焊接板內置板殼式換熱器的製造方法
2023-05-18 09:01:56
焊接板內置板殼式換熱器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了換熱設備領域的焊接板內置板殼式換熱器。它是設具有梯形斜波紋的矩形板片，在板片一側中心設U型缺口，在U型缺口對稱中心設有向對應側延伸的水平隔筋，在所述U型缺口及板片周邊的另三邊上分別設置焊接封邊，將所述板片組成的多個板片對與水盒及管法蘭焊接構成焊接芯體，並由夾緊板、螺栓及緊固拉板夾緊固定。由於板片具有U型缺口、水平隔筋和焊接封邊，使板片對內部形成U形通道，明顯增加流道長度與介質接觸面積，有效提高換熱效率，且由於芯體的整體焊接，避免使用密封墊片提高耐高溫、高壓和抗腐蝕能力，並將板片對經水盒與管法蘭連接，減少管板焊接時內應力殘留，避免開裂變形現象，具有發明構思新穎、結構設計合理、工作性能穩定、清洗維護方便、適合進行推廣等優點。
【專利說明】焊接板內置板殼式換熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種換熱設備，具體說是涉及一種焊接板式換熱器與管殼式換熱器形成的新型換熱設備。
【背景技術】
[0002]上世紀六十年代板式換熱器由國外引進中國，至今已近五十年。從無到有，從小到大，由於板式換熱器應用領域不斷拓寬，各種新型板式換熱器不斷湧現，逐漸被人們所接受並暢銷在國內外市場。儘管如此，也還存在一定的缺點和不足，本領域技術人員都清楚目前換熱器密封承壓是由板片間的密封墊片靠夾緊力實現的，由於密封墊片材質的限制，使得其在承受溫度與壓力這兩項指標上也受到限制。NB/T47004-2009標準規定丁晴橡膠最高適用溫度110°，三元乙丙橡膠最高適用溫度150°。如採用其它特殊材質勢必相應增加產品製造成本，同時也相應降低了產品在市場競標中的競爭力。有一利必有一弊。本領域技術人員也清楚管殼式換熱器其承壓能力與耐溫能力都很強，但換熱管的產熱效率較板式換熱器卻低得多。因此，研製一種既具有管殼式換熱器的承高壓、耐高溫能力，同時又有較高的換熱效率的換熱器便成為該領域一直渴望解決的技術難題。
【發明內容】
[0003]本實用新型是為了提供一種焊接板內置板殼式換熱器。主要是解決現有換熱器存在的不能承受高溫、高壓且換熱效率低的問題。
[0004]本實用新型是採取以下技術措施來實現:它包括殼體、封頭、隔板、管法蘭、夾緊板和螺栓，通過設置具有梯形斜波紋的矩形板片，所述板片一側中心設有U型缺口，在U型缺口對稱中心設有向對應側延伸的水平隔筋，在所述U型缺口及板片周邊的另三邊上分別設置焊接封邊，將所述板片組成的多個板片對與水盒及管法蘭焊接構成焊接芯體，並由夾緊板、螺栓及緊固拉板夾緊固定。
[0005]該實用新型由於採取了上述結構，通過設置具有水平隔筋、U型缺口及焊接封邊的梯形斜波紋板片，不僅使板片對內部形成U形通道，明顯增加流道長度與換熱介質的接觸面積，有效提高換熱效率，而且由於採取了芯體的整體焊接形式，避免了使用密封墊片和密封墊片對密封材料的要求與限制，明顯提高了承受高溫、高壓和耐腐蝕能力，且維修時芯體可整體抽出，板片間可利用高壓水槍進行衝洗，使清洗維護更加方便快捷。同時將板束經水盒連接後再與管法蘭固定連接，能進一步減少管板焊接時內應力的殘留，避免產生開裂變形現象，且採取只在殼體一側設置管法蘭的結構，給克服內應力提供了較大的自由空間，從而改善並提高產品應用性能。本實用新型綜合了管殼式與板式換熱器的雙重優勢，具有發明構思新穎、結構設計合理、工作性能穩定、適合進行推廣等優點。是目前較為理想的換熱設備，具有廣闊的發展前景。
