CN103808189A - 板式换热器用于分配蒸发液的换热波纹板片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种板式换热器用的带阻尼作用的不等容积的换热波纹板片，可以用于以板片为主要换热面的多种换热器。在制冷，化工，钢铁等领域有着广泛的应用。本发明主要是将板片上的与换热介质接触斜平面上，或者斜曲面上制有波纹。波纹形状可以为任何曲面形，可以将波纹全部或局部布置，也可以不规则布置。采用上述结构的板片层层叠合，构成了本发明，既可以使两种需换热的介质流经的容积大小不一样，又可以利用同一通道内局部容积的大小不一样，增加小容积处的阻力迫使介质流向大容积处，以达到将介质流量均匀分配到板片宽度方向上，可以高效处理那些物性参数相差较大的，或者流量相差较大的二种介质的热交换，从而能提高换热效率10％以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种板式换热器(以下简称板换)用于分配蒸发液的换热波纹板片(以下简称板片)，可以用于可拆式，不可拆式，半可拆式板换及以板片为主要换热面的其他换热器。
背景技术
板换在制冷，化工，钢铁等领域有着广泛的应用，其中一个重要部件就是板片。当板换作为一台蒸发器使用时，进入总管后的需蒸发的介质呈液态和气态二相，将此二相流均匀导入各个换热通道成为提高换热效率的关键之一。
现有技术中，通常的解决方案是：在每个通道的入口布置分配器，利用分配器的小截面通道增加进入通道的介质压降，以改善分配效果，由于此类分配器的小截面通道的长度较短(一般为数个mm)且长度无法调整，所形成的压降是固定的，对分配效果的改善也是部分的。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种板式换热器用于分配蒸发液的换热波纹板片。本发明主要是通过下述方案得以解决上述问题的：在二相流进入通道前，在板片的总管附近压制小截面节流通道，此节流通道一般布置在沿总管周向方向上，原理上此节流通道可以布置数圈，长度可以长达数10mm，通过在此节流通道的某个位置开孔，获得开孔处至换热通道入口处的节流长度，由于开孔可以在节流通道的任意位置，获得的节流长度可以在数10mm范围内灵活调整。而这样的开孔极易通过冲切完成，小截面节流通道又压制在板片上，无需额外的零部件，所以成本低廉。
采用上述结构的板片层层叠合，构成带分配蒸发液作用的板式换热器。达到低成本地将二相流均匀导入各个换热通道从而提高换热效率。
附图说明
图1是本发明在总管附近周向方向上压制有小截面波峰节流通道的板片。
图2是图1在总管附近的A区域局部放大图。
图3是图2中在总管附近周向方向上压制有小截面波峰节流通道的A-A剖面。
图4是本发明在总管附近周向方向上压制有小截面波谷节流通道的板片。
图5是图4在总管附近的C区域局部放大图。
图6是图5中在总管附近周向方向上压制有小截面波谷节流通道的D-D剖面。
图7是本发明的一台组装后用于分配蒸发液的板换的结构示意图。
图8是板片100和板片200叠合后在总管附近周向方向上分别压制有小截面波峰和波谷节流通道的结构示意图。
图9是图7上的E-E剖面。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的方案作具体的说明。
实施例：参看图1是在总管101附近周向方向上压制有内圈102和外圈103的小截面波峰节流通道的板片100。
图2是图1在总管附近的A区域局部放大图。图2显示在小截面波峰节流通道102的某个位置冲切有入口孔104和出口孔105，在小截面波峰节流通道103的某个位置冲切有入口孔106和出口孔107。图3是图2的A-A剖面。
图4是在总管101附近周向方向上压制有内圈202和外圈203的小截面波谷节流通道的板片200。图5是图4在总管附近的C区域局部放大图。图5显示在小截面波谷节流通道202的某个位置冲切有入口孔204和出口孔205，在小截面波谷节流通道203的某个位置冲切有入口孔206和出口孔207。图6是图5的D-D剖面。
图7是本发明的一台组装后用于分配蒸发液的板换的结构示意图。带有在总管附近周向方向上压制有小截面波峰节流通道的板片100和带有小截面波谷节流通道的板片200叠合，需蒸发的介质流入总管G1，经蒸发后的介质从G2流出。工艺介质流入总管L1，从L2流出。
图8是板片100和板片200叠合后在总管附近周向方向上分别压制有小截面波峰和波谷节流通道的结构示意图。板片100和板片200的波纹结构构成了工艺介质换热通道L和蒸发介质通道G(见图9)，板片100的密封面108和板片200的密封面208彼此贴合，封闭了进入蒸发通道G的入口，迫使进入板换总管G1和101的需蒸发的介质经内圈节流通道102(202)的入口孔104(204)流入，经内圈节流通道102(202)从出口孔105(205)流出再经外圈节流通道103(203)的入口孔106(206)流入，经外圈节流通道103(203)，从出口孔107(207)流出进入蒸发介质通道G。从入口孔104(204)到进入蒸发通道的出口孔107(207)形成了节流通道长度，由于可以在内圈节流通道和外圈节流通道的任意位置有选择地冲切入口和出口孔，所以节流通道长度是可选的。流经节流通道的压降的变化可以满足更多特性的介质，使介质经开孔处被更好地均匀分配流入每个蒸发通道G。按上述发明有几种变化，能形成适当特性的节流效果：节流通道的截面可以是圆形或其他形状的；节流通道可以是不等截面的；总管形状可以是类似三角形或其它形状的。在总管附近周边方向上压制有小截面节流通道，能最大限度地利用有效的空间形成节流长度的变化；节流通道可以被制成螺旋状以增加节流通道的长度。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。
Claims (7)
1.一种板式换热器用于分配蒸发液的换热波纹板片，其特征在于在二相流进入通道前，在板片的总管附近压制小截面节流通道，此节流通道一般布置在沿总管周向方向上，原理上此节流通道可以布置数圈，长度可以长达数10mm，通过在此节流通道的某个位置开孔，获得开孔处至蒸发通道入口处的节流长度，由于开孔可以在节流通道的任意位置，获得的节流长度可以在数10mm范围内灵活调整。
2.根据权利要求1所述的板片，其特征在于这样的开孔极易通过冲切完成，小截面节流通道又压制在板片上，无需额外的零部件，所以成本低廉。
3.根据权利要求1所述的板片，其特征在于板片100的密封面108和板片200的密封面208彼此贴合，封闭了进入蒸发通道G的入口，迫使进入板换总管G1和101的需蒸发的介质经内圈节流通道102(202)的入口孔104(204)流入，经内圈节流通道102(202)从出口孔105(205)流出再经外圈节流通道103(203)的入口孔106(206)流入，经外圈节流通道103(203)，从出口孔107(207)流出进入蒸发介质通道G，从入口孔104(204)到进入蒸发通道的出口孔107(207)形成了节流通道长度。
4.节流通道的截面可以是圆形或其他形状的。
5.节流通道可以是不等截面的。
6.总管形状可以是类似三角形或其它形状的，在总管附近周边方向上压制有小截面节流通道，能最大限度地利用有效的空间形成节流长度的变化。
7.节流通道可以被制成螺旋状以增加节流通道的长度。
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| PB01 | Publication | ||
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