催化剂反应器及催化剂反应器的制造方法技术

在将催化剂载体插入至由波纹状翅片隔开的多条通道中的每条通道内来构成的催化剂反应器中，波纹状翅片的一端设置在横壁的中途，与侧板相邻的波纹状翅片的纵壁被布置成：在波纹状翅片的纵壁与侧板之间确保能够插入催化剂载体的间隔。在侧板与波纹状翅片的纵壁之间，波纹状翅片的第二方向上的端部通过钎焊固定在管板上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术所公开的技术涉及一种具有催化剂载体插入到由波纹状翅片隔开的各通道内的构造的催化剂反应器以及催化剂反应器的制造方法。
技术介绍
专利文献I中记载了利用板翅式热交换器的构造的催化剂反应器。该催化剂反应器构成为如下:将波纹状翅片布置在由管板隔开的通路内，并利用钎焊进行固定来构成芯体，并且将催化剂载体插入在由波纹状翅片隔开的多条通道中的每条通道内，当流体在通道内流动时进行催化剂反应。需要说明的是，在以下的说明中，有时术语“催化剂反应器”和术语“芯体”表示相同的意义。专利文献1:日本公开专利公报特开2011 - 62618号公报专利文献2:日本公开专利公报特开2002 - 71288号公报
技术实现思路
一专利技术所要解决的技术问题一在板翅式热交换器中，由相对的管板隔开的通路的侧部是由装设在管板之间的侧板构成的。另一方面，与该侧板相邻的波纹状翅片的一端有时是在构成波纹状翅片的峰部或谷部的上壁或者下壁的中途进行切断而形成的。然而，如果在该位置进行切断，则存在当将管板、波纹状翅片以及侧板层叠后进行钎焊之际，波纹状翅片的端部进入管板与侧板之间的情况。为了消除这样的情况，提出了如下的方案，S卩:不是在波纹状翅片的上壁或下壁的中途进行切断来形成波纹状翅片的一端，而是像例如专利文献2的图2所示那样，在将波纹状翅片的峰部与谷部连接的侧壁的中途进行切断来形成波纹状翅片的一端。这样一来，波纹状翅片的端部至少与侧板的侧壁面相抵接，因此避免波纹状翅片的端部进入管板与侧板之间。然而，本申请的专利技术人发现了当在催化剂反应器中应用了如专利文献2中记载的技术的情况下，可能会产生如下所述的问题。即，如图4中的示例性图示，由于侧板24与波纹状翅片211、221的端部(S卩，侧壁2113、2213)在与芯体2的层叠方向正交的水平方向上抵接，因此，在对波纹状翅片211、221等进行钎焊之际，因钎焊时的热变形等影响而可能会存在波纹状翅片221的侧壁2213向通路的内侧弯曲，或者下壁2112以波纹状翅片211的侧壁2113在上下方向上偏移的方式朝向上方弯曲的情况。此外还存在当切断波纹状翅片211,221的端部时积存的应力在进行钎焊时被释放，从而导致波纹状翅片211、221的端部变形的情况。虽然这样的变形对板翅式热交换器不会带来很大的不良影响，然而会使在侧板24与波纹状翅片211、221的侧壁2113、2213之间形成的通道的横截面呈压扁形状，因此，在催化剂反应器中存在难以在该通道内适当地插入和布置例如形成为杆状的催化剂载体215、225这样的问题。即，另行准备具有能够向横截面呈压扁形状的通道内插入的尺寸的催化剂载体，就能够将催化剂载体插入在通道内，然而，这样的情况下，在该通道的横截面中存在未被催化剂载体占用的部分。这样一来，该通道的阻力相对减小，从而不仅产生该通道的流量相对增加的偏流，而且在该通道中，流体在未被催化剂载体占用的空间中流动，从而还引起流体不进行催化剂反应就通过芯体2这样的性能降低情况。本专利技术是鉴于所述问题而完成的。其目的在于:将催化剂载体插入在由波纹状翅片隔开的多条通道中的每条通道内来构成的催化剂反应器中，形成在波纹状翅片的端部与侧板之间的通道中，可靠地确保可插入催化剂载体的截面，来避免催化剂反应器的性能降低的情况。一用以解决技术问题的技术方案一在此公开的技术涉及催化剂反应器，该催化剂反应器包括:管板，所述管板相隔规定间隔而在第一方向上相对并且隔开供流体在所述管板之间流动的通路；波纹状翅片，其通过钎焊固定在由所述管板隔开的所述通路内，并且在与所述第一方向正交的第二方向上将所述通路的内部隔开成多条通道；侧板，其通过钎焊固定在相对的所述管板之间，并且与所述波纹状翅片的所述第二方向上的端部相邻而构成所述通路的侧壁；以及催化剂载体，其分别插入在由所述波纹状翅片隔开的多条所述通道中的每条通道内并沿所述通道延伸。