板式換熱器用於分配蒸發液的換熱波紋板片的製作方法

2023-07-11 08:42:36 3

板式換熱器用於分配蒸發液的換熱波紋板片的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種板式換熱器用的帶阻尼作用的不等容積的換熱波紋板片，可以用於以板片為主要換熱面的多種換熱器。在製冷，化工，鋼鐵等領域有著廣泛的應用。本發明主要是將板片上的與換熱介質接觸斜平面上，或者斜曲面上制有波紋。波紋形狀可以為任何曲面形，可以將波紋全部或局部布置，也可以不規則布置。採用上述結構的板片層層疊合，構成了本發明，既可以使兩種需換熱的介質流經的容積大小不一樣，又可以利用同一通道內局部容積的大小不一樣，增加小容積處的阻力迫使介質流向大容積處，以達到將介質流量均勻分配到板片寬度方向上，可以高效處理那些物性參數相差較大的，或者流量相差較大的二種介質的熱交換，從而能提高換熱效率10％以上。
【專利說明】 板式換熱器用於分配蒸發液的換熱波紋板片
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種板式換熱器(以下簡稱板換)用於分配蒸發液的換熱波紋板片(以下簡稱板片)，可以用於可拆式，不可拆式，半可拆式板換及以板片為主要換熱面的其他換熱器。
【背景技術】
[0002]板換在製冷，化工，鋼鐵等領域有著廣泛的應用，其中一個重要部件就是板片。當板換作為一臺蒸發器使用時，進入總管後的需蒸發的介質呈液態和氣態二相，將此二相流均勻導入各個換熱通道成為提高換熱效率的關鍵之一。
[0003]現有技術中，通常的解決方案是:在每個通道的入口布置分配器，利用分配器的小截面通道增加進入通道的介質壓降，以改善分配效果，由於此類分配器的小截面通道的長度較短(一般為數個_)且長度無法調整，所形成的壓降是固定的，對分配效果的改善也是部分的。

