快速换热器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种快速换热器，包含上板、上密封垫、中板、下密封垫及下板等，上板中部和下板中部设置有换热空腔，与中板上的换热通道紧贴，中板在2个换热通道之间设置有换热空腔。采用该换热器换热效率可提高5～10倍，适合低粘度物料或高粘度物料的快速换热场合，尤其适用于芳纶等领域的树脂合成和纺丝成型。

Fast heat exchanger

The utility model relates to a quick heat exchanger comprises upper plate, gasket, plate, gasket and plate, upper plate and the lower plate is arranged in the middle part of the heat exchange cavity, and the heat exchange channels close to the plate on the plate between the 2 heat transfer path the heat exchanger cavity. The heat exchanger efficiency can be increased by 5 ~ 10 times, fast heat exchange for occasions of low viscosity materials or high viscosity material, resin synthesis and spinning especially suitable for aramid and other fields.

【技术实现步骤摘要】
快速换热器
属化工机械领域，是涉及一种高分子材料生产过程中的换热设备，确切地说是涉及一种制备芳纶纤维过程中所需的快速换热器。
技术介绍
芳纶是一种高科技特种纤维，它具有优良的力学性能，稳定的化学性质和理想的机械性质。它的全称为“芳香族聚酰胺纤维”，1974年，美国贸易联合会(FTC，为U．S．FederalTradeCommission的缩写)将它们命名为“aramidfibers”，其定义是：至少有85％的酰胺链(—CONH—)直接与两个苯环相连接。我国则将它们命名为芳纶，其全称也可简化为“芳酰胺纤维”，芳纶可分为间位芳纶和对位芳纶。对位芳纶学名为聚对苯二甲酰对苯二胺,国内也称芳纶1414，杜邦公司的商品名为Kevlar，是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在560度的温度下，不分解，不融化，它具有良好的绝缘性和抗老化性能，具有很长的生命周期。间位芳纶学名为聚间苯二甲酰间苯二胺，国内也称芳纶1313，杜邦公司的商品名为Nomex，间位芳纶是当今高性能纤维中发展最快的品种之一，是一种综合性能优良的高科技纤维，在防护服装、蜂窝结构材料、电绝缘纸和高温过滤材料等方面有着广泛的用途，是航空航天、电子、通讯、环保、石油化工、海洋开发和特种服装等领域的重要基础材料。在对位芳纶和间位芳纶的树脂合成及纺丝过程中，都要用到数台换热器，常规选择有管壳式换热器和板式换热器。管壳式换热器有换热效率不高的缺点，板式换热器换热效率虽高但容易堵塞、拆洗不便，不能用于高粘度物料的换热。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种换热效率高、拆洗方便，且高粘度物料与低粘度物料均能使用的快速换热器。为了解决上述技术问题，所专利技术的快速换热器包括：上板、上密封垫、中板、下密封垫及下板等；上板与中板之间夹有上密封垫，中板与下板之间夹有下密封垫；上板、上密封垫、中板、下密封垫及下板四周开有若干通孔，螺栓穿过相应通孔与螺母配合使上板、上密封垫、中板、下密封垫及下板连接为一个整体。上述技术方案中：所述上板内部设置有空腔，并与换热介质入口通道、换热介质出口通道相通。上述技术方案中：所述下板内部设置有空腔，并与换热介质入口通道、换热介质出口通道相通。上述技术方案中：所述中板内部设置有空腔，并与换热介质入口通道、换热介质出口通道相通；所述中板两端分别设置有物料输入通道和物料输出通道；物料分配通道的中部与物料输入通道的末端相通；所述物料分配通道的末端与物料换热通道的输入端相通；所述物料换热通道的输出端与物料汇集通道的输入端相通；所述物料汇集通道的中部与物料输出通道的输入端相通。上述技术方案中：所述中板上的物料换热通道底平面离中板上最近的平行端面垂直距离为50～5000微米。上述技术方案中：所述中板上的换热介质入口通道、换热介质出口通道与物料输入通道、物料输出通道交错排列，使换热介质流向与物料流向呈逆流状态。上述技术方案中：所述中板上的物料换热通道输入端以物料分配通道为中心呈放射状；物料换热通道输出端以物料汇集通道为中心呈放射状。上述技术方案中：所述上密封垫和下密封垫中部镂空形状、尺寸与中板上的物料换热通道相一致。本技术的积极效果是：（1）换热通道上下紧贴换热介质，换热通道厚度薄，换热效率比常规换热器可提高5～10倍，能满足需要快速换热的场合。（2）可以用于低粘度物料的换热，也可以用于高粘度物料的换热。（3）结构简单，拆洗方便，维护简单。附图说明下面结合附图，对本技术的具体实施方式作详细说明。图1是本专利技术快速换热器的总装图。图2是本专利技术快速换热器的结构示意图。图3是本专利技术快速换热器上板的俯视图。图4是本专利技术快速换热器上密封垫的俯视图。图5是本专利技术快速换热器中板的俯视图。图6是本专利技术快速换热器中板A-A’的剖面图。