多孔波紋翅片型板翅換熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出多孔波紋翅片型板翅換熱器。現(xiàn)有板翅式換熱器是由換熱翅片、隔板、封條、導(dǎo)流片、端板、封頭和流體進(jìn)出口接管等組成,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)不變的情況下,結(jié)合波紋翅片和多孔翅片的特點(diǎn),在波紋翅片的波紋長(zhǎng)度方向上打許多密布的小孔形成多孔波紋翅片,當(dāng)換熱流體在流道內(nèi)流動(dòng)時(shí)多孔使熱阻邊界層不斷破裂,起到了強(qiáng)化換熱的作用,使得換熱翅片的傳熱效率有所提高。由于采用上述技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了利用多孔波紋翅片組成板翅換熱器,它不僅強(qiáng)化換熱效果,提高了換熱翅片的傳熱效率,而且使得這種板翅換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
【專利說明】多孔波紋翅片型板翅換熱器
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及換熱器【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說是一種多孔波紋翅片型板翅換熱器。
[0002]【背景技術(shù)】:
隨著近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,從石油化學(xué)工業(yè)到宇宙工業(yè)都需要換熱器,由于換熱器的種類繁多,按照其換熱面的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類可分為管型、板型和其他型式換熱器。而管型換熱器又可分為蛇管式換熱器、套管式換熱器、管殼式;板型換熱器可分為螺旋板式換熱器、板式換熱器、板殼式換熱器和板翅式換熱器。板翅式換熱器是一種結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、傳熱效率高和經(jīng)濟(jì)性好等突出的優(yōu)點(diǎn)的換熱設(shè)備,在航空航天、制冷空調(diào)、空氣分離、油氣田的分離和液化、乙烯的深冷分離、合成氨尾氣分離、動(dòng)力機(jī)械、天然氣、原子能等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用,并在利用熱能、回收余熱、節(jié)約原料、降低成本等方面取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。板翅換熱器是由接管、封頭、換熱芯體等組成,換熱芯體是由若干基本流道單元和端板組成,基本流道單元是由換熱翅片、導(dǎo)流片、隔板及封條組成,將若干個(gè)這樣的流道單元根據(jù)流體流動(dòng)方式疊置起來釬焊成一體,冷流體和熱流體在相鄰的基本流道單元中流動(dòng),通過換熱翅片及與隔板進(jìn)行熱交換,換熱翅片是板翅式換熱器的最小單元,冷流體與熱流體之間的熱交換大部分通過換熱翅片,小部分直接通過隔板來進(jìn)行。正常設(shè)計(jì)中,換熱翅片換熱面積大約為換熱器總換熱面積的67%?88%,換熱翅片與隔板之間的連接均為完善的釬焊,因此大部分熱量傳給換熱翅片,通過換熱翅片并由隔板傳給冷流體,由于換熱翅片的換熱不像隔板那樣直接換熱,故換熱翅片又有“二次表面”之稱,二次換熱面一般比一次換熱面的傳熱效率低。換熱翅片的類型和結(jié)構(gòu)尺寸是影響換熱器性能的重要因素,常用換熱翅片有平直翅片、鋸齒翅片、多孔翅片、波紋翅片等結(jié)構(gòu)型式,從換熱效果方面講,換熱翅片是利用幾何結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性破壞氣流邊界層的發(fā)展和加強(qiáng)流體的擾動(dòng)進(jìn)行強(qiáng)化換熱,對(duì)提高換熱效果是有利的。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明專利的任務(wù)是提供一種板翅換熱器,在不改變現(xiàn)有換熱翅片的加工工藝、加工設(shè)備和翅片的幾何尺寸,采用新型換熱翅片,不僅提高了換熱翅片的傳熱效率,而且使得板翅換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:現(xiàn)有板翅換熱器加工工藝和結(jié)構(gòu)不變的情況下,結(jié)合波紋翅片和多孔翅片的特點(diǎn),在波紋翅片的波紋長(zhǎng)度的表面上打許多密布的小孔,得到一種具有多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的多孔波紋翅片,用這種換熱翅片取代現(xiàn)有波紋翅片,當(dāng)換熱流體在流道內(nèi)流動(dòng)時(shí)許多密布的小孔使熱阻邊界層不斷破裂,起到了強(qiáng)化換熱的作用,使得換熱翅片的傳熱效率有所提聞;
