[实用新型]全焊板式湍流热网加热器

说明书

技术领域

本实用新型属于热交换设备，特别是板式换热器。

背景技术

目前汽水管壳式热网加热器广泛的应用与热电厂及城市集中供暖系统中，它具有可承受高温、高压、无泄漏等特点，但是换热效率低、易结垢、重量/体积大、生产工序繁琐维修困难、制造成本高、投资大等。而板式换热器具有很高的传热系数，一般4500～6500W/m².K，同时又具有结构紧凑、占地空间小、拆装维护方便等特点。但是由于结构的限制和橡胶密封垫对温度的局限，因此它更适合使用在低压、低温的工况下。在热电、化工、冶炼等行业中的高温高压，防止泄露的工况下不能胜任。

中国专利01265997.5公开了一种全焊式板壳式换热器，较好的组合了前两种换热器的优点取得的一定的效果，但由于其采用的细长的板条结构采用油压机冲压，需连续冲压多次最终成型。接刀处容易出现皱折、裂纹，长度方向存在累积偏差。两薄板间的焊缝系采用自动氩弧焊机，自动定位，自动焊接。其中两薄板的错边量和板间的张口量都要严格控制，否则就会造成焊接缺陷或造成漏点。这些都需要专用设备来解决，且投资比较大。所以，需要专业化、大批量生产才能降低成本。

实用新型内容

为了克服现有的使用长方形换热板片的全焊式板壳式换热器制作难度大的的不足，本实用新型的目的是提供一种全焊板式湍流热网加热器，该全焊板式湍流热网加热器不仅承压高、耐高温而且易于制作，成本低利用推广。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全焊板式湍流热网加热器，包括外壳、换热芯体，其特征是：所述的换热芯体由两张成波纹状的圆形换热板片按照波峰对波峰的方式组合在周边焊接形成板间焊缝而成为板束，两张板片间形成板间流道，多组板束按照波谷对波谷的方式组合成换热芯体，在各板片的热媒进出口周边相邻两板束焊接形成管间焊缝，两板束间为管间流道，换热芯体安装在圆柱形的外壳内，外壳上设有管间流道进口、管间流道出口，安装在外壳端部的板间流道进口和板间流道出口与换热芯体上的热媒进出口相接。

所述的波纹状的圆形换热板片的波纹为圆弧形、长方形或半六角形。本实用新型全焊板式湍流热网加热器具有如下优点：

1、本实用新型采用独特的全焊接结构和压力容器保护性外壳，使其具有管壳式热网加热器耐高温、耐高压性能特点。

2、本实用新型采用独特的圆形板片设计，克服了现有全焊式板壳换热器长形板条结构的缺点，只需一套模具，成本低，并可一次冲压整部成型。因其受力均匀，均衡拉伸，保证其有很好的受压能力。

3、相同的两张深波纹、大水道设计的圆形换热板片焊接形成板束，采用板式换热器的传热原理，在板束间形成了类似板式换热器的板间流道，再由板束组成管间流道，冷热流体间壁流动，实现完全逆流换热。传热效率比传统的管壳式热网加热器高3-8倍。其结构紧凑，单位体积的传热面积是管壳式的1.2倍，从而使设备体积减小，重量减轻，仅为相同换热面积管壳式热网加热器的1/4。

4、同一种流体在管壳式热网加热器内当雷诺数为4000～6000时，才能达到湍流状态，而在全焊板式换热器内当雷诺数为100～300时，就可达到湍流状态。

5、板片在四周交错焊接后，在运行过程中由于热胀冷缩现象，板片内应力释放，会使板片表面污垢自动脱落下来。通常污垢热阻仅为管壳式热网加热器污垢热阻的1/5～1/4。

总之本实用新型公开的全焊板式热网加热器的板型结构设计合理，使传热与流体阻力特性匹配合理，故传热效率高、压降低、综合性能较佳，消除了管壳式热网加热器和可拆卸板式换热器存在的死区现象。采用周边组焊的板束形式，取消了密封垫片，故耐热、耐压性能优于可拆卸板式换热器。板片系模块化结构，可根据不同的工艺要求改变流程形式和流道面积的大小。并且投资少，成本低，克服了原有全焊式板壳式换热器的不足。是一种高效换热设备，适用于传热效率高、结构紧凑和压降小的气-液及液-液换热场合使用。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图，

图2为换热板片正面视图，

图3为多片换热板片组合体的侧面视图。

图中，1.外壳，2.管间流道进口，3.管间流道，4.板间流道，5.板间流道进口，6.板间流道出口，7.管间流道出口，8.换热板片，9.热媒进出口，10.板间焊缝，11.管间焊缝。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式是，如图所示：