專利名稱:氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱交換和傳熱設(shè)備的通用零件,更具體地說涉及一種氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片。
背景技術(shù):
全焊板式煤氣、空氣預(yù)熱器應(yīng)用于高爐煉鐵行業(yè),可顯著地提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫。波紋板片作為其傳熱元件直接影響著預(yù)熱器的傳熱效果,由于熱風(fēng)爐煙氣余熱溫度高,煙氣量大,要求的壓力降小等特點,傳統(tǒng)形式的波紋板片傳熱元件應(yīng)用到這種工況已不適應(yīng)。 中國實用新型專利公報于2003年2月5日公開了授權(quán)公告號為CN 2534M6Y專利號為 01265997. 5專利名稱為《全焊式板式換熱器》的實用新型專利。該板式換熱器的不足之處是其一,換熱器用的傳熱板片的波紋形式是沿傳熱板片長度方向的單向波紋;其二,波紋呈長方形,管束部分管道存在直通道;其三,板片吸收自身的的熱膨脹量的能力差,設(shè)備耐熱性差。這些不足之處造成設(shè)備傳熱效率不高,傳熱系數(shù)及相關(guān)熱力參數(shù)低下,急待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足之處而提供一種傳熱效率高,耐溫能力強,流體阻力小,不易結(jié)垢,便于清洗,模具制造簡單的氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片。本發(fā)明的目的是通過以下措施來實現(xiàn)一種氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片,其特殊之處在于所述傳熱板片波紋區(qū)的波紋由若干橫向正弦波紋和若干縱向正弦波紋組成;所述橫向正弦波紋的波峰及波谷數(shù)為縱向正弦波的列數(shù),縱向正弦波紋的波峰及波谷數(shù)為橫向正弦波的行數(shù),所述相鄰兩橫向正弦波紋位差半個周期,相鄰兩縱向正弦波紋位差半個周期,所述橫向正弦波紋的波峰點為通過該點的縱向正弦波紋的波峰點,橫向正弦波紋的波谷點為通過該點的縱向正弦波的波谷點,由若干橫向正弦波紋及縱向正弦波紋交合而成有序排列的凸形及凹形球面。所述波紋區(qū)設(shè)有若干定距柱。所述橫向正弦波紋與縱向正弦波紋具有相同的周期。所述橫向正弦波紋的周期小于縱向正弦波紋的周期。所述橫向正弦波紋的周期大于縱向正弦波紋的周期。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出的氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片具有如下優(yōu)點1)傳熱板片波紋由橫向及縱向正弦波紋交合而成有序排列的凸形及凹形球面,氣相流流經(jīng)凸形及凹形球面形成的通道,不斷改變流動方向,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn),傳熱系數(shù)大大提高;幻有序排列的凸形及凹形球面由弧形平滑過渡,在模具壓制過程中自動形成,在增大傳熱面積的同時,降低了流道阻力,在既降低流阻又取得好的傳熱效果之間達(dá)到了新的平衡;3)有序排列的凸形及凹形球面提高了傳熱板片的剛性和受壓能力,球殼表面的承壓能力最大。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、一次沖壓成型,傳熱效率高,耐溫能力強,流體阻力小,不易結(jié)垢,便于清洗取得了顯著的進(jìn)步。
圖1是本發(fā)明一個實施例橫向正弦波截面圖。圖2為與圖1所示橫向正弦波相鄰的橫向正弦波截面圖。圖3是圖1實施例縱向正弦波截面圖。圖4為與圖2所示縱向正弦波相鄰的縱向正弦波截面圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對具體實施方式
