耐腐蚀的蜂窝板式热交换器制造技术

一种耐腐蚀的蜂窝板式热交换器，包括盖、底、和设置于它们之间的数层密封圈和具有蜂窝状双层空心平板结构的隔板，通过上、下压板和螺栓紧固一体，分别在其内部形成流体腔和介质腔；若干Ｕ形连通管连通所述各介质腔，所述流体腔的各表面涂有搪瓷玻璃或耐腐蚀层，它具有结构紧凑、承压力强、传热效果好的优点，可适用于化工、制药、染化等大规模热交换场合。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种热交换器，特别涉及一种用于强腐蚀流体进行热交换的蜂窝板式热交换器。目前用于强腐蚀流体进行大规模热交换场合的耐腐蚀热交换器基本上有套筒式和片式两种形式。一种搪玻璃套筒式热交换器的结构如附图说明图1所示，它包括有内套筒1、中套筒2、外套筒3和外壳7，所述的内套筒1和中套筒2组成一第一热交换介质内腔4，所述的外套筒3和外壳7组成一第二热交换介质内腔6，在所述的介质内腔4、6之间为腐蚀性流体内腔5，它是由套筒2、3的筒壁间隔形成，热交换介质的进出口8、9和10、11分别相应地与第一热交换介质内腔4和第二热交换介质内腔6连通，腐蚀流体的进出口12、13设置在流体内腔5上，流经流体内腔5的腐蚀性流体与第一、二介质内腔的介质是通过相邻筒壁进行热交换，因而热交换面积小，而且这种套筒式热交换器往往要多台并联操作使用，从而占地较大，很显然，这种搪玻璃套筒式换热器不能理想地适应大规模的腐蚀流体的热交换进行。另一种片式(单板式)换热器如图2所示，它设有凸形圆盖9和凹形圆底8，中间弯片(板)10、密封圈4，通过上、下压板7、1由螺杆6固定，密封圈4是设置在盖9、底8与弯片10和各弯片10相互之间，所述的各弯片10之间分别形成腐蚀流体腔12和介质腔11，各流体腔12由贯穿相邻弯片10间的通孔13连通，而各介质腔11由U型弯管4连通，虽然这种片(单板)式换热器的换热面积要比上述的套筒式换热器要大，得是各弯片所能承受的压力较小，紧固密封较困难，而且热交换的面积也仅仅限于弯片表面的范围内，因此热交换的效果同样不够理想。本技术的目的是克服目前使用的上述两种形式搪玻璃的热交换器的不足之处，提供一种结构紧凑、承压能力强、热交换面积大、换热效果更好的一种耐腐蚀热交换器，使能广泛地适用于化工、制药、染化等行业。本技术的上述目的是通过采用一种蜂窝板式结构的耐腐蚀热交换器来实现的，它包括一盖和底，它们分别包含有所述内腔的外表面上、下壁及其所构成的介质内腔，分别设在相应上、下壁上的介质进、出口和流体进、出口；数层密封圈及带通孔的隔板，它们相邻排列设置在所述盖、底间；上、下压板，分别安置在所述盖、底的上、下表面上，通过螺杆将所述的盖、各层密封圈、隔板和底紧固一起分别形成流体和介质的内腔；若干U型连通管连通所述各介质内腔；其特点是，所述各层隔板为蜂窝状双层空心平板，每层所述的空心隔板设有相隔一定间距地相对设置的两上下平板及围绕封闭其周向间距的周壁；数排通孔及其所围孔壁垂直穿设于上下平板间以形成流体的内腔和介质内腔。所述的盖、底、和隔板形状为圆形。所述的中间隔板的上、下面为盆形面，分别由周围的环形平面和其中央凹入的圆形平面组成。所述的相邻的各层隔板的通孔上、下是错开地排列的。所述的流体腔各表面涂有搪玻璃或耐腐蚀层。本技术由于采用了盆式中间平板的蜂窝状双层空心结构，不但保留了片式(单板式)换热器制造装配、维修更换和操作方便的特点，而且还具有以下的显著优点一、传热充分。由于流体所流经的各双层空心平板上设有数排通孔(即流体内腔)，而且在相邻设置的各块空心板上的通孔的排列方式是上下相对分别错开的，而这些通孔的周壁周围的隔层均为传递热量的介质，这样便使热交换的有效面积大大地增加；此外，当流体自上而下在垂直方向上通过这些众多的相互错开的通孔(流体内腔)时，流体的流动方向不断获得改变，以使湍流增强，从而增大了传热系数，而介质是通过各U型管横向地引入和流经各隔层(介质内腔)，这样就使腐蚀流体与传热介质间的热交换得以充分地进行。二、承压能力强。由于采用了蜂窝状双层空心平板结构，从而增加了结构强度，因此更能承受各种高压流体的压力以获得更好的安全可靠性。三、结构紧凑、密封性好。这种双层空心蜂窝状结构由于极大地增强了隔层平板的强度，因此可使所用的平板比片式的单板可减薄许多(例如减薄三分之一)，从而使结构更为紧凑；这种结构的各层空心隔板间的密封圈的压实状态更为理想，因此同时也增加了其密封可靠性。