專利名稱:一種熱交換容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熱交換容器,可以廣泛應(yīng)用于煉油、化工、醫(yī)療、食品、民用暖通等各個(gè)方面。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,熱交換器按其結(jié)構(gòu)分為兩種,有列管式換熱容器和板式換熱器。列管式換熱容器雖然其換熱通道多,但是由于結(jié)構(gòu)限制傳熱效率低,相應(yīng)體積龐大,不易滿足工藝和管理的需求;現(xiàn)有技術(shù)中的板式換熱器密封周邊長,泄漏的機(jī)會(huì)多,同時(shí)在高溫高壓下很難應(yīng)用,另一方面,現(xiàn)有的板式換熱容器是將兩張平板板片沿其四周周邊焊接成板片對(duì),用密封圈將板片對(duì)隔開并裝入到箱體中,但是該兩板片對(duì)之間無間隙,且板式換熱器內(nèi)的熱介質(zhì)通道少,這樣板式換熱器使用的是即時(shí)需要即時(shí)換熱的強(qiáng)制換熱的方式,不能做到冷熱介質(zhì)的充分換熱,且經(jīng)過熱交換后的冷熱介質(zhì)在存在相當(dāng)大的能量富裕時(shí),由于沒有足夠的容積區(qū)域,不能將能量儲(chǔ)存起來供應(yīng)以后的需求,造成能源的浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種采用新型板束式結(jié)構(gòu)的熱交換容器,能儲(chǔ)備較多的換熱介質(zhì),且換熱面積大、換熱效率高。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)這種熱交換容器,包括封閉的殼體和熱交換板束,采用這種新型熱交換板束取代傳統(tǒng)的列管管束、盤管,在殼體上設(shè)置冷熱介質(zhì)進(jìn)出口管及管端部法蘭,冷熱介質(zhì)通過在板束和殼體內(nèi)各自運(yùn)行,充分換熱;大部分情況下,殼體內(nèi)介質(zhì)為靜態(tài)儲(chǔ)存狀態(tài),使用板束進(jìn)行加熱,效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)模式。這種熱交換容器的內(nèi)部特征在殼體空腔體內(nèi)設(shè)置一張或一張以上呈間隔有序排列的換熱板對(duì),有序排列的方式有平行排列、放射排列、交叉錯(cuò)排、平行錯(cuò)排等形式,板對(duì)的排列形式和大小可以根據(jù)使用的具體工況要求來設(shè)置,每張換熱板對(duì)一端連接到與熱介質(zhì)進(jìn)口管相通的熱介質(zhì)分配管上,另一端連接到與熱介質(zhì)出口管相通的熱介質(zhì)匯合管上。
上述的換熱板對(duì)可以采用四種結(jié)構(gòu)形式,以使用在不同的介質(zhì)條件下所述的換熱板對(duì)由兩張均勻分布?jí)褐魄蛎鎯?nèi)凹的薄板構(gòu)成,兩張薄板的所有球面內(nèi)凹頂點(diǎn)相焊接,兩張薄板的周邊密封焊接為一體,周邊設(shè)置有一種介質(zhì)進(jìn)出口。
所述的換熱板對(duì)由兩張平的薄板構(gòu)成,所述的兩張薄板之間分布焊接有短柱,兩張薄板的周邊密封焊接為一體,周邊設(shè)置有介質(zhì)進(jìn)出口。
所述的換熱板對(duì)由一張為平薄板和一張均勻分布?jí)褐魄蛎鎯?nèi)凹的薄板構(gòu)成,一張薄板上的所有球面內(nèi)凹頂點(diǎn)與平薄板焊接,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)置有介質(zhì)進(jìn)出口。
所述的換熱板對(duì)由兩張分別壓制有內(nèi)凹半管狀的薄板構(gòu)成,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)置有介質(zhì)進(jìn)出口。焊接成型后的板對(duì)為一種板式盤管形式,具有較多的流通程數(shù)。
上述的換熱板對(duì)的端邊可以固定焊接于介質(zhì)分配管和匯合管上,也可以活動(dòng)連接于介質(zhì)分配管和匯合管上。
本實(shí)用新型的有益效果是1.在殼體內(nèi)使用有間隔的換熱板對(duì),殼體空間以及換熱板對(duì)之間的較大間隔形成了熱交換過程中換熱介質(zhì)的儲(chǔ)存空間,換熱介質(zhì)可以無限循環(huán)對(duì)流,冷熱介質(zhì)的能量達(dá)到充分交換;同時(shí),便于熱量交換后對(duì)能量的儲(chǔ)存及以后對(duì)換熱的需求,無需即時(shí)需要即時(shí)換熱,通過液體對(duì)能量儲(chǔ)存的良好特點(diǎn),方便熱交換以后的冷介質(zhì)的儲(chǔ)存及使用,并且節(jié)約能源。
