專利名稱：波紋管板式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種換熱器，具體是涉及一種波紋管板式換熱器。
背景技術(shù)：
換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器是化工、石油、動(dòng)力、食品及其它許多工業(yè)部門的通用設(shè)備，在生產(chǎn)中占有重要地位。換熱器有管式換熱器、板式換熱器、管板式換熱器等。傳統(tǒng)的光管換熱器和平板換熱器的傳熱系數(shù)較低，生產(chǎn)效率不高。此外，傳統(tǒng)的換熱器因一般用碳鋼制作，有兩個(gè)問題沒有得到根本解決。 一是高溫氧化，因?yàn)閾Q熱器使用溫度有的超過600°C，碳鋼管容易氧化、起皮、燒穿。二是不耐酸，如用于硫酸氣體換熱，在低溫條件下容易被酸霧腐蝕。因此，碳鋼換熱器平均使用壽命為3-4年。如采用耐腐蝕材料如不銹鋼制作，其基本可解決壽命問題，但是，制造又比較復(fù)雜，其制造成本相較碳鋼換熱器增加十幾倍。因此，提供一種傳熱效率高，制造成本低，使用壽命長(zhǎng)的換熱器成為了業(yè)界需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題在于提供一種傳熱效率高，制造成本低，使用壽命長(zhǎng)的波紋管板式換熱器。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為波紋管板式換熱器，包括外殼和設(shè)置在外殼中的若干根換熱管，所述外殼的內(nèi)壁、換熱管的外壁之間形成第一流體通道，所述換熱管內(nèi)形成第二流體通道，外殼上設(shè)有連通第一流體通道的第一流體入口和第一流體出口，外殼上設(shè)有連通第二流體通道的第二流體入口和第二流體出口，所述換熱管的管壁在軸向上呈波紋狀。所述換熱管組成若干排平行排列的排管，每排排管由兩塊不銹鋼板碰焊或滾焊連接而成。所述相鄰的排管之間設(shè)有豎向放置的旋流片。所述排管上相鄰的換熱管之間設(shè)有間隔分布的豎向凹槽。所述不銹鋼板的厚度為1 1. 5mm。由于采用了上述的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的換熱管的管壁在軸向上呈波紋狀，使流體的流動(dòng)方向與傳熱方向的夾角<90°，故當(dāng)流體在管內(nèi)和管間流動(dòng)時(shí)，因波紋結(jié)構(gòu)的作用，可有效地減薄傳熱滯底層從而使傳熱得到強(qiáng)化。該波紋管板式換熱器比傳統(tǒng)光管換熱器和平板換熱器使系數(shù)提高30-40%即達(dá)到30-35w/ km ？ ，在相同傳熱系數(shù)時(shí)，其阻力比旋流片網(wǎng)板急擴(kuò)加速流空心環(huán)管殼式換熱器阻力可降低20%左右，這種波紋板式換熱器因?yàn)槭遣讳P鋼制作，耐腐蝕性較強(qiáng)，可對(duì)不大于800°C的氣體換熱，對(duì)含濃硫酸和磷酸酸霧氣體換熱尤為適用。該換熱器具有制造成低，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。


圖1是波紋管板式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中沿A-A線的剖視圖。圖3為圖2中B部分的放大圖。圖4為一段換熱管的縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖1至圖4所示，本發(fā)明所述波紋管板式換熱器，包括外殼1和設(shè)置在外殼1中的若干根換熱管2，外殼1和換熱管2均由不銹鋼材料制成。所述外殼1的內(nèi)壁、換熱管2 的外壁之間形成第一流體通道，所述換熱管2內(nèi)形成第二流體通道，外殼1上設(shè)有連通第一流體通道的第一流體入口 3和第一流體出口 4，外殼1上設(shè)有連通第二流體通道的第二流體入口 5和第二流體出口 6，所述換熱管2的管壁在軸向上呈波紋狀。所述換熱管2組成若干排平行排列的排管7，每排排管7由兩塊不銹鋼板10、11構(gòu)成，所述不銹鋼板的厚度為1 1. 5mm。不銹鋼板10和不銹鋼板11的結(jié)構(gòu)對(duì)稱，至上而下設(shè)計(jì)成橫向的波紋狀凹筋結(jié)構(gòu)，通過碰焊或滾焊連接形成排管7，其制作較為簡(jiǎn)單，制造成本低。