鋸齒形多孔波紋翅片型板翅換熱器的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種鋸齒形多孔波紋翅片型板翅換熱器。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]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(lèi)繁多，按照其傳熱面的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)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(lái)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。板翅式換熱器是由接管、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(lái)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(guò)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(guò)傳熱翅片，小部分直接通過(guò)隔板來(lái)進(jìn)行。正常設(shè)計(jì)中，換熱翅片傳熱面積大約為換熱器總傳熱面積的67%?88%，傳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(guò)換熱翅片并由隔板傳給冷流體，由于換熱翅片的傳熱不像隔板那樣直接傳熱，故換熱翅片又有“二次表面”之稱(chēng)，二次傳熱面一般比一次傳熱面的傳熱效率低。換熱翅片的類(lèi)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，從傳熱效果方面講，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。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0006]本實(shí)用新型專(zhuān)利的任務(wù)是提供一種板翅式換熱器，在不改變現(xiàn)有傳熱翅片的加工工藝、加工設(shè)備和翅片的幾何尺寸，采用新型傳熱翅片，不僅提高了傳熱翅片的傳熱效率，而且使得板翅式換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:現(xiàn)有板翅式換熱器是加工工藝和結(jié)構(gòu)不變的情況下，將現(xiàn)有換熱翅片換成新型換熱翅片，這種翅片結(jié)合了波紋翅片、多孔翅片和鋸齒翅片的特點(diǎn)，在波紋翅片的翅高表面上打密布的小孔并沿翅片長(zhǎng)度方向上切成許多短小的片段且互相錯(cuò)開(kāi)一定間隔而形成的間斷式的鋸齒形多孔波紋翅片，用這種換熱翅片取代現(xiàn)有的波紋翅片，當(dāng)換熱流體在流道內(nèi)流動(dòng)時(shí)鋸齒和多孔形狀起到了強(qiáng)化換熱的作用，使得換熱翅片的傳熱效率有所提尚;
[0008]鋸齒形多孔波紋型板翅換熱器，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7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，在波紋翅片的翅高表面上打密布的小孔并沿翅片長(zhǎng)度方向上切成許多短小的片段并互相錯(cuò)開(kāi)一定間隔而形成的間斷式的鋸齒形多孔波紋翅片，將若干個(gè)這樣的流道單元疊置起來(lái)釬焊而成為鋸齒形多孔波紋型板翅換熱器，冷流體和熱流體在相鄰的基本流道單元中流動(dòng)，通過(guò)鋸齒形多孔波紋換熱翅片及隔板進(jìn)行熱交換。
[0009]本實(shí)用新型具有如下有益效果:由于采用上述技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了利用新型鋸齒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，而且使得板翅換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0010]【附圖說(shuō)明】:
[0011]圖1是本實(shí)用新型的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]附圖2是附圖1的剖面圖；
[0013]附圖3?5是常見(jiàn)鋸齒、波紋和多孔翅片的外形結(jié)構(gòu)圖；
[0014]附圖6是本實(shí)用新型中鋸齒形多孔波紋翅片的外形結(jié)構(gòu)圖。
[0015]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，11-鋸齒翅片，12-多孔翅片，13-波紋翅片，14-鋸齒形多孔波紋翅片。
[0016]【具體實(shí)施方式】:
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0018]由圖1結(jié)合圖2?圖6所示，鋸齒形多孔波紋型板翅換熱器，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13的翅高表面上打密布的小孔并沿翅片長(zhǎng)度方向上切成許多短小的片段并互相錯(cuò)開(kāi)一定間隔而形成的間斷式的鋸齒形多孔波紋翅片14，將若干個(gè)這樣的流道單元疊置起來(lái)釬焊而成為鋸齒形多孔波紋型板翅換熱器，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(guò)鋸齒形多孔波紋換熱翅片14及隔板5進(jìn)行熱交換。
[0019]綜合鋸齒形翅片、多孔翅片和波紋翅片的優(yōu)點(diǎn)，得到一種新型鋸齒形多孔波紋換熱翅片，用這種新型換熱翅片取代現(xiàn)有的波紋翅片，當(dāng)換熱流體在流道內(nèi)流動(dòng)時(shí)鋸齒和多孔形狀促進(jìn)流體擾動(dòng)和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。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋸齒形波紋多孔翅片型板翅換熱器，由換熱芯體、封頭(2)和流體進(jìn)出口接管(I)組成，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(4)、導(dǎo)流片(3)、隔板(5)和封條(6)組成，在波紋翅片(13)的翅高表面上打密布的小孔并沿翅片長(zhǎng)度方向上切成許多短小的片段并互相錯(cuò)開(kāi)一定間隔而形成的間斷式的鋸齒形多孔波紋翅片(14)，將若干個(gè)這樣的流道單元疊置起來(lái)釬焊而成為鋸齒形多孔波紋型板翅換熱器，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(guò)鋸齒形多孔波紋換熱翅片(14)及隔板(5)進(jìn)行熱交換。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提出鋸齒形多孔波紋翅片型板翅換熱器?，F(xiàn)有板翅換熱器是由換熱翅片、隔板、封條、導(dǎo)流翅片、端板、封頭和流體進(jìn)出口接管等組成，在結(jié)構(gòu)不變的情況下，結(jié)合多孔翅片、鋸齒翅片和波紋翅片的特點(diǎn)，在波紋翅片的波紋長(zhǎng)度方向上打密布的小孔并切成許多短小的片段且互相錯(cuò)開(kāi)一定間隔的多孔和鋸齒形狀，得到鋸齒形多孔波紋翅片，當(dāng)換熱流體在流道內(nèi)流動(dòng)時(shí)鋸齒和多孔形狀促進(jìn)流體擾動(dòng)，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)了利用新型鋸齒形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，而且使得板翅換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
【IPC分類(lèi)】F28D9-00, F28F3-04, F28F3-08
【公開(kāi)號(hào)】CN204286172
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420653683
【發(fā)明人】劉偉, 馬正軍, 郁順旺, 欒旭
【申請(qǐng)人】中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月5日