作詳細(xì)說明圖1 圖3是本發(fā)明一個實施例橫向正弦波縱向正弦波截面圖。一種氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片,所述傳熱板片波紋區(qū)的波紋由若干橫向正弦波紋1和若干縱向正弦波紋 2組成;所述橫向正弦波紋1的波峰11及波谷12數(shù)為縱向正弦波的列數(shù),縱向正弦波紋2 的波峰21及波谷22數(shù)為橫向正弦波的行數(shù),所述相鄰兩橫向正弦波紋位差半個周期,如圖 2所示,相鄰兩縱向正弦波紋位差半個周期,如圖4所示,所述橫向正弦波紋1的波峰點為通過該點的縱向正弦波紋2的波峰點,橫向正弦波紋1的波谷點為通過該點的縱向正弦波2 的波谷點,由若干橫向及縱向正弦波紋交合而成有序排列的凸形及凹形球面。所述波紋區(qū)設(shè)有若干定距柱,便于兩片傳熱板片的連接。對于橫向正弦波紋與縱向正弦波紋的周期比較有如下三種情況橫向正弦波紋與縱向正弦波紋具有相同的周期;或橫向正弦波紋的周期小于縱向正弦波紋的周期;或橫向正弦波紋的周期大于縱向正弦波紋的周期。具體可根據(jù)不的氣體、工況作出不同的選擇。本發(fā)明由若干橫向及縱向正弦波紋交合而成有序排列的凸形及凹形球面,并通過弧形平滑過渡,在模具壓制過程中自動形成,當(dāng)兩片傳熱板片相隔一定間距,氣相流在兩件波紋板之間的縫隙通過,這些波紋使流體不斷改變流動方向,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn),形成許多微細(xì)的渦流,從而使流體內(nèi)各部分的質(zhì)點不斷迅速轉(zhuǎn)移,使熱交換迅速進(jìn)行。氣相流的強烈湍流還減少了懸浮微粒在換熱面上的沉積和結(jié)垢,故被稱為“自潔式換熱器”。其次,由于傳熱板片有序排列的凸形及凹形球面由弧形平滑過渡,大大減少了氣相流的流動阻力,在既降低氣相流流阻又取得好的傳熱效果之間達(dá)到了新的平衡。再次,由于傳熱板片有序排列的凸形及凹形球面由弧形平滑過渡,提高了傳熱板片的剛性和受壓能力,在兩個板片焊接成管束后,相鄰兩板間有很多波紋的突出點互相接觸,形成很多支承點,從而大大增強了板片的剛性,球面殼的承壓力也是眾所周知的。以上結(jié)合實施例作了說明,上述實施例并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制,但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片,其特征在于所述傳熱板片波紋區(qū)的波紋由若干橫向正弦波紋和若干縱向正弦波紋組成;所述橫向正弦波紋的波峰及波谷數(shù)為縱向正弦波的列數(shù),縱向正弦波紋的波峰及波谷數(shù)為橫向正弦波的行數(shù),所述相鄰兩橫向正弦波紋位差半個周期,相鄰兩縱向正弦波紋位差半個周期,所述橫向正弦波紋的波峰點為通過該點的縱向正弦波紋的波峰點,橫向正弦波紋的波谷點為通過該點的縱向正弦波的波谷點,由若干橫向正弦波紋及縱向正弦波紋交合而成有序排列的凸形及凹形球面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片,其特征在于所述波紋區(qū)設(shè)有若干定距柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片,其特征在于所述橫向正弦波紋與縱向正弦波紋具有相同的周期。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片,其特征在于所述橫向正弦波紋的周期小于縱向正弦波紋的周期。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣相板式預(yù)熱器用傳熱板片。所述傳熱板片波紋區(qū)的波紋由若干橫向正弦波紋和若干縱向正弦波紋組成;所述相鄰兩橫向正弦波紋位差半個周期,相鄰兩縱向正弦波紋位差半個周期,所述橫向正弦波紋的波峰點為通過該點的縱向正弦波紋的波峰點,橫向正弦波紋的波谷點為通過該點的縱向正弦波的波谷點,由若干橫向正弦波紋及縱向正弦波紋交合而成有序排列的凸形及凹形球面。本發(fā)明具有如下優(yōu)點1)傳熱板片波紋由橫向及縱向正弦波紋交合而成有序排列的凸形及凹形球面,氣相流流經(jīng)凸形及凹形球面形成的通道,不斷改變流動方向,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn),傳熱系數(shù)大大提高;2)有序排列的凸形及凹形球面提高了傳熱板片的剛性和受壓能力,球殼表面的承壓能力最大。
文檔編號F28F3/02GK102252555SQ20101017652
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者叢廣岳, 史國志, 姚毅, 曹東穎, 楊青山, 洪曉波, 胡宗洪, 許旺發(fā) 申請人:上海雷林工程技術(shù)有限公司