【發明內容】

[0004]為了克服現有技術中的不足，本發明提供了一種板式換熱器用於分配蒸發液的換熱波紋板片。本發明主要是通過下述方案得以解決上述問題的:在二相流進入通道前，在板片的總管附近壓制小截面節流通道，此節流通道一般布置在沿總管周向方向上，原理上此節流通道可以布置數圈，長度可以長達數10_，通過在此節流通道的某個位置開孔，獲得開孔處至換熱通道入口處的節流長度，由於開孔可以在節流通道的任意位置，獲得的節流長度可以在數IOmm範圍內靈活調整。而這樣的開孔極易通過衝切完成，小截面節流通道又壓制在板片上，無需額外的零部件，所以成本低廉。
[0005]採用上述結構的板片層層疊合，構成帶分配蒸發液作用的板式換熱器。達到低成本地將二相流均勻導入各個換熱通道從而提高換熱效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本發明在總管附近周向方向上壓制有小截面波峰節流通道的板片。
[0007]圖2是圖1在總管附近的A區域局部放大圖。
[0008]圖3是圖2中在總管附近周向方向上壓制有小截面波峰節流通道的A-A剖面。
[0009]圖4是本發明在總管附近周向方向上壓制有小截面波谷節流通道的板片。
[0010]圖5是圖4在總管附近的C區域局部放大圖。
[0011]圖6是圖5中在總管附近周向方向上壓制有小截面波谷節流通道的D-D剖面。
[0012]圖7是本發明的一臺組裝後用於分配蒸發液的板換的結構示意圖。
[0013]圖8是板片100和板片200疊合後在總管附近周向方向上分別壓制有小截面波峰和波谷節流通道的結構示意圖。
[0014]圖9是圖7上的E-E剖面。【具體實施方式】
[0015]下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的方案作具體的說明。
[0016]實施例:參看圖1是在總管101附近周向方向上壓制有內圈102和外圈103的小截面波峰節流通道的板片100。
[0017]圖2是圖1在總管附近的A區域局部放大圖。圖2顯示在小截面波峰節流通道102的某個位置衝切有入口孔104和出口孔105，在小截面波峰節流通道103的某個位置衝切有入口孔106和出口孔107。圖3是圖2的A-A剖面。
[0018]圖4是在總管101附近周向方向上壓制有內圈202和外圈203的小截面波谷節流通道的板片200。圖5是圖4在總管附近的C區域局部放大圖。圖5顯示在小截面波谷節流通道202的某個位置衝切有入口孔204和出口孔205，在小截面波谷節流通道203的某個位置衝切有入口孔206和出口孔207。圖6是圖5的D-D剖面。
[0019]圖7是本發明的一臺組裝後用於分配蒸發液的板換的結構示意圖。帶有在總管附近周向方向上壓制有小截面波峰節流通道的板片100和帶有小截面波谷節流通道的板片200疊合，需蒸發的介質流入總管Gl，經蒸發後的介質從G2流出。工藝介質流入總管LI，從L2流出。
[0020]圖8是板片100和板片200疊合後在總管附近周向方向上分別壓制有小截面波峰和波谷節流通道的結構示意圖。板片100和板片200的波紋結構構成了工藝介質換熱通道L和蒸發介質通道G(見圖9)，板片100的密封面108和板片200的密封面208彼此貼合，封閉了進入蒸發通道G的入口，迫使進入板換總管Gl和101的需蒸發的介質經內圈節流通道102(202)的入口孔104(204)流入，經內圈節流通道102(202)從出口孔105(205)流出再經外圈節流通道103 (203)的入口孔106 (206)流入，經外圈節流通道103 (203)，從出口孔107 (207)流出進入蒸發介質通道G。從入口孔104 (204)到進入蒸發通道的出口孔107 (207)形成了節流通道長度，由於可以在內圈節流通道和外圈節流通道的任意位置有選擇地衝切入口和出口孔，所以節流通道長度是可選的。流經節流通道的壓降的變化可以滿足更多特性的介質，使介質經開孔處被更好地均勻分配流入每個蒸發通道G。按上述發明有幾種變化，能形成適當特性的節流效果:節流通道的截面可以是圓形或其他形狀的；節流通道可以是不等截面的；總管形狀可以是類似三角形或其它形狀的。在總管附近周邊方向上壓制有小截面節流通道，能最大限度地利用有效的空間形成節流長度的變化；節流通道可以被製成螺旋狀以增加節流通道的長度。
[0021]最後，應當指出，以上實施例僅是本發明較有代表性的例子。顯然，本發明不限於上述實施例，還可以有許多變形。
【權利要求】
1.一種板式換熱器用於分配蒸發液的換熱波紋板片，其特徵在於在二相流進入通道前，在板片的總管附近壓制小截面節流通道，此節流通道一般布置在沿總管周向方向上，原理上此節流通道可以布置數圈，長度可以長達數10mm，通過在此節流通道的某個位置開孔，獲得開孔處至蒸發通道入口處的節流長度，由於開孔可以在節流通道的任意位置，獲得的節流長度可以在數IOmm範圍內靈活調整。
2.根據權利要求1所述的板片，其特徵在於這樣的開孔極易通過衝切完成，小截面節流通道又壓制在板片上，無需額外的零部件，所以成本低廉。
3.根據權利要求1所述的板片，其特徵在於板片100的密封面108和板片200的密封面208彼此貼合，封閉了進入蒸發通道G的入口，迫使進入板換總管Gl和101的需蒸發的介質經內圈節流通道102(202)的入口孔104(204)流入，經內圈節流通道102 (202)從出口孔105(205)流出再經外圈節流通道103(203)的入口孔106(206)流入，經外圈節流通道103(203)，從出口孔107(207)流出進入蒸發介質通道G，從入口孔104(204)到進入蒸發通道的出口孔107(207)形成了節流通道長度。
4.節流通道的截面可以是圓形或其他形狀的。
5.節流通道可以是不等截面的。
6.總管形狀可以是類似三角形或其它形狀的，在總管附近周邊方向上壓制有小截面節流通道，能最大限度地利用有效的空間形成節流長度的變化。
7.節流通道可以被製成螺旋狀以增加節流通道的長度。
【文檔編號】F28F3/08GK103808189SQ201210464492
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月13日 優先權日:2012年11月13日
【發明者】何立勇 申請人:浙江鴻遠製冷設備有限公司