一种新型的波节板式强化换热方法与装置制造方法及图纸

技术编号:35856045 阅读:19 留言:0更新日期:2022-12-07 10:43
本发明专利技术公开了一种新型的波节板式强化换热方法与装置,在第一板体、第二板体之间至少形成一个流体流道单元,流体流道单元至少包含形成依次连通的一个入口流道、中间流道、一个出口流道;中间流道与入口流道或/和出口流道不在同一平面内,形成高低起伏波浪式流通截面;中间流道与入口流道或/和出口流道内的流道截面积不等。将入口流道、出口流道、中间流道不等截面积设计,流经流道的换热流体速度及测压管水头规律性突变,能够在较低水阻下有效提高流体的雷诺数,实现流体紊流度增大,达到强化传热的效果。与传统板式换热器通过流道纹路扰流提高流体雷诺数的方法相比,本发明专利技术强化传热的效果更好,强化换热的水阻更低。强化换热的水阻更低。强化换热的水阻更低。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的波节板式强化换热方法与装置


[0001]本专利技术属于换热器
,具体涉及一种新型的波节板式强化换热方法与装置。

技术介绍

[0002]板式换热器是由一系列金属薄片叠装而成的一种结构紧凑、传热系数很高的换热装置。板式换热器以它独特的优越性被广泛应用在机械、石油化工、核电及船舶等领域,完成加热、蒸发、余热回收、冷却及冷凝等工作过程中的热量交换。
[0003]传统的板式换热器应用于液体

液体换热器中,通过在人字形波纹板或水平平直波纹板流动换热,减小了设备空间体积和重量的同时,显著提高了换热效率。但目前换热板间流道的流道截面高度均为相等,其在换热流体流通过程中,换热流体的紊流能力差,换热效果不高。

技术实现思路

[0004]针对上述问题,本专利技术的目的是提供一种增大换热流体紊流能力,提升换热效果的新型的波节板式强化换热方法与装置。
[0005]实现本专利技术的技术方案如下
[0006]一种新型的波节板式强化换热的方法,基于形成在两个波节换热板片之间的流体流道,通过交替方式变换流体流道的流通截面积形成波节式流道,波节式流道内的流体测压管水头规律性突变,能够在低水阻下有效提高换热流体的雷诺数,增大换热流体紊流度,达到强化传热的效果。
[0007]一种新型的波节板式强化换热装置,包括第一板体、第二板体,在第一板体、第二板体之间至少形成一个流体流道单元,流体流道单元至少包含一个形成依次连通的一个入口流道、中间流道、一个出口流道;
[0008]中间流道与入口流道或/和出口流道不在同一平面内,形成高低起伏波浪式的流通截面;
[0009]中间流道与入口流道或/和出口流道内的流道截面高度不等,形成截面积不等的流道,使经过流体单元的流体产生连续有规律的测压管水头突变。
[0010]本申请中,流体流道单元形成V形或U形或W形或S形或梯形的通道。
[0011]本申请中,在第一板体与第二板体之间形成多个流体流通单元时,多个流体流通单元之间依次形成连通,上一级流体流通单元中的出口流道,作为下一级流体流通单元中的入口流道。
[0012]本申请中,中间流道包括第一中间流道、第二中间流道,第一中间流道的一端与入口流道形成连通,第一中间流道的另一端与第二中间流道的一端形成连通,第二中间流道的另一端与出口流道形成连通;
[0013]第一中间流道与第二中间流道内的流道截面高度不同;
[0014]第一中间流道、第二中间流道形成夹角进行布置。
[0015]本申请中,在第一中间流道、第二中间流道之间设置有第三中间流道,第三中间流道的一端与第一中间流道形成连通,第三中间流道的另一端与第二中间流道形成连通;
[0016]第三中间流道与第一中间流道、第二中间流道内的流道截面高度不同;
[0017]第一中间流道、第二中间流道与第三中间流道分别形成夹角布置在第三中间流道的两侧。
[0018]本申请中,从入口流道、第一中间流道、第三中间流道、第二中间流道、出口流道形成流道截面高度不同的交替布置。
[0019]本申请中,入口流道的流道截面高度大于第一中间流道的流道截面高度,第一中间流道的流道截面高度小于第三中间流道的流道截面高度,第三中间流道的流道截面高度大于第二中间流道的流道截面高度,第二中间流道的流道截面高度小于出口流道的流道截面高度。
[0020]本申请中,入口流道、第三中间流道、出口流道所对应的板体内壁面采用拉丝处理。
[0021]本申请中,入口流道、出口流道、第三中间流道为水平方向布置,第三中间流道与入口流道、出口流道不在同一平面内,第一中间流道、第二中间流道朝向第三中间流道形成倾斜布置;
[0022]入口流道、第一中间流道、第三中间流道、第二中间流道、出口流道形成梯形布置。
[0023]本专利技术的有益效果:
[0024]基于形成在两个波节换热板片之间的流体流道,通过交替方式变换流体流道的流通截面积形成波节式流道,波节式流道内的流体测压管水头规律性突变,在低水阻下提高换热流体的雷诺数,增大换热流体紊流度,达到强化传热的效果。
[0025]相对于传统板式换热器通过流道的扰流提高流体雷诺数,从而实现高效换热。本专利技术通过改变流道的截面积,使流体测压管水头规律性突变,在低水阻(由于人字形波纹板或水平平直波纹板具有纹路,流体流动时水阻较大,而本申请中的板片内壁光滑,没有纹路,水阻相对来说较低)下提高换热流体的雷诺数,增大换热流体紊流度,达到强化传热的效果。与传统板式换热器通过流道纹路扰流提高流体雷诺数的方法相比,本专利技术强化传热的效果更好,强化换热的水阻更低。
附图说明
[0026]图1为本专利技术实施方式一的截面示意图;
[0027]图2为图1中示出的多个流体通道单元形成连通的截面示意图;
[0028]图3为本专利技术实施方式一的流体流通势图;
[0029]图4为本专利技术实施方式二的截面示意图;
[0030]图5为本专利技术实施方式三的截面示意图;
[0031]图6为本专利技术实施方式四的截面示意图;
[0032]图7为本专利技术实施方式五的截面示意图;
[0033]附图中,100、第一板体,101、第二板体,102、入口流道,103、中间流道,104、出口流道,105、第一中间流道,106、第二中间流道,107、第三中间流道。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例的附图,对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0035]实施方式一
[0036]请参见图1所示,一种新型的波节板式强化换热装置,包括第一板体100、第二板体101,在第一板体100、第二板体101之间至少形成一个流体流道单元,流体流道单元至少包含形成依次连通的入口流道102、中间流道103、出口流道104;中间流道103与入口流道102或/和出口流道104不在同一平面内;即中间流道103所在平面与入口流道102所在平面或/和出口流道104所在平面,如图1中示出,入口流道102与出口流道104在同一平面,而中间流道103与入口流道102和出口流道104不在同一平面,当然入口流道102与出口流道104也可以设置成不在同一平面当中。中间流道103与入口流道102或/和出口流道104内的流道截面高度不等,即中间流道103的流道截面高度与入口流道102的流道截面高度或/和出口流道104的流道截面高度不相等,实现流道内的尺寸变化,这里所说的流道截面高度是指第一板体100内表面到第二板体101内表面之间的距离。通过不等截面高度流道的布置,实现波节式流道内的流体测压管水头规律性突变,在低水阻下提高换热流体的雷诺数,增大换热流体本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的波节板式强化换热的方法,基于形成在两个波节换热板片之间的流体流道,其特征在于,通过交替方式变换流体流道的流通截面积形成波节式流道,波节式流道内的流体测压管水头规律性突变,能够在低水阻下有效提高换热流体的雷诺数,增大换热流体紊流度,达到强化传热的效果。2.一种新型的波节板式强化换热装置,包括第一板体、第二板体,在第一板体、第二板体之间至少形成一个流体流道单元,其特征在于,流体流道单元至少包含一个形成依次连通的一个入口流道、中间流道、一个出口流道;中间流道与入口流道或/和出口流道不在同一平面内,形成高低起伏波浪式的流通截面;中间流道与入口流道或/和出口流道内的流道截面高度不等,形成截面积不等的流道,使经过流体单元的流体产生连续有规律的测压管水头突变。3.如权利要求2所述的一种新型的波节板式强化换热装置,其特征在于,流体流道单元形成V形或U形或W形或S形或梯形的通道。4.如权利要求2或3所述的一种新型的波节板式强化换热装置,其特征在于,在第一板体与第二板体之间形成多个流体流通单元时,多个流体流通单元之间依次形成连通,上一级流体流通单元中的出口流道,作为下一级流体流通单元中的入口流道。5.如权利要求2所述的一种新型的波节板式强化换热装置,其特征在于,中间流道包括第一中间流道、第二中间流道,第一中间流道的一端与入口流道形成连通,第一中间流道的另一端与第二中间流道的一端形成连通,第二中间流道的另一端与出口流道形成连通;第一中间流道与第二中间流道内的流道截面高度不同;...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨家华杨晨滈
申请(专利权)人:江苏河海新能源技术发展有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1