2.板對(duì)中兩塊薄板焊接而成的介質(zhì)流道中均勻密布的短柱或均勻密布的焊接觸點(diǎn)形成的反射點(diǎn),可以減緩熱介質(zhì)流速,使由兩張薄板組成的換熱板對(duì)使冷熱介質(zhì)的當(dāng)量換熱接觸面增大,換熱時(shí)間延長,大大的提高換熱效率。接觸點(diǎn)焊接同時(shí)可顯著提高換熱板對(duì)的剛度和耐壓能力,從而可使薄板的厚度減小,可以節(jié)約材料的消耗,降低加工成本損失。
圖1是本新用新型所述換熱容器的俯視圖;圖2是本新用新型所述換熱容器的側(cè)視圖;圖3是本實(shí)用新型所述換熱容器第一個(gè)實(shí)施例的換熱板對(duì)剖視圖的局部放大圖;圖4是本實(shí)用新型所述換熱容器第二個(gè)實(shí)施例的換熱板對(duì)剖視圖的局部放大圖;圖5是本實(shí)用新型所述換熱容器第三個(gè)實(shí)施例的換熱板對(duì)剖視圖的局部放大圖;圖6是本實(shí)用新型所述換熱容器第三個(gè)實(shí)施例的換熱板對(duì)剖視圖的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
圖1、圖2所示的一種換熱容器,包括封閉殼體1、連接在殼體上一側(cè)的熱介質(zhì)進(jìn)口管2和冷介質(zhì)出口管5、連接在殼體對(duì)側(cè)的冷介質(zhì)進(jìn)口管9和熱介質(zhì)進(jìn)口管8以及熱介質(zhì)進(jìn)口管端部法蘭3、熱介質(zhì)出口管端部法蘭7,在殼體空腔體內(nèi)四張呈間隔平行排列的換熱板對(duì)6,每張換熱板對(duì)一端連接到與熱介質(zhì)進(jìn)口管相通的熱介質(zhì)分配管上4,另一端連接到與熱介質(zhì)出口管相通的熱介質(zhì)匯合管上8。換熱板對(duì)6的端邊固定焊接于熱介質(zhì)分配管和匯合管上。換熱板對(duì)6的端邊也可以活動(dòng)連接于熱介質(zhì)分配管和熱介質(zhì)匯合管10上。
圖3示出了本實(shí)用新型換熱容器中第一種換熱板對(duì)形式??梢钥闯鰮Q熱板對(duì)6a由兩張均勻分布球面內(nèi)凹的薄板構(gòu)成,兩張薄板的所有球面內(nèi)凹頂點(diǎn)相焊接,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)有介質(zhì)進(jìn)出口。
圖4示出了本實(shí)用新型換熱容器的第二種換熱板對(duì)形式,其中換熱板對(duì)6b由兩張平的薄板構(gòu)成,兩張薄板之間分布焊接有短柱11,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)有介質(zhì)進(jìn)出口。
圖5示出了本實(shí)用新型換熱容器的第三種換熱板對(duì)形式,其中換熱板對(duì)6c由一張為平薄板和一張均勻分布球面內(nèi)凹的薄板構(gòu)成,一張薄板上的所有球面內(nèi)凹頂點(diǎn)與平薄板焊接,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)有介質(zhì)進(jìn)出口。
圖6示出了本實(shí)用新型換熱容器的第四種換熱板對(duì)形式,其中換熱板對(duì)6d由兩張分別壓制有內(nèi)凹半管狀的薄板構(gòu)成,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)置有介質(zhì)進(jìn)出口。焊接成型后的板對(duì)為一種板式盤管形式,具有較多的流通程數(shù)。
本實(shí)用新型具體的工作流程是熱介質(zhì)通過熱介質(zhì)進(jìn)口管2進(jìn)入到熱介質(zhì)分配管4進(jìn)行分配后,然后進(jìn)入到換熱板對(duì)6當(dāng)中,與此同時(shí)冷介質(zhì)通過冷介質(zhì)進(jìn)口管9進(jìn)入到殼體1空腔中以及換熱板對(duì)之間的間隔中,熱介質(zhì)流入兩塊薄板焊接而成的流道中,經(jīng)過流道中均勻密布的短柱或均勻密布的焊接觸點(diǎn)形成的柱子,減緩熱介質(zhì)流速,延長換熱時(shí)間,另外換熱接觸面增大,這樣在冷熱介質(zhì)充分換熱后,熱介質(zhì)被冷凝成水從熱介質(zhì)匯合管10流出,被加熱的冷介質(zhì)則從冷介質(zhì)出口管5流出,這樣就完成了熱交換的整個(gè)過程。換熱后的冷介質(zhì)還可以儲(chǔ)存殼體空腔中以及換熱板對(duì)之間的間隔形成了換熱后的儲(chǔ)存空間,便于換熱后介質(zhì)的儲(chǔ)存及以后對(duì)換熱的需求,方便換過熱的冷介質(zhì)的儲(chǔ)存使用并且節(jié)約熱能,無需即時(shí)需要即時(shí)換熱,造成能源浪費(fèi)。
