高效非金属抗腐蚀换热装置及具该换热装置的板式换热器制造方法及图纸

一种高效非金属抗腐蚀换热装置及具有该换热装置的板式换热器，该换热装置包括多片非金属抗腐蚀的换热板片，安装在每片换热板片上、下表面的上支撑肋和下支撑肋，设置在换热板片的各个侧边上、下边缘的密封条，以及垫片，其中上、下支撑肋和密封条分别与换热板片之间连接固定，垫片分布在相邻的奇数编号换热板片下表面的下支撑肋与偶数编号换热板片的上支撑肋之间，垫片还分布在奇数编号换热板片下表面的密封条与偶数编号换热板片上表面的密封条之间，位于相邻的奇数编号和偶数编号的换热板片之间的相邻的上、下支撑肋围成了多个彼此不互通的不同形状和方向的冷流体和热流体的密封通道，垫片通过压紧力而完全密封上、下支撑肋和密封条。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种高效非金属抗腐蚀换热装置及具有该换热装置的板式换热器，该换热装置包括多片非金属抗腐蚀的换热板片，安装在每片换热板片上、下表面的上支撑肋和下支撑肋，设置在换热板片的各个侧边上、下边缘的密封条，以及垫片，其中上、下支撑肋和密封条分别与换热板片之间连接固定，垫片分布在相邻的奇数编号换热板片下表面的下支撑肋与偶数编号换热板片的上支撑肋之间，垫片还分布在奇数编号换热板片下表面的密封条与偶数编号换热板片上表面的密封条之间，位于相邻的奇数编号和偶数编号的换热板片之间的相邻的上、下支撑肋围成了多个彼此不互通的不同形状和方向的冷流体和热流体的密封通道，垫片通过压紧力而完全密封上、下支撑肋和密封条。【专利说明】高效非金属抗腐蚀换热装置及具该换热装置的板式换热器
本技术涉及一种换热装置和具有该换热装置的板式换热器，特别涉及可用于强腐蚀性介质的工况下的高效非金属抗腐蚀换热装置及具有该换热装置的板式换热器。
技术介绍
板式换热器是由许多传热板片按一定的间隔，通过垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。换热设备中换热装置的板片一般均为金属材质的，组装时，两组交替排列，板片与板片之间用粘结剂把密封条固定好，其作用是防止流体或烟气泄漏并使两板片之间形成供流体和烟气流动的狭窄的流道。板式换热器的优点:体积小，占地面积小；传热效率高；组装灵活；热损失小；拆卸、清洗、检修方便。现有的板式换热器缺点是存在抗腐蚀性能差的缺陷，尤其是换热器的换热板片；特别是对于换热器内若流动各种浓度的热硫酸，含氯离子浓度高的溶液等，换热板片在此种情况下很容易被腐蚀，使用寿命较短，需要频繁更换，增加成本。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术公开了一种高效非金属抗腐蚀换热装置及具有该换热装置的板式换热器，该换热装置能有效地适用于除氢氟酸、磷酸和强碱以外的各种介质腐蚀问题，具有传热效率高，适用范围广，压降小的优点。为实现上述技术目的，本技术采用如下技术方案:一种高效非金属抗腐蚀换热装置，包括多片非金属抗腐蚀的换热板片，安装在每片换热板片上、下表面的上支撑肋和下支撑肋，设置在换热板片的各个侧边上、下边缘的密封条，以及垫片，其中所述上支撑肋和下支撑肋与换热板片之间连接固定，密封条与换热板片之间连接固定，垫片分布在相邻的奇数编号换热板片下表面的下支撑肋与偶数编号换热板片的上支撑肋之间，垫片还分布在奇数编号换热板片下表面的密封条与偶数编号换热板片上表面的密封条之间，位于相邻的奇数编号和偶数编号的换热板片之间的相邻的上、下支撑肋围成了多个彼此不互通的不同形状和方向的冷流体和热流体的密封通道，垫片通过压紧力而完全密封上、下支撑肋和密封条。进一步的，上支撑肋和下支撑肋与换热板片之间以及密封条与换热板片之间是通过胶粘剂粘接或焊接的方式连接固定，以提高换热板片的强度和刚度。进一步的，奇数编号换热板片的下表面的下支撑肋的结构形状、布置、方向和尺寸与偶数编号换热板片的上表面的上支撑肋的结构形状、布置、方向和尺寸是完全相同。进一步的，密封条和上支撑肋、下支撑肋在换热板片表面安装后其高度是相同的。进一步的，所述换热板片为玻璃板片，该玻璃为所有具有符合具有传热及抗腐蚀特性的玻璃；如高硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、石英玻璃、微晶玻璃、高硅氧玻璃、低碱无硼玻璃、陶瓷玻璃。进一步的，所述换热板片为陶瓷，如氮化硅陶瓷、高铝陶瓷、碳化硅陶瓷。进一步的，所述密封条为非金属的矩形条，其材质为玻璃或陶瓷。进一步的，胶粘剂为抗腐蚀和耐高温的有机或无机胶粘剂，如有机硅密封胶、硅橡胶。进一步的，所述垫片材料为非金属材料，如聚四氟乙烯、硅橡胶。