[发明专利]通道板传热系统

说明书

技术领域

本发明涉及流动板、组装的流动板分段、包括流动板的流动模块、流动模块作为板式反应器的用途。

背景技术

来往于连续板式反应器或连续流动模块的通道中的过程流的传热通常通过传热板在通道板的两侧上进行，传热板作为过程流体与公用(utility)流体之间的阻隔。当按比例放大时，即增加过程流动通道的截面时，传热表面与体积比减小，这可能导致不足的传热能力。不充分冷却可能导致生产更多的副产品等，应避免这种情况。

发明内容

因此，本发明通过提供一种新颖的流动板构思而发现了对于上述技术问题的一种解决方案。因此，本发明涉及一种流动板传热系统，所述流动板传热系统包括能够在中平面(mid plane)中分成两部分的板，即通道板的两个通道侧和两个公用(utility)侧。流动板传热系统的两部分，即流动板，彼此互补并且放置在一起形成在两个通道侧之间的过程通道。流动板的通道侧包括形成弯曲通道的障碍物、侧壁和过程通道壁。障碍物，即形成弯曲通道的障碍物，排成由侧壁分开的行，并且障碍物行的背侧被深加工成具有凹槽，从而使得障碍物为中空的用于公用侧上的传热流体。

因此，本发明的一方面涉及一种流动板，其能够在中平面中拆分，所述流动板包括两部分，每个部分包括通道侧和公用侧。流动板的两部分为相配部并且彼此互补。每通道侧包括障碍物的平行的行、侧壁和通道底部的平行的行。所述侧壁分开所述弯曲障碍物的平行的行，并且所述侧壁也分开所述通道底部的平行的行。弯曲障碍物行与所述通道底部行互补以在所述流动板的两个通道侧之间形成通道。弯曲障碍物行的公用侧具有深加工凹槽。所述深加工凹槽在流动板的公用侧上排成平行的行，并且深加工凹槽行垂直于通道。深加工凹槽行用于在公用侧上的传热流体流动。

通道具有穿过板的蜿蜒型流道，并且通道形成于第一侧壁与第二侧壁之间，等等。通道也形成于弯曲障碍物与通道底部之间。在弯曲障碍物与通道底部之间的流道增强了在通道中过程流的混合。

通过将板在其中平面中分开，流动板可以分成两部分，并且可以简化通道的复杂结构并且因此更易于制造。在两部分之间可以存在垫片，当流动板安装于流动模块或板式反应器内时，垫片密封流动板的过程通道。

流动板还可包括两个湍流器板，所述湍流器板可以设计成覆盖深加工凹槽行，其形成在排列的障碍物行的背侧上。湍流器板中的每一个可以具有两个孔组，每个孔组在湍流器板的每一端上的单独行中。孔组可以与在障碍物的背侧上的深加工凹槽行连通。在深加工凹槽的每一行中，杆可以对应于侧壁装配，侧壁分开在流动板内的形成的过程通道行。侧壁穿过障碍物的行，并且因此形成在深加工凹槽内的杆。杆促进了传热流体的混合并且增加了流动板的传热表面，这也增强了来往于在过程通道内流动的流体的传热。流动板的这两个相配部可以通过模制而成、通过机械加工而成或者可以通过模制和机械加工的组合而成。

在侧壁与杆之间的空隙槽可以用于少量过程流体旁通，旁通的流体可以在操作期间保持流动板清洁，并且可以在组装期间和在拆卸期间改进流动板的处置。

流动板的深加工凹槽可以具有插入的湍流器。湍流器可以选自金属泡沫、错置带状翅片湍流器或者布置于连接到公用侧上的湍流器的条带上的湍流器翼形件，优选地，插入的湍流器可以是布置于连接到湍流器的条带上的湍流器翼形件。湍流器用于增强在凹槽内的湍流和因此来往于在通道内的过程流的传热。

两个阻隔板可以封闭流动板，一个阻隔板在流动板的每个公用侧上。用于传热流体的入口和出口可以布置于每个阻隔板上。