并且，所述波纹状翅片包括:横壁，其通过钎焊固定于在所述第一方向上相对的所述管板中的每个管板上；以及纵壁，其在所述第二方向上以与所述催化剂载体的尺寸相对应的规定等间距布置；所述波纹状翅片的所述第二方向上的一端设置在所述横壁的中途，所述波纹状翅片的与所述侧板相邻的纵壁被布置成:在所述侧板与波纹状翅片的纵壁之间确保能够供催化剂载体插入的间隔，在所述侧板与所述波纹状翅片的纵壁之间，所述波纹状翅片的所述第二方向上的端部通过钎焊固定在所述管板上。若具有这种构造，则在包括横壁和纵壁的波纹状翅片中，第二方向(即，与管板所相对的第一方向正交的方向)的一端设置在横壁的中途。并且，与波纹状翅片的侧板相邻的纵壁被布置成:在所述侧板与波纹状翅片的纵壁之间确保可供催化剂载体插入的间隔。此外，波纹状翅片的第二方向上的端部在侧板与波纹状翅片的纵壁之间通过钎焊固定在管板上。由此，避免该端部以与管板相分离的方式变形而使在侧板与波纹状翅片的纵壁之间形成的通道的横截面形状呈压扁形状的情况。通过这种方式，充分确保侧板与波纹状翅片的纵壁之间的间隔，同时避免通道的横截面呈压扁形状，从而能够在不改变设计的情况下将催化剂载体插入和布置在与侧板相邻的通道内。从而，通过该催化剂反应器的流体必然进行催化剂反应，由此确保该催化剂反应器的规定性能。在此，侧板与波纹状翅片的纵壁之间的间隔可以不等于波纹状翅片的相邻的纵壁之间的规定间距。即，侧板与波纹状翅片的纵壁之间的间隔可以大于规定间距，也可以小于规定间距。在该情况下，具有与该间隔对应的尺寸的催化剂载体插入于在侧板与波纹状翅片的纵壁之间形成的通道内。该催化剂载体的尺寸与插入在其他通道内的催化剂载体的尺寸不相等。相对于此，还可以构成为:所述侧板与所述波纹状翅片的纵壁之间的间隔与所述波纹状翅片的规定间距相等，插入在所述侧板与所述波纹状翅片的纵壁之间的催化剂载体的尺寸与插入在所述波纹状翅片的纵壁之间的催化剂载体的尺寸相等。这样一来，准备尺寸相等的催化剂载体，就能够将尺寸相等的催化剂载体插入和布置在所有通道内。这有利于降低制造成本。在此公开的另一技术涉及催化剂反应器的制造方法。该制造方法包括:针对包括横壁和纵壁的波纹状翅片，在横壁的中途位置进行切断，由此切割出规定大小的波纹状翅片的工序；在切割出的所述波纹状翅片的横壁与管板抵接的方向上利用所述管板夹持切割出的所述波纹状翅片，并且在管板之间将侧板布置成所述侧板与所述波纹状翅片的端部的纵壁相邻，并对所述波纹状翅片、所述管板、所述侧板进行钎焊的工序；在进行所述钎焊之际，在所述侧板和所述波纹状翅片的与所述侧板相邻的纵壁之间设置隔离物，以便在所述侧板和所述波纹状翅片的与所述侧板相邻的纵壁之间确保规定间隔的工序；以及在所述钎焊结束后，将催化剂载体插入至形成在所述波纹状翅片的纵壁之间的通道内，并且将催化剂载体插入至形成在除去所述隔离物的所述侧板与所述波纹状翅片的纵壁之间的通道内的工序。在将管板、当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化剂反应器，其特征在于，包括：管板，所述管板相隔规定间隔而在第一方向上相对并且隔开供流体在所述管板之间流动的通路；波纹状翅片，其通过钎焊固定在由所述管板隔开的所述通路内并且在与所述第一方向正交的第二方向上将所述通路的内部隔开成多条通道；侧板，其通过钎焊固定在相对的所述管板之间并且与所述波纹状翅片的所述第二方向上的端部相邻而构成所述通路的侧壁；以及催化剂载体，其分别插入在由所述波纹状翅片隔开的多条所述通道中的每条通道内并沿所述通道延伸，所述波纹状翅片包括：横壁，其通过钎焊固定于在所述第一方向上相对的所述管板中的每个管板上；以及纵壁，其在所述第二方向上以与所述催化剂载体的尺寸相对应的规定等间距布置，所述波纹状翅片的所述第二方向上的一端设置在所述横壁的中途，所述波纹状翅片的与所述侧板相邻的纵壁被布置成：在所述侧板与波纹状翅片的纵壁之间确保能够供催化剂载体插入的间隔，在所述侧板与所述波纹状翅片的纵壁之间，所述波纹状翅片的所述第二方向上的端部通过钎焊固定在所述管板上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田泰広，堂本耕司，
申请(专利权)人：住友精密工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP