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一种多流程板式换热器提高换热效率的方法及产品技术

技术编号:8159990 阅读:203 留言:0更新日期:2013-01-07 18:43
本发明专利技术公开了一种多流程板式换热器提高换热效率的方法及产品。多流程板式换热器由多张有冲压波纹和角孔的薄金属板片与至少一张流程转折板叠装,通过使流程转折板两侧的流体相互隔热的方法,降低流程转折板两侧流道内流体的热量交换,从而提高换热器的换热效率。采用导热性能差的隔热材料作为流程转折板以及采用至少两张板片或至少两张隔热的板片组成流程转折板都可以使流程转折板两侧的流体相互隔热,当冷、热流体流道数较少或单个流程较长时,可明显提高多流程板式换热器的换热效率。在单张隔热的流程转折板内或多张隔热的板片组成的流程转折板内有冷、热流体各自独立的流道,以满足蒸发或冷凝有相变时的换热或要求上热下冷的换热等场合的需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种板式换热器提高换热效率的方法及产品,尤其是多流程板式换热器提高换热效率的方法及产品
技术介绍
板式换热器由多张有冲压波纹和角孔的薄金属板片相互重叠组装在一起,相邻板片之间通过焊接密封的称为钎焊式板式换热器或焊接式板式换热器;相邻板片之间的四周有密封垫片并由夹紧端板和夹紧螺栓夹紧密封的称为可拆式板式换热器,板片的角孔形成流体的分配管和汇集管,相邻板片之间形成冷、热流体的流道,合理地将冷、热流体分开,使冷、热流体分别在每块有冲压波纹和角孔的薄金属板片两侧的流道中逆向流动,通过薄 金属板片进行热量交换,薄金属板片也称为换热板片;板式换热器具有换热效率高、热损失小、结构紧凑、安装方便、应用广泛、价格低廉、使用寿命长等特点。在一些特殊场合,由于流体流道不足够长,导致冷、热流体之间换热不够充分,需要通过增加流程数量来增加流体流道的长度,增加流程数量是通过流程转折板来实现的,有流程转折板的板式换热器称为多流程板式换热器。流体的流动方向在流程转折板的前后相反,由于流程转折板也是由相同的薄金属板冲压而成的,因而会出现已被加热或冷却的流体又被重新冷却或加热的现象,导致每种流体的进出口温差减小,降低了换热器的换热效率,在余热回收中则降低了余热回收利用率,特别是当冷、热流体流道数较少、单个流程较长时尤为突出。另外流体在通过流程转折板后其流动方向发生反向,在冷、热流体的流动方向不希望发生反向的场合也限制了多流程板式换热器的应用。
技术实现思路
本专利技术第一个要解决的技术问题是克服现有技术中的不足,提供一种在多流程板式换热器的流程转折板两侧已被加热或冷却的流体避免被重新冷却或加热从而提高换热效率的方法。为了解决以上技术问题,本专利技术所采用的技术方案是流程转折板两侧的流体是相互隔热的。采用上述技术方案的有益效果是该方法制作容易、成本低廉、结构简单、性能可靠,同时提高了多流程板式换热器的换热效率。本专利技术第二个要解决的技术问题是提供一种应用上述多流程板式换热器提高换热效率的方法的多流程板式换热器。为了解决以上技术问题,本专利技术所采用的技术方案是多流程板式换热器由多张有冲压波纹和角孔的薄金属板片与至少一张流程转折板叠装,相邻板片之间通过焊接密封或相邻板片之间的四周有密封垫片并由夹紧端板和夹紧螺栓夹紧密封,形成冷、热流体的流道,所述的流程转折板是一张隔热的板片。多流程板式换热器由多张有冲压波纹和角孔的薄金属板片与至少一张流程转折板叠装,相邻板片之间通过焊接密封或相邻板片之间的四周有密封垫片并由夹紧端板和夹紧螺栓夹紧密封,形成冷、热流体的流道,所述的流程转折板由至少两张板片组成。多流程板式换热器由多张有冲压波纹和角孔的薄金属板片与至少一张流程转折板叠装,相邻板片之间通过焊接密封或相邻板片之间的四周有密封垫片并由夹紧端板和夹紧螺栓夹紧密封,形成冷、热流体的流道,所述的流程转折板由至少两张隔热的板片组成。采用上述技术方案的有益效果是多流程板式换热器换热效率高,同时产品结构简单、性能可靠、制作容易。本专利技术第三个要解决的技术问题是保持经过流程转折板后的流体流动方向不变,满足蒸发或冷凝有相变时的换热或要求上热下冷的换热等场合的需要。为了解决以上技术问题,本专利技术所采用的技术方案是所述的隔热流程转折板内有冷、热流体各自独立的流道。 组成所述的流程转折板的隔热板片之间有冷、热流体各自独立的流道。