本實(shí)用新型不限于上述具體實(shí)施方式
,換熱容器的殼體還可以是敞開式的,形狀為方形或其它形狀也可,所需換熱的熱介質(zhì)可以為液體或氣體,冷介質(zhì)可以為液體、氣體或固體。本實(shí)用新型的換熱容器適用于石油、化工、供熱、動(dòng)力工程等工業(yè)部門換熱,同時(shí)也適用于空調(diào)、制冷及各種其它形式的換熱。
權(quán)利要求1.一種熱交換容器,包括封閉殼體、連接在殼體上一側(cè)的熱介質(zhì)進(jìn)口管和冷介質(zhì)出口管、連接在殼體另一側(cè)的冷介質(zhì)進(jìn)口管和熱介質(zhì)進(jìn)口管,其特征在于在殼體空腔體內(nèi)設(shè)有至一張或一張以上呈間隔有序排列的換熱板對(duì),每張換熱板對(duì)一端連接到與熱介質(zhì)進(jìn)口管相通的熱介質(zhì)分配管上,另一端連接到與熱介質(zhì)出口管相通的熱介質(zhì)匯合管上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換容器,其特征在于所述的換熱板對(duì)由兩張均勻分布球面內(nèi)凹的薄板構(gòu)成,兩張薄板的所有球面內(nèi)凹頂點(diǎn)相焊接,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)有介質(zhì)進(jìn)出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換容器,其特征在于所述的換熱板對(duì)由兩張平行的薄板構(gòu)成,所述的兩張薄板之間分布焊接有短柱,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)有介質(zhì)進(jìn)出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換容器,其特征在于所述的換熱板對(duì)由一張為平薄板和一張均勻分布球面內(nèi)凹的薄板構(gòu)成,一張薄板上的所有球面內(nèi)凹頂點(diǎn)與平薄板焊接,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)有介質(zhì)進(jìn)出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換容器,其特征在于所述的換熱板對(duì)由兩張分別壓制有內(nèi)凹半管狀的薄板構(gòu)成,兩張薄板的周邊焊接為一體,周邊設(shè)置有介質(zhì)進(jìn)出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換容器,其特征在于所述的換熱板對(duì)的端邊固定焊接于熱介質(zhì)分配管和匯合管上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換容器,其特征在于所述的換熱板對(duì)的端邊活動(dòng)連接于熱介質(zhì)分配管和匯合管上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱交換容器,包括殼體、連接在殼體上一側(cè)的熱介質(zhì)進(jìn)口管和冷介質(zhì)出口管、連接在殼體冷介質(zhì)進(jìn)口管和熱介質(zhì)出口管,在殼體空腔體內(nèi)設(shè)有一張或一張以上呈間隔有序排列的換熱板對(duì),每張換熱板對(duì)一端連接到與熱介質(zhì)進(jìn)口管相通的熱介質(zhì)分配管上,另一端連接到與熱介質(zhì)出口管相通的熱介質(zhì)匯合管上。在殼體內(nèi)使用了有間隔有序的換熱板對(duì),殼體空腔中以及換熱板對(duì)之間的間隔形成了換熱后的儲(chǔ)存空間,便于換熱后冷介質(zhì)的儲(chǔ)存及以后對(duì)換熱的需求,無需即時(shí)需要即時(shí)換熱,方便換過熱的冷介質(zhì)的儲(chǔ)存使用并且節(jié)能。
文檔編號(hào)F28D9/00GK2919173SQ20062005917
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日
發(fā)明者毛銳 申請(qǐng)人:毛銳