体流动阻力，使流量分配均匀；设置椭圆柱形扰流柱，增加液体流动的复杂性同时减小液体流动阻力提高换热效果；由于设置椭圆柱形扰流柱，液体在流过椭圆柱形扰流柱后会在其后方产生一定真空区，真空区降低了换热效率，通过在其后方设置圆柱形避免椭圆柱形扰流柱后产生真空区，提升换热效率。

附图说明

图1是本实用新型平面结构示意图。

图2是传统人字形板片的波纹示意图。

图3是本实用新型的局部结构示意图。

图中：1定位孔，2角孔，3导流区，4分流区，5换热区，6密封圈，7人字形波纹，8椭圆柱形扰流柱，9圆柱形扰流柱。

具体实施方式

结合图1、3，一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片，包括板片主体，板片主体上设置定位孔1、角孔2、导流区3、分流区4、换热区5、密封圈6。定位孔1位于板片主体的两端起到定位的作用，角孔2有四个分别位于板片主体的四个角上，换热介质从角孔2处流入。导流区3将换热介质引导至分流区4，分流区4将换热介质分流至换热区5不同的区域。换热区5上沿换热介质流向设置波纹7和椭圆柱形扰流柱8，波纹对称设置。将所述板片正方向和旋转180°方向完全压合，并按一定间隔，四周放置密封圈6，用框架和压紧螺栓固定，最后多块所述板片重叠压紧而成板式换热器。

人字形波纹面对换热介质流向的一面设置人字形波纹7和椭圆柱形扰流柱8，所述人字形波纹7等间隔分布，优选的，所述人字形波纹7倾角α为32°，波纹峰间距设置为18mm，波纹高度为3.6mm。所述人字形波纹7的表面设置有倒角，所述倒角设置在人字形波纹7表面的两侧，优选的，所述倒角半径为4mm。通过设置倒角能降低介质流体在波纹拐角处的压力损失，如果介质流体在两片波纹板片的触点处压力比较大，压力损失明显，将影响介质流体的速度，进而导致换热效率降低。

所述人字形波纹7之间设置有若干椭圆柱形扰流柱8，优选地，所述椭圆柱形扰流柱8高度和波纹高度保持一致。椭圆柱形扰流柱8的设计能增加介质流体在通道内流动的复杂性，且添加椭圆柱形扰流柱8能在低雷诺数下形成涡街，从而达到增强换热效率。另外，所述椭圆柱形扰流柱8后方设置有圆柱形扰流柱9，由于液体在流过椭圆柱形扰流柱8后会在其后方产生一定真空区，真空区降低了换热效率，通过设置圆柱形扰流柱9避免扰流柱后产生真空区，提升换热效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片，包括板片主体，所述板片主体上设置有角孔，其整体分为导流区、分流区、换热区，其特征在于：所述换热区沿换热介质流向设置有若干均匀间隔的人字形波纹和若干双扰流柱，所述双扰流柱设置在所述人字形波纹之间，包括椭圆柱形扰流柱和圆柱形扰流柱，所述人字形波纹表面上设置倒角。

2.根据权利要求1所述的一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片，其特征在于：所述圆柱形扰流柱设置在换热介质流向上，所述椭圆柱形扰流柱的后方。

3.根据权利要求1所述的一种内置双扰流柱的人字形板式换热器板片，其特征在于：所述双扰流柱高度与所述人字形波纹高度相同。

Images