现通过一最佳实施例及其附图进一步说明本技术的目的和特点。现参照图3，本技术的耐腐蚀蜂窝板式热交换器包括一凸型圆盖1，它由向上凸起的上、下圆弧凸面板14、15和环壁16构成，所述的上、下凸面板14、15相隔一定间距地设置以形成圆盖1的介质腔31，在上凸面板14上设有一介质进口10，在下凸面板15上设有一流体进口8，在环壁一侧设有一管口17；一凹型圆底5，由向下凹进的上、下凹面板18、19及环壁20构成，所述的上、下面板18、19相隔一定间距设置以形成底5的介质腔21，在所述上凹面板18上设有流体出口9以及在下凹面板19上设有介质出口11；数层密封圈3和盆型中间平板2(在本实施例中分别为6层和5层)，它们依次相间地重迭设置在所述的上凸形圆盖1和下凹圆形底5之间，所述的盆式中间平板2具有一种蜂窝空心结构，即它是这样构成的，它包括上下盆形平板22、23它们分别由周围环形平面28和其中央凹入的圆形平面29所组成；若干垂直地贯穿所述上下平板22、23间的通孔12，这些通孔在相邻的各层隔板上排列错开；围绕各通孔12圆周设置的连接于上下面板22、23间的孔壁24；围绕上、下平板22、23的圆周设置的环壁20，在所述环壁20的两侧上设有管口25；若干U型连通管4(本例中每一周侧各设3个)，其两管端嵌设在所述的盖与板、板与板及板与底的环壁管口17，25中，以将各介质腔31、13、21连通起来；上、下压板26、27，分别安置在盖1上表面及底5的下表面上，用以由螺杆7把所述的盖1、诸密封圈3、诸中间平板2和底5紧连成一体。这种蜂窝板式热交换器内与腐蚀流体接触的各部分的外表面，即凸型圆盖1的凸圆弧面27、各盆型中间平板2的上下面板22、23外表面及凹型圆底5的凹圆弧面28及进、出口8、9的孔表面，均涂有搪玻璃或其它耐腐蚀涂层。这种蜂窝板式热交换器的安装过程是比较简单的，先将下压板6套入凹形圆底5上，然后把诸密封圈3和盆式中间平板2逐层相间地迭起，再放上凸形圆盖1、上压板26，将螺杆7串入所述压板的螺孔中逐步予以拧紧固定，最后安装上U型弯管4，便成为一蜂窝板式热交换器。这种蜂窝板式热交换器的工作过程是这样的腐蚀性的流体从上盖1的进口8引入通过上盖1的凸弧面外腔27，分别流经第一层中间空心平板2上的各通孔12，然而依次环绕地流经其余各层空心平板的通孔12，最后进入凹底5的凹弧面外腔28，再自设在凹底中央的流体出口9流出；在此同时，热传递介质自上盖1的介质进口10引入，流过上盖1的内腔31，再通过U型管4自环壁侧16引入第一层空心平板2的介质内腔13，随后依次以同样方式循环通过各层空心平板2的介质内腔13，再进入下凹底5的介质内腔21内，由设在底5的下表面上的介质出口11流出。如上所述，流体自上而下垂直通过通孔，与此同时，传热介质在环绕通孔壁的介质内腔中环流流动。从而，在流体与介质之间可获得更加充分的热交换效果。虽然，本技术的技术方案是通过一最佳实施例来说明其特征在于和目的，但应予以理解，熟悉本
的人在不违背本方案特征和精神的前提下还可容易地设想出各种变化和替代的方案，例如盖、底还可分别为圆柱形隔套型式，所述的相配的密封圈和中间的双层空心隔板可有不同的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蜂窝板式结构的热交换器，包括：一盖和一底，它们分别包含有上、下壁及其所构成的介质内腔，所述内腔外的表面，分别设在相应上、下壁上的介质进、出口和流体进出口；数层密封圈及带通孔隔板，依次相间地重迭设置在所述的盖、底间；上、下压板，分别安置在所述盖、底的上、下表面上，通过螺杆将所述的盖、各层密封圈及隔板和底紧固一起，分别形成流体的和介质的内腔；若干Ｕ型连通管连通所述各介质内腔；其特征在于，所述各层隔板为蜂窝状双层空心平板，每一层所述的空心隔板设有：相隔一定间距地相对设置的两上下平板及沿它们外周将它们密封相连的周壁；数排通孔及其孔壁垂直穿设在上下平板间以形成流体内腔和介质内腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴行正，陈文光，
申请(专利权)人：上海工业搪瓷厂，陈文光，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]