U型翅片板式换热器板束.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102052869A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102052869A(43)申请公布日2011.05.11(21)申请号201010529884.1(22)申请日2010.11.03(71)申请人常州大学地址213003江苏省常州市斜桥巷2幢戊单元201室(72)发明人张锁龙郝存根王平(51)Int.Cl.F28F3/06(2006.01)F28F3/08(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图4页(54)发明名称U型翅片板式换热器板束(57)摘要U型翅片板式换热器板束是由矩形翅片、锯齿形翅片及平板板片三部分组成。在平板板片正、背面分别缝焊上矩形与锯齿形翅片，并由焊缝边缘将翅片的两侧向上翻折，最终通过板片与板片的相互组合，形成U型翅片板式换热器板束(结构图见说明书摘要附图)。如此，在翅片式板片两侧通过翅片形成相互垂直的错流流道，冷热流体在板片两侧通过翅片与板片实现热交换目的。该U型翅片板式换热器是针对焚烧炉、烟道气等高污染问题，在常压和低压高温气-气能量交换领域，应用于以上污染性尾气的能量回收。其特点是结构尺寸紧凑，操作稳定性好，生产工艺简单，换热效率高，成本低等特点。CN1025869ACCNN110205286902052876A权利要求书1/1页1.U型翅片板式换热器是一种介于焊接板式换热器和板翅式换热器之间的一种新型气-气换热器。它由整块平板正、反(A、B)两侧分别缝焊上交错的矩形翅片(或锯齿形翅片)，将其两侧向上翻折，形成U型开放式间断的流道，然后令板片两两平行相扣，在平板两侧形成冷热流体的错流通道而组成。缝焊的U型翅片起到增加换热面积及支撑板片的效果；交错分布的翅片形成的间断性流道，达到板翅式换热器中光滑式翅片的开窗效果。2.根据权利要求1所述的U型翅片板式换热器，其特征在于用U型焊接翅片替代板式换热器的冲压成型；用连续缝焊替代板翅式换热器的钎焊。3.根据权利要求1所述的U型翅片板式换热器，其特征在于U型翅片不但增加了板片换热面积，且起到板间的支撑作用，有利于增加换热板的抗变形能力。4..根据权利要求1所述的U型翅片板式换热器，其特征在于板束间形成的间断性流道，促使冷热流体湍动，有效地破坏热边界层，获得更大的传热效率。5.根据权利要求1所述的U型翅片板式换热器，其特征在于整个板束采用缝焊技术，有效地避免了钎焊的高额费用，及成型率低等不足之处。2CCNN110205286902052876A说明书1/2页U型翅片板式换热器板束技术领域：[0001]U型翅片板式换热器是介于板式换热器和板翅式换热器之间的一种换热器，主要应用于常压和低压高温气-气能量交换，应用领域为焚烧炉、烟道气等尾气的回收，它具有单位体积换热面积大、结构紧凑、轻巧、传热强度高、能有效防止高温变形引起的流道堵塞和生产工艺简单等特点。同时，也可广泛适用于石油、化工、能源等工业领域的能量回收。背景技术：[0002]板式换热器具有传热效率高，使用安全可靠，占地小、易维护，阻力损失少，投资成本低等特点。传统的板式换热器的板片经过冲压成型，不但成本高，而且在高温换热中抗温差变形能力相对较差，一但膨胀伸缩，形成板片的变形，维修起来十分困难，严重时往往只能重现购买。板翅式换热器虽然传热强度高，但由于流道狭小，容易引起堵塞而增大压力降。并且，在生产工艺上采用钎焊，费用高，技术要求难度大，钎焊炉的大小也影响了板片的大型化。[0003]本发明提供一种翅片式缝焊板片。此板片经过合理地布局，利用连续缝焊技术的优越性，使焊接的平行翅片翻折成U型。因此，它不但拥有翅片的作用——提高了抗变形能力，翅片翻折形成开阔的流道有效地防止堵塞，减少了钎焊所需要的大型投入费用。发明内容：[0004]本发明的目的是克服现有板式和板翅式换热器的制造技术中的缺点及昂贵费用，提供一种便于生产，且具有多项优点的U型翅片板式换热器。其中主要为U型翅片式板束，按照设计的布局缝焊上一定数量的矩形或锯齿形翅片，交错的翅片经过翻折，并将两块板片的平行反向相扣，形成开窗式的开阔流道，进而形成板式换热器的换热板束单元。[0005]此换热器板片分为A、B两面：A面称为正面，采用矩形翅片，利用黑白棋格的纵向布局形式进行缝焊；B面称为背面，采用锯齿形翅片，利用横格线横向布局形式，进行缝焊。(如图1)[0006]整块平板两面焊接片分别翻折出垂直的翅片和，A面的纵向(如图2)与B面的横向(如图3)在翅片间形成开阔的流道。由此，垂直翅片在两板片之间起到支撑作用，具有较高的刚性，可有效防止板束因各种因素产生的变形，防止流道堵塞。[0007]成型后的板片，每两块都A-A面(如图4)或B-B面(如图5)相对组装，并且由另一块板片平行旋转180°使得A-A面或B-B面形成翅片