蜂窩狀熱交換片及采用該熱交換片的錯位熱交換器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃燒煙氣熱交換技術領域,尤其是涉及一種蜂窩狀熱交換片及采用該熱交換片的錯位熱交換器。
【背景技術】
[0002]熱交換器是一種在不同溫度的兩種或兩種以上流體間實現物料之間熱量傳遞的節能設備,是使熱量由較高的流體傳遞給溫度較低的流體,使流體溫度達到流程規定的指標,以滿足過程工藝條件的需要,同時也提高能源利用率的主要設備之一。
[0003]在燃燒機的燃燒段至煙囪出口之間通常會安裝熱交換器,用來加熱冷媒介質(通常為水)。這里使用的熱交換器一般為由多個錯位熱交換片疊裝而成的熱交換器。
[0004]傳統錯位熱交換片的熱媒通道或冷媒通道為條形,在實際使用中存在受熱不均勻,熱交換不充分,熱交換面積小等問題,從而影響了熱交換效率,使冷媒升溫慢,同時造成了熱量的流失。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種蜂窩狀熱交換片及采用該熱交換片的錯位熱交換器,以解決現有技術中存在的熱交換面積小、熱交換不充分的技術問題。
[0006]本實用新型提供的一種蜂窩狀熱交換片,包括一封閉的扁平殼體以及設置在所述殼體兩個相對面上的入口管段和出口管段;
[0007]所述殼體的上表面和下表面之間設置多個貫通的熱媒通道;
[0008]所述熱媒通道與殼體之間的空間形成冷媒通道;
[0009]所述冷媒通道分別與所述入口管段、出口管段連通;
[0010]所述殼體繞中心軸旋轉180°后的各熱媒通道中心與旋轉前相應位置的各熱媒通道中心交錯分布,所有的熱媒通道形成蜂窩狀結構。
[0011]蜂窩狀排布的熱媒通道豎直的設置于殼體內,使熱媒通道與殼體之間形成冷媒通道。由于熱媒通道的阻擋,冷媒在冷媒通道內往復回流、攪拌,使冷媒與熱媒通道壁充分接觸換熱,增大換熱面積。
[0012]同時,殼體繞中心軸旋轉180°后的各熱媒通道中心與旋轉前相應位置的各熱媒通道中心交錯分布,使多個熱交換片疊狀后的熱媒通道呈現出S形,可以進一步的增加換熱面積。
[0013]進一步的,所述熱媒通道采用偶數行的方式布置,相鄰兩行的熱媒通道交錯分布。
[0014]熱媒通道采用偶數行的交錯方式布置,在熱交換片旋轉180°后,很容易就可以形成層與層之間的錯位。
[0015]進一步的,所述殼體的上表面和下表面的邊緣處分別向上和向下延伸,形成在殼體圓周方向封閉的上凸臺和下凸臺;所述上凸臺和下凸臺中的一個設置向上開口或向下開口的凹槽,另一個設置與所述凹槽配合的向下延伸或向上延伸的凸條。
[0016]凹槽和凸條的設置,起到定位的作用,可以方便多個熱交換片之間的疊裝組合。
[0017]進一步的,所述熱媒通道的內壁設置密集分布的內換熱翅片。
[0018]內換熱翅片能夠增加換熱面積,提高單個熱交換片內的熱媒與冷媒間的換熱效率。
[0019]進一步的,所述殼體的上表面和下表面上分別設置從熱媒通道向外輻射分布的外換熱翅片。
[0020]外換熱翅片位于殼體的上表面和下表面,主要是用于多個熱交換片疊加后,層與層之間的換熱,同時還可以為熱媒的流通提供一定導向的作用。
[0021]進一步的,所述殼體的上表面和下表面上,相鄰兩個熱媒通道之間分別設置聚熱柱。
[0022]聚熱柱通常為上一層或下一層熱交換片的熱媒通道的中心,同時也是多個外換熱翅片的交匯處,能夠為熱媒的流動起到一定的導向作用,使熱媒均勻的流向下一層的各個熱媒通道中,使整個熱交換片的溫度較均勻,防止出現局部過熱的現象,能夠在一定程度上增加換熱效率。
[0023]進一步的,所述入口管段和出口管段關于殼體中心對稱,入口管段的入口向上彎曲,出口管段的出口向下彎曲。
[0024]相鄰兩個熱交換片旋轉反向安裝時,上一層的出口管段可以與下一層的入口管段在豎直方向上正對在一起。在制造時控制好長度,就可以通過連接件直接實現兩個熱交換片的連接安裝,不需要加裝其他連接件,簡單方便。
[0025]本實用新型提供的一種采用所述的蜂窩狀熱交換片的錯位熱交換器,其結構為:多個所述蜂窩狀熱交換片在豎直方向依次排列,相鄰的兩個蜂窩狀熱交換片反向布置,使上方的蜂窩狀熱交換片的熱媒通道與下方的蜂窩狀熱交換片的熱媒通道形成錯位布置;上方的蜂窩狀熱交換片的出水管段與下方的蜂窩狀熱交換片的入水管道密封連接。
[0026]熱交換器的上一層熱媒通道與下一層的非熱媒通道部分相對,使熱媒在熱媒通道出口周圍形成多角度輻射,以S形在熱交換片間流通,可以使各層熱交換片均受熱均勻,且增大了熱交換面積,達到了充分實現熱交換目的。
[0027]進一步的,所述上方的蜂窩狀熱交換片的出水管段與下方的蜂窩狀熱交換片的入水管道之間采用耐高溫的密封條或密封圈連接;所述上方的蜂窩狀熱交換片的殼體與下方的蜂窩狀熱交換片的殼體之間采用耐高溫的密封條或密封圈連接。
[0028]密封條可以防止熱量流失,同時也可以防止熱媒或加熱后的冷媒泄漏。
[0029]進一步的,所述錯位熱交換器還包括:熱媒出口部;所述熱媒出口部安裝在最上層的蜂窩狀熱交換片的上方,具有一空腔以及與所述空腔連通的熱媒出口。
[0030]本實用新型的有益效果為:
[0031]本實用新型可用于鍋爐、余熱回收、冷凝等多種行業,具有廣泛的用途。本實用新型熱交換面積大、換熱充分且熱交換效率高,因此,使用數量較少的熱交換片即可實現換熱的目的,從而可以降低設備成本。
【附圖說明】
[0032]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現有技術中的技術方案,下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1為本實用新型提供的最基本的蜂窩狀熱交換片的俯視圖;
[0034]圖2為本實用新型實施例提供的優選的蜂窩狀熱交換片的俯視圖;
[0035]圖3為本實用新型實施例提供的優選的蜂窩狀熱交換片的仰視圖;
[0036]圖4為本實用新型實施例提供的優選的蜂窩狀熱交換片的左視圖;
[0037]圖5為圖4中A-A面的剖面示意圖;
[0038]圖6為圖3中B-B面的剖面示意圖;
[0039]圖7為本實用新型實施例提供的錯位熱交換器的結構示意圖。
[0040]附圖標記:
[0041]1-殼體;2-入口管段;3-出口管段;
[0042]4-熱媒通道;5-冷媒通道;6-凹槽;
[0043]7-凸條;8-內換熱翅片; 9-外換熱翅片;
[0044]10-聚熱柱;11-熱媒出口部;12-空腔;
[0045]13-熱媒出口; A-蜂窩狀熱交換片;
[0046]B-燃燒機。
【具體實施方式】
[0047]下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0048]在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0049]在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可