[发明专利]防止海洋微生物堵塞的可拆式板式热交换器

说明书

本发明公开了一种防止海洋微生物堵塞的可拆式板式热交换器，包括固定压紧板、活动压紧板和数组矩形波纹板片，板片包括角孔区、防护区、导流区和主换热区，导流区与防护区的连接处形成两条密封槽中心线，导流区和主换热区之间的连接线为圆弧线；主换热区设有连续的人字波纹，每条人字波纹水平方向的中心夹角β为50°‑130°，倒成圆角，圆角的半径为20mm‑30mm，波纹节距t为波纹深度的3‑4倍。本发明通过优化板片主换热区的结构，使板片结构趋向流线型，确保满足传热和压降的情况下，使海水在板式热交换器内获得更均匀的分配无死区，更良好的通过性，防止海洋微生物沉积到板片上，产生堵塞，提高了产品的换热效率，延长了产品的使用寿命。

技术领域

本发明涉及热交换设备技术领域，具体的说是一种防止海洋微生物堵塞的可拆式板式热交换器。

背景技术

可拆卸式板式热交换器由数块四周边缘有波纹的金属板片叠装，靠两个压紧板压紧而成，板式热交换器的四个角孔分流和汇集两种流体介质，两种流体介质在热交换器中通过波纹板片以及相应密封垫片分隔而不接触，相应地两种流体介质在波纹板片间流道中流动进行交换。

对于使用海水作为冷介质的热交换器，通常海水从热交换器进口进入，从热交换器出口流出，其进出热交换器的压力降由泵等设备补给，热交换器内的海水介质的压降变化越大就需要更大功率的泵设备。正常情况下，热交换器的压力降在系统设计时已给予保留，但如果微生物通过海水进入热交换器并残留在热交换器通道中滋生和成长，会使热交换器通道变小，将会增大热交换器的压力降，减小热交换器的传热能力。

一般在海水进入热交换器系统管线前，会设置滤网或贝类捕集器等对海水中的沙砾、生物等物质进行过滤，但是仍然有一部分海洋微生物藻类、贝类、软体壳类等穿过过滤装置，进入系统管线到达板式热交换器内部，经过长期的沉淀、微生物生长，容易堵塞热交换器流道，使热交换器出现传热性能下降、压力降增大、介质分配不均等问题，甚至停机，严重影响产品的使用效果及寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种防止海洋微生物堵塞的可拆式板式热交换器，以解决热交换器在海洋工况下容易被堵塞，影响使用效果的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：

一种防止海洋微生物堵塞的可拆式板式热交换器，包括固定压紧板、活动压紧板和安装在固定压紧板与活动压紧板中间的数组板片，板片为矩形的波纹板片，固定压紧板、活动压紧板和板片的四个边角处开设有角孔，角孔为介质进口和介质出口，角孔中安装有过滤器，板片包括对称设置于板片两端的角孔区、防护区、导流区和主换热区，导流区与防护区的连接处形成两条人字状的密封槽中心线，所述导流区和主换热区之间的连接线为圆弧线，主换热区设有连续的人字波纹，在水平和竖直方向均未设加强筋，每条人字波纹水平方向的中心夹角β为50°-130°，中心夹角β倒成圆角，圆角的半径为20mm-30mm，波纹节距t为波纹深度的3-4倍。

优选的，所述主换热区的波纹深度为4.5-5.0mm。

优选的，所述主换热区的每个波纹单元包括波峰、斜面和波谷，波纹单元的纵向截面为三角形，波谷或波峰的两个斜面之间的夹角α为80°-110°。

优选的，所述导流区包括数个沿板片长度方向中心线对称交错布置的凹包和凸包，凹包的中心点连线及凸包的中心点连线分别与两条密封槽中心线相互平行。

优选的，所述凹包和凸包的形状为圆形、方形或者水滴形中的一种或者两种以上组合。

优选的，所述固定压紧板的底部通过螺栓固定安装在地面上，活动压紧板的后方设置有底部通过螺栓固定安装在地面上的立柱，立柱的上部与固定压紧板顶部中间之间安装有上导杆，固定压紧板和活动压紧板的侧边之间通过数个拉杆和下导杆连接。

优选的，所述角孔中安装有介质浓度检测装置。