多孔波紋翅片型板翅換熱器,由換熱芯體、封頭和流體進(jìn)出口接管組成,換熱芯體是由若干基本流道單元和兩側(cè)的端板組成,每個(gè)基本流道單元是由換熱翅片、導(dǎo)流片、隔板和封條組成,在波紋翅片的波紋長(zhǎng)度的表面上打許多密布的小孔而得到一種具有多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的新型多孔波紋翅片,將若干個(gè)流道單元疊置起來釬焊而成為多孔波紋翅片型板翅換熱器,冷流體和熱流體在相鄰的基本流道單元中流動(dòng),通過多孔波紋翅片及隔板進(jìn)行熱交換。
[0005]本發(fā)明具有如下有益效果:由于采用上述技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了利用新型多孔波紋翅片組成板翅式換熱器,它不僅強(qiáng)化換熱效果,提高了換熱翅片的傳熱效率,而且使得板翅式換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0006]【專利附圖】
【附圖說明】:
附圖1是本發(fā)明的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2是附圖1的剖面圖;
附圖3?4是常見多孔和波紋翅片的外形結(jié)構(gòu)圖;
附圖5是本發(fā)明中多孔波紋翅片的外形結(jié)構(gòu)圖。
[0007]圖中1.流體進(jìn)出口接管,2.封頭,3.導(dǎo)流片,4.換熱翅片,5.隔板,6.封條,7.端板,8.冷流體,9.熱流體,12.多孔翅片,13.波紋翅片,14.多孔波紋翅片。
[0008]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
由圖1結(jié)合圖2?圖5所示,多孔波紋翅片型板翅換熱器,由換熱芯體、封頭2和流體進(jìn)出口接管I組成,換熱芯體是由若干基本流道單元和兩側(cè)的端板7組成,每個(gè)基本流道單元是由換熱翅片4、導(dǎo)流片3、隔板5和封條6組成,在波紋翅片的波紋長(zhǎng)度的表面上打許多密布的小孔而得到一種具有多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的新型多孔波紋翅片14,將若干個(gè)流道單元疊置起來釬焊而成為多孔波紋翅片型板翅換熱器,冷流體8和熱流體9在相鄰的基本流道單元中流動(dòng),通過多孔波紋翅片14及隔板5進(jìn)行熱交換。
[0009]結(jié)合波紋翅片和多孔翅片的優(yōu)點(diǎn),得到一種具有多孔翅片結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的波紋翅片,用這種新型波紋翅片取代現(xiàn)有的波紋翅片,當(dāng)換熱流體在流道內(nèi)流動(dòng)時(shí)多孔使熱阻邊界層不斷破裂,起到了強(qiáng)化換熱的作用,提高了換熱翅片的傳熱效率,從而使得板翅換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
【權(quán)利要求】
1.一種多孔波紋翅片型板翅換熱器,由換熱芯體、封頭⑵和流體進(jìn)出口接管⑴組成,其特征在于:換熱芯體是由若干基本流道單元和兩側(cè)的端板(7)組成,每個(gè)基本流道單元是由換熱翅片⑷、導(dǎo)流片(3)、隔板(5)和封條(6)組成,在波紋翅片的波紋長(zhǎng)度的表面上打許多密布的小孔而得到一種具有多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的新型多孔波紋翅片(14),將若干個(gè)流道單元疊置起來釬焊而成為多孔波紋翅片型板翅換熱器,冷流體(8)和熱流體(9)在相鄰的基本流道單元中流動(dòng),通過多孔波紋翅片(14)及隔板(5)進(jìn)行熱交換。
【文檔編號(hào)】F28F3/02GK104390508SQ201410614919
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】劉偉, 李東明, 李志奎, 范柏 申請(qǐng)人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所