进一步的，所述垫片材料为金属与非金属复合材料，如柔性石墨复合板。进一步的，冷流体的进出口方向与换热板片的长度方向平行，热流体的进出口方向与换热板片的宽度方向平行，冷、热流体实现交错流进行热交换。进一步的，冷流体的流路方向呈“L"形；冷流体流动长方向与换热板片的长度方向平行，热流体的流路方向呈倒“L"形；冷流体的进口和热流体的进口沿换热板片长度方向相对；冷流体出口和热流体出口在同一侧面的两端或冷流体出口和热流体出口分别在两侧面的两端，换热板片的中间矩形槽口对应在换热器中立柱将冷、热流体隔开；冷、热流体实现近似逆流换热。进一步的，冷流体的流路方向呈“2”形；冷流体流动长方向与换热板片的长度方向平行，热流体的流路方向呈倒烦向“2”形；冷流体的进口和热流体的出口在同一侧面的两端，冷、热流体实现近似逆流换热，或冷流体的进出口设置于换热板片的宽度方向端，且与热流体逆流。进一步的，冷流体的流路方向呈“Z”形；冷流体流动长方向与换热板片的长度方向平行，热流体的流路方向呈倒烦向“Z”形；冷流体的进口和热流体的出口在两侧面的两端，冷、热流体实现近似逆流换热。一种具有高效非金属抗腐蚀换热装置的板式换热器，包括框架和组装在框架内的前述任一项方案所述的高效非金属抗腐蚀换热装置，框架由上盖板，下底板和立柱组成，换热装置组装在框架上盖板和下底板之间。进一步的，框架内表面进行了防腐处理，其采用PFA喷涂、搪瓷、或衬聚四氟乙烯防腐中的一种。本技术由于采用了如上所述技术方案，具有如下有益效果:1、抗腐蚀，实现长周期稳定运行:由于采用了玻璃板或陶瓷作为换热板片，玻璃的耐腐蚀性特强，除氢氟酸、氟硅酸、热磷酸和强碱外，其它绝大多数无机酸、有机酸和有机溶剂都不足以腐蚀玻璃，它是抗酸露点腐蚀最好的材料之一，能保证其在低温烟气环境中实现长周期稳定运行；2、压降小:玻璃换热板或陶瓷表面光滑，流体流动阻力小，传热表面上不易结垢，几乎没有清洗的必要，从而压降很小；压降小可使泵或风机动力消耗减少，通过试验和计算在同样长度的流道，非焊接高温板式换热器的压降仅为管束式的2/5?3/5，这样可以降低操作费用；3、传热性能好:通过试验，在同样流速的条件下其传热系数为管壳式换热器的1.2?1.5倍；4、传热效率高:由于可以通过支撑肋对介质的流路进行导向，是换热板片上下的流体实现逆流换热，可以显著提高传热效率；5、玻璃换热板或陶瓷采用双面粘接支撑肋结构，其有效地提高了玻璃板换片的强度和刚度，提高了可靠性。【专利附图】【附图说明】图1为本技术一种具有高效非金属抗腐蚀换热装置的换热器的结构示意图。图2为本技术一种高效非金属抗腐蚀换热装置的第一形式结构示意图。图3为本技术一种高效非金属抗腐蚀换热装置的第二形式结构示意图。图4为本技术一种高效非金属抗腐蚀换热装置的第三形式结构示意图。图5为本技术一种高效非金属抗腐蚀换热装置的第四形式结构示意图。图6为本技术一种高效非金属抗腐蚀换热装置的第五形式结构示意图。图7为本技术一种高效非金属抗腐蚀换热装置的第六形式结构示意图。图8为本技术一种高效非金属抗腐蚀换热装置的第七形式结构示意图。标号说明:具有高效非金属抗腐蚀换热板的板式换热器 100 框架10上盖板 101 下底板102立柱103 换热装置20换热板片21上支撑肋22下支撑板片23密封条25垫片26。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步描述:请参阅图1，为本技术一种具有高效非金属抗腐蚀换热装置的板式换热器100。该板式换热器100包括框架10和组装在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效非金属抗腐蚀换热装置，其特征在于：包括多片非金属抗腐蚀的换热板片，安装在每片换热板片上、下表面的上支撑肋和下支撑肋，设置在换热板片的各个侧边上、下边缘的密封条，以及垫片，其中所述上支撑肋和所述下支撑肋与所述换热板片之间连接固定，所述密封条与所述换热板片之间连接固定，所述垫片分布在相邻的奇数编号换热板片下表面的所述下支撑肋与偶数编号换热板片的所述上支撑肋之间，所述垫片还分布在奇数编号换热板片下表面的所述密封条与偶数编号换热板片上表面的所述密封条之间，位于相邻的奇数编号和偶数编号的换热板片之间的相邻的所述上、下支撑肋围成了多个彼此不互通的不同形状和方向的冷流体和热流体的密封通道，所述垫片通过压紧力而完全密封所述上、下支撑肋和密封条。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程高锋，邵国辉，谷敬佩，
申请(专利权)人：洛阳瑞昌石油化工设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：