具体实施方式本专利技术的快速换热器总装图如图1所示，包括：上板a、上密封垫b、中板c、下密封垫d及下板e等；上板a与中板c之间夹有上密封垫b，中板c与下板e之间夹有下密封垫d；上板a、上密封垫b、中板c、下密封垫及下板e四周开有若干通孔，螺栓穿过相应通孔与螺母配合使上板a、上密封垫b、中板c、下密封垫d及下板e连接为一个整体。本专利技术的快速换热器结构示意图如图2所示，上板a内部设置有空腔，该空腔用于容纳换热介质，该空腔与换热介质入口通道a-1、换热介质出口通道a-2相通。换热介质入口通道a-1与换热介质出口通道a-2可处于同一侧，也可处于对面侧，优选对面侧设置，这样可以防止换热介质在空腔内短路，降低换热效率；上板a四周设置有若干通孔，用于螺栓紧固；上板a的形状可以有多种选择，圆形、椭圆、正方形、长方形等都可以，但便于加工，优选采用长方形，上板俯视图如图3所示。下板e内部设置有空腔，该空腔用于容纳换热介质，该空腔与换热介质入口通道e-1、换热介质出口通道e-2相通。换热介质入口通道e-1与换热介质出口通道e-2可处于同一侧，也可处于对面侧，优选对面侧设置，这样可以防止换热介质在空腔内短路，降低换热效率，下板e的形状可以有多种选择，圆形、椭圆、正方形、长方形等都可以，但便于加工，优选采用长方形，下板e的形状与上板a一致。图5为中板的俯视图，中板c内部设置有空腔c-9，并与换热介质入口通道c-6、换热介质出口通道c-7相通；换热介质入口通道c-6与换热介质出口通道c-7可处于同一侧，也可处于对面侧，优选对面侧设置，这样可以防止换热介质在空腔内短路，降低换热效率，中板c的形状可以有多种选择，圆形、椭圆、正方形、长方形等都可以，但物料换热通道c-3往往要求长宽比大些，有利于换热效果，同时便于加工，中板c优选采用长方形，中板c形状确定后，下板e、上板a采用与中板c一致的形状为佳。图6为中板A-A’的剖面图，中板c两端分别设置有物料输入通道c-4和物料输出通道c-5，物料输入通道c-4和物料输出通道c-5在中板c上相对设置为佳；物料分配通道c-2的中部与物料输入通道c-4的末端相通，物料从物料输入通道c-4进入后，分成2股物料，分别流向中板c上下两个物料换热通道c-1；物料分配通道c-2可以为直通道，呈“I”型，也可以为湾通道，呈“＜”型，物料输入通道c-4位于物料分配通道c-2的角平分线上；物料分配通道c-2的末端与物料换热通道c-1的输入端相通，物料换热通道c-1输入端以物料分配通道c-2为中心呈放射状；物料换热通道c-1的输出端与物料汇集通道c-3的输入端相通，物料通过物料换热通道c-1到达换热通道的输出端，由2股物料汇集成1股，流入物料汇集通道c-3，物料换热通道c-1输出端以物料汇集通道c-3为中心呈放射状；物料汇集通道c-3的中部与物料输出通道c-5的输入端相通；物料汇集通道c-3可以为直通道，呈“I”型，也可以为湾通道，呈“＞”型，物料输出通道c-5位于物料汇集通道c-3的角平分线上。中板c上的物料换热通道c-1底平面离中板c上最近的平行端面垂直距离（物料换热通道c-1厚度）为50～5000微米，优先选择50～1500微米，物料换热通道c-1厚度越薄，换热速度越快，可以通过调整该厚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速换热器，其特征是：包含上板（a）、上密封垫（b）、中板（c）、下密封垫（d）及下板（e）；上板（a）与中板（c）之间夹有上密封垫（b），中板（c）与下板（e）之间夹有下密封垫（d）；上板（a）、上密封垫（b）、中板（c）、下密封垫（d）及下板（e）四周开有若干通孔，螺栓穿过相应通孔与螺母配合使上板（a）、上密封垫（b）、中板（c）、下密封垫（d）及下板（e）连接为一个整体；所述上板(a)内部设置有空腔，并与换热介质入口通道（a‑1）、换热介质出口通道（a‑2）相通；所述下板(e)内部设置有空腔，并与换热介质入口通道（e‑1）、换热介质出口通道（e‑2）相通；所述中板（c）内部设置有空腔（c‑9），并与换热介质入口通道（c‑6）、换热介质出口通道（c‑7）相通；所述中板（c）两端分别设置有物料输入通道（c‑4）和物料输出通道（c‑5）；物料分配通道（c‑2）的中部与物料输入通道（c‑4）的末端相通；所述物料分配通道（c‑2）的末端与物料换热通道（c‑1）的输入端相通；所述物料换热通道（c‑1）的输出端与物料汇集通道（c‑3）的输入端相通；所述物料汇集通道（c‑3）的中部与物料输出通道（c‑5）的输入端相通。...

【技术特征摘要】
1.一种快速换热器，其特征是：包含上板（a）、上密封垫（b）、中板（c）、下密封垫（d）及下板（e）；上板（a）与中板（c）之间夹有上密封垫（b），中板（c）与下板（e）之间夹有下密封垫（d）；上板（a）、上密封垫（b）、中板（c）、下密封垫（d）及下板（e）四周开有若干通孔，螺栓穿过相应通孔与螺母配合使上板（a）、上密封垫（b）、中板（c）、下密封垫（d）及下板（e）连接为一个整体；所述上板(a)内部设置有空腔，并与换热介质入口通道（a-1）、换热介质出口通道（a-2）相通；所述下板(e)内部设置有空腔，并与换热介质入口通道（e-1）、换热介质出口通道（e-2）相通；所述中板（c）内部设置有空腔（c-9），并与换热介质入口通道（c-6）、换热介质出口通道（c-7）相通；所述中板（c）两端分别设置有物料输入通道（c-4）和物料输出通道（c-5）；物料分配通道（c-2）的中部与物料输入通道（c-4）的末端相通；所述物料分配通道（c-2）的末端与物料换热通道（c-1）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岳新，罗丹，罗建业，胡艳君，
申请(专利权)人：上海会博新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31