【專利附圖】
【附圖說明】[0006]圖1是板片結構示意圖；
[0007]圖2是板片對側視圖；
[0008]圖3是板束結構示意圖；
[0009]圖4是板束的右視圖；
[0010]圖5是芯體結構示意圖；
[0011]圖6、圖7分別是圖5的左視圖、右視圖；
[0012]圖8緊固拉板主視圖；
[0013]圖9是圖8的側視圖；
[0014]圖10是整體組裝示意圖；
[0015]圖11是流程示意圖。
【具體實施方式】
[0016]由圖1一圖10所示的焊接板內置板殼式換熱器是在現有技術基礎上設計的一種新型換熱設備。它的板片與眾不同，該板片上的波紋是梯形斜波紋1，梯形斜波紋I兩側傾角是45°，波紋節距15mm。在該板片一側中心設有U型缺口 2，在U型缺口 2對稱中心設有向對應側延伸的水平隔筋3，在所述U型缺口 2及板片周邊的另三邊4上分別設置焊接封邊。使用所述板片的兩板相對利用滾焊機對U型缺口 2、水平隔筋3及板片周邊的另三邊4分別進行滾焊壓接，使三邊4封閉，U型缺口 2上下形成對稱的兩開口構成的板片對。由於水平隔筋3的設置使板片對內部形成U形的水流通道。將多個板片對一字形重迭排列且兩開口與水盒5焊接組成板束6，再將板束6與管法蘭7焊接構成本實用新型的焊接芯體，在構成焊接芯體的板束6兩側安裝夾緊板8，並用緊固螺栓9及兩側夾緊板8之間所設的緊固拉板10夾緊固定。以此承受焊接板片內側的壓力。所述的緊固拉板10是個在長方體的頂部設置頂面是弧面且弧面邊緣凸出長方體兩側構成的連接板，在所述連接板的長方體兩側對稱設有凹進式螺栓孔。所述焊接芯體連同夾緊板8、緊固螺栓9、緊固拉板10整體插入殼體11內，應用連接螺栓將殼體11、焊接芯體及封頭12連接成整體(密封面處採用高溫石棉墊片)。並在封頭12加中間隔板13分程。在隔板13的作用下使其流體流向得到控制。
[0017]本實用新型工作時(見圖11)，冷介質從殼體11上的冷介質入口進入隔板13上部封頭12，經水盒5上開口進入板束6並在內部形成U型回流，再經水盒5下開口至隔板13下部封頭12由冷介質出口流出。而熱介質則由熱介質入口進入殼體11，與板束6內側流體形成錯流，進行熱交換，然後從熱介質出口流出。該實用新型的耐溫達400°C，耐壓達3.2Mpa。換熱效率明顯提高。
【權利要求】
1.一種焊接板內置板殼式換熱器，包括殼體(11)、封頭(12 )、隔板(13 )、管法蘭(7 )、夾緊板(8)和螺栓(9)，其特徵在於:設置具有梯形斜波紋(I)的矩形板片，所述板片一側中心設有U型缺口( 2 )，在U型缺口( 2 )對稱中心設有向對應側延伸的水平隔筋(3 )，在所述U型缺口(2)及板片周邊的另三邊(4)上分別設置焊接封邊，將所述板片組成的多個板片對與水盒(5)及管法蘭(7)焊接構成焊接芯體，並由夾緊板(8)、螺栓(9)及緊固拉板(10)夾緊固定。
2.根據權利要求1所述的焊接板內置板殼式換熱器，其特徵在於:所述梯形斜波紋(I)兩側傾角是45° ,波紋節距15mm。
3.根據權利要求1所述的焊接板內置板殼式換熱器，其特徵在於:所述的緊固拉板(10)是個在長方體的頂部設置頂面是弧面且弧面邊緣凸出長方體兩側構成的連接板，在所述連接板的長方體兩側對稱設有凹進式螺栓孔。
【文檔編號】F28D9/00GK203642755SQ201320836062
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月18日 優先權日:2013年12月18日
【發明者】孫英軍, 孫秀麗, 李濤, 檀慶元 申請人:四平維克斯換熱設備有限公司