所述相鄰的排管7之間設(shè)有豎向放置的旋流片8，所述排管7上相鄰的換熱管2之間設(shè)有間隔分布的豎向凹槽9。在換熱時(shí)，流體沿著旋流片流過，可以較大幅度地提高邊壁流體對(duì)傳熱壁間的傳熱差，從而提高流體的傳熱速率。本發(fā)明為了改善傳熱效果，使流體的流動(dòng)方向與傳熱方向的夾角<90°，故將排管的側(cè)壁鋼板自上而下設(shè)計(jì)成橫向波紋狀凸筋結(jié)構(gòu)，當(dāng)流體在管內(nèi)和管間流動(dòng)時(shí)，因波紋結(jié)構(gòu)的作用，可有效地減薄傳熱滯底層從而使傳熱得到強(qiáng)化。另外，在管間隔一段距離裝有一個(gè)豎向旋流片，流體沿著旋流片流過，可以較大幅度地提高邊壁流體對(duì)傳熱壁間的傳熱差， 從而提高流體的傳熱速率。該波紋管板式換熱器比傳統(tǒng)光管換熱器和平板換熱器使系數(shù)提高30-40%即達(dá)到30-35w/ km ？？，在相同傳熱系數(shù)時(shí)，其阻力比旋流片網(wǎng)板急擴(kuò)加速流空心環(huán)管殼式換熱器阻力可降低20%左右。本發(fā)明因?yàn)槭遣讳P鋼制作，可對(duì)不大于800°C的氣體換熱；對(duì)含濃硫酸和磷酸酸霧氣體換熱尤為適用。該換熱器具有制造成低，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)ο總之，本發(fā)明雖然例舉了上述優(yōu)選實(shí)施方式，但是應(yīng)該說(shuō)明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本發(fā)明的范圍，否則都應(yīng)該包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種波紋管板式換熱器，包括外殼(1)和設(shè)置在外殼(1)中的若干根換熱管(2)，所述外殼(1)的內(nèi)壁、換熱管(2)的外壁之間形成第一流體通道，所述換熱管(2)內(nèi)形成第二流體通道，外殼(1)上設(shè)有連通第一流體通道的第一流體入口(3)和第一流體出口(4)，外殼(1)上設(shè)有連通第二流體通道的第二流體入口(5)和第二流體出口(6)，其特征在于所述換熱管(2)的管壁在軸向上呈波紋狀。
2.按照權(quán)利要求1所述波紋管板式換熱器，其特征在于所述換熱管(2)組成若干排平行排列的排管(7 )，每排排管(7 )由兩塊不銹鋼板碰焊或滾焊連接而成。
3.按照權(quán)利要求2所述波紋管板式換熱器，其特征在于所述相鄰的排管(7)之間設(shè)有豎向放置的旋流片(8)。
4.按照權(quán)利要求3所述波紋管板式換熱器，其特征在于所述排管(7)上相鄰的換熱管 (2)之間設(shè)有間隔分布的豎向凹槽(9)。
5.按照權(quán)利要求2或3或4所述波紋管板式換熱器，其特征在于所述不銹鋼板的厚度為1 1. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種波紋管板式換熱器。波紋管板式換熱器，包括外殼(1)和設(shè)置在外殼(1)中的若干根換熱管(2)，所述外殼(1)的內(nèi)壁、換熱管(2)的外壁之間形成第一流體通道，所述換熱管(2)內(nèi)形成第二流體通道，外殼(1)上設(shè)有連通第一流體通道的第一流體入口(3)和第一流體出口(4)，外殼(1)上設(shè)有連通第二流體通道的第二流體入口(5)和第二流體出口(6)，所述換熱管(2)的管壁在軸向上呈波紋狀。本發(fā)明的換熱管的管壁在軸向上呈波紋狀，使流體的流動(dòng)方向與傳熱方向的夾角<90°,故當(dāng)流體在管內(nèi)和管間流動(dòng)時(shí)，因波紋結(jié)構(gòu)的作用,可有效地減薄傳熱滯底層從而使傳熱得到強(qiáng)化。該波紋管板式換熱器比傳統(tǒng)光管換熱器和平板換熱器使系數(shù)提高30-40%即達(dá)到30-35w/㎞ 。
文檔編號(hào)F28F9/24GK102519279SQ201210004560
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者申屠華德, 陳祥明 申請(qǐng)人:申屠華德, 陳祥明