采用上述技术方案的有益效果是经过流程转折板后的流体能维持流动方向不变,满足了蒸发或冷凝有相变时的换热或要求上热下冷的换热等场合的需要。本专利技术第四个要解决的技术问题是提供一种低成本、易加工的非金属流程转折板、与夹紧端板相邻的非金属板片,以及夹紧端板的管路接头。为了解决以上技术问题,本专利技术所采用的技术方案是所述的隔热流程转折板是由两张方向相反的鱼骨形非金属板片中间夹一张有角孔的非金属板片重叠而成。由一张或两张鱼骨形非金属板片和一张有角孔的非金属板片重叠,并紧贴所述的夹紧端板。所述的夹紧端板外侧的管路接头一端有法兰,所述的有角孔的非金属板片和管路接头一端的法兰之间有密封垫圈,管路接头另一端有螺纹并伸出所述的夹紧端板的角孔夕卜,有一螺母与管路接头另一端的螺纹连接。采用上述技术方案的有益效果是非金属流程转折板和与夹紧端板相邻的非金属板片,不仅提高了换热效率减少了热散失,而且还有结构简单,制作容易,成本低廉的优点;管路接头不仅同样具有结构简单,制作容易,成本低廉的优点,而且同时还降低了对夹紧端板的耐腐蚀性要求。附图说明图I是现有多流程板式换热器的示意图。图2是多流程板式换热器第一个实施例的示意图。图3是多流程板式换热器第二个实施例的示意图。图4是多流程板式换热器第三个实施例的示意图。图5是多流程板式换热器第四个实施例的示意图。图6是多流程板式换热器第五个实施例的示意图。图7是多流程板式换热器第六个实施例的示意图。图8是多流程板式换热器流程转折板用的两张鱼骨形非金属板片示意图。图9是多流程板式换热器流程转折板示意图。图10是多流程板式换热器第七个实施例的示意图。图11是多流程板式换热器流程转折板示意图。图12是多流程板式换热器第八个实施例的示意图。图13是多流程板式换热器第九个实施例的示意图。图14是 多流程板式换热器第十个实施例的示意图。图15是多流程板式换热器第十一个实施例的示意图。图16是多流程板式换热器第十二个实施例的示意图。图17是多流程板式换热器第十三个实施例的示意图。图中有箭头的实线代表一种流体,有箭头的虚线代表另一种流体,箭头代表流体的流动方向,图I-图7以及图10、图12省略了夹紧端板。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。图I是现有多流程板式换热器的示意图,图中一共画出10个流道,分别用I-X表示,其中I、III、V、VII、IX流道为一种流体,用B、B'分别代表其进、出口 ;11、IV、VI、VIII、X流道为另一种流体,用A、A'分别代表其进、出口,两种流体逆流换热'N和VI流道之间的薄金属板片是流程转折板1,两种流体的流动方向在流程转折板I的前后都改变180°,即IV、VI流道中的流体的流动方向相反,V、VII流道中的流体的流动方向相反,流程转折板I左侧的V流道内的流体被IV流道内的流体加热或冷却,流程转折板I右侧的VI流道内的流体被VII流道内的流体冷却或加热,然而同时V流道内的流体通过导热良好的流程转折板I与VI流道内的流体进行热量交换,从而出现V流道内已被加热或冷却的流体又被VI流道内的流体重新冷却或加热的现象,最终导致每种流体的进、出口温差减小,即降低了换热器的换热效率,如在余热回收系统中,则降低了余热回收利用率。尽管V和VI流道内的流体是顺流换热,在单个流程较长时,特别是当流体流道数较少时,流程转折板I两侧流体通过流程转折板I传递的热量对换热效率的影响就尤为突出。如果将流程转折板I换成可隔热的,则流程转折板I两侧的流体相互之间热量交换可减少,即提高了多流程板式换热器的换热效率。图2是多流程板式换热器第一个实施例的示意图,流道V和流道VI内的流体是逆流换热,其换热温差比图I中现有多流程板式换热器V和VI流道之间流体的换热温差大,将现有多流程板式换热器中导热良好的流程转折板I改换成由隔热材料制成的隔热流程转折板2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多流程板式换热器提高换热效率的方法,其特征在于:流程转折板两侧的流体是相互隔热的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈建平
申请(专利权)人:陈建平
类型:发明
国别省市:

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