本發(fā)明屬于熱交換器設(shè)計與制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種模塊化全焊接板式換熱器。

背景技術(shù)：

全焊接板式換熱器往往根據(jù)用戶的工藝條件進(jìn)行設(shè)計和制造，符合工藝條件的全焊接板式換熱器結(jié)構(gòu)各不相同，這給換熱器設(shè)計和制造帶來困難，很難實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)。另外，工業(yè)生產(chǎn)工藝過程中往往用熱交換設(shè)備將含硬質(zhì)顆粒流體降溫回收余熱，如高爐沖渣水、造紙紙漿污水和化工顆粒性介質(zhì)余熱回收過程中往往因顆粒物或水中的纖維懸浮物等使換熱器發(fā)生堵塞甚至磨蝕、腐蝕失效。以往采用的管殼式換熱器、螺旋板式換熱器和可拆卸板式換熱器在實際應(yīng)用中很短的時間即會堵塞，很難疏通，設(shè)備檢維修困難，若設(shè)備發(fā)生磨蝕、腐蝕失效后更換整臺設(shè)備耗資成本高。

專利一種高爐沖渣水換熱器（ CN 203163561 U）雖然采用多流程傳熱設(shè)計，但因傳熱元件水平布置，實際運行過程中水中的固體顆粒物極易發(fā)生沉積降低換熱效率，并且個別傳熱元件服役一段時間后若發(fā)生磨損失效后使維修、困難，設(shè)備使用壽命短更換成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種模塊塊化全焊接板式換熱器，解決制造廠難以實現(xiàn)全焊接板式換熱器標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)的難題。

本發(fā)明實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為：

一種模塊化全焊接板式換熱器，將單個全焊接板式換熱器模塊采用鏡像對稱或旋轉(zhuǎn)180°方式得到另一模塊，將該模塊甲介質(zhì)、乙介質(zhì)進(jìn)口和出口接管分別與原模塊的甲介質(zhì)、乙介質(zhì)出口和進(jìn)口接管進(jìn)行首尾相連可構(gòu)成含多個相同模塊串聯(lián)的全焊接板式換熱器。

多個所述全焊接板式換熱器模塊進(jìn)行串聯(lián)后形成組，組與組之間進(jìn)行并聯(lián)，形成并聯(lián)的全焊接板式換熱器。

所述全焊接板式換熱器模塊由其兩端上、下部的上、下甲介質(zhì)側(cè)接管及位于其內(nèi)側(cè)的上、下部乙介質(zhì)側(cè)接管、上、下甲介質(zhì)側(cè)接管分別連接的左、右甲介質(zhì)管箱、上、下部乙介質(zhì)側(cè)接管分別連接的左、右乙介質(zhì)管箱，及設(shè)置在乙介質(zhì)管箱間的換熱板束組成；且該換熱板束的傳熱板片豎直放置。

本發(fā)明通過將全焊接板式換熱器模塊進(jìn)行串并聯(lián)，形成可拆卸串并聯(lián)全焊接板式換熱器，解決制造廠難以實現(xiàn)全焊接板式換熱器標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)的難題。全焊接板束采用模塊化組合設(shè)計，每個模塊結(jié)構(gòu)相同，大大提高了制造廠設(shè)計和制造換熱器的效率，縮短生產(chǎn)周期和節(jié)約成本。當(dāng)單個換熱器模塊發(fā)生腐蝕或磨蝕失效后易于更換維修，大大提高互換性。

傳統(tǒng)全焊接板換傳熱元件易發(fā)生淤積、堵塞，傳熱元件存在因發(fā)生磨蝕壽命短更換困難等難題，但本發(fā)明將傳熱元件豎直布置，傳熱板片側(cè)流道進(jìn)口及其內(nèi)部不會淤積、堵塞，解決了含顆粒物水堵塞的難題。

本發(fā)明可實現(xiàn)多流程純逆流布置，具備傳熱效率高、操作周期長、沖洗方便、結(jié)構(gòu)緊湊、維修成本低的優(yōu)點。

本發(fā)明適用于粘性、顆粒性、含纖維介質(zhì)的處理。

附圖說明

圖1為本發(fā)明是實施例1結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 為本發(fā)明甲側(cè)與乙側(cè)介質(zhì)流程圖；

圖3為本發(fā)明單個換熱器模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4 為圖3的A向圖，即本發(fā)明傳熱板片示意圖；

圖5 為本發(fā)明實施例3結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實施例2結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1.甲介質(zhì)側(cè)管箱平蓋，2.甲介質(zhì)側(cè)管箱法蘭，3. 甲介質(zhì)側(cè)進(jìn)口接管，4. 乙介質(zhì)側(cè)出口接管，5.乙介質(zhì)側(cè)出口管箱，6.甲介質(zhì)側(cè)出口管箱，7. 甲介質(zhì)側(cè)出口接管，8. 乙介質(zhì)側(cè)進(jìn)口接管，9. 乙介質(zhì)側(cè)進(jìn)口管箱，10.甲介質(zhì)側(cè)進(jìn)口管箱，11. 換熱板束，12.傳熱板片， 13.接管聯(lián)箱。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本專利的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和最佳實施例對本發(fā)明專利作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖3所示，單個全焊接板式換熱器模塊3由上下端的兩對甲介質(zhì)側(cè)接管3、7及乙介質(zhì)側(cè)接管4、8、兩端兩個甲介質(zhì)管箱6、10和兩側(cè)設(shè)置的兩個乙介質(zhì)管箱5、9及設(shè)置在甲介質(zhì)管箱和乙介質(zhì)管箱間的換熱板束11構(gòu)成。

如圖4所示，所述的換熱板束11的傳熱板片12豎直放置，板片豎直放置避免設(shè)備在工藝流程間歇性操作或設(shè)備檢維修時，易粘結(jié)的固體顆粒物附著和粘結(jié)增大污垢熱阻影響傳熱效果，實際傳熱板片為波紋板片，這里采用平板簡化進(jìn)行示意描述。每兩張板片對扣焊接組成板對，板對內(nèi)形成乙介質(zhì)側(cè)通道，甲介質(zhì)側(cè)流道與乙介質(zhì)流道依次交替，以純逆流的流動形式進(jìn)行間壁熱量交換。

實施例1，如圖1所示，所述的全焊接板式換熱器模塊101采用鏡像對稱或旋轉(zhuǎn)180°的方式形成另一個全焊接板式換熱器模塊102，模塊102與模塊101相同，將模塊101甲介質(zhì)側(cè)管箱出口接管7和乙介質(zhì)側(cè)管箱進(jìn)口接管8分別與模塊102甲介質(zhì)管箱進(jìn)口接管3和乙介質(zhì)側(cè)管箱出口接管4通過法蘭或焊接方式進(jìn)行連接，然后再與模塊103以類似的方式進(jìn)行組合連接，構(gòu)成如圖1所示的三個模塊串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在模塊串聯(lián)過程中，甲介質(zhì)側(cè)接管3、7和乙介質(zhì)側(cè)接管4、8既可作為進(jìn)口也可作為出口，根據(jù)實際工況可以選取任意數(shù)目模塊進(jìn)行串聯(lián)，圖2為工藝流體在設(shè)備內(nèi)部流動示意圖，實線箭頭A所示為甲介質(zhì)流動方向，虛線箭頭B為乙介質(zhì)流動方向，兩種流體以3-3流程純逆流方式進(jìn)行熱量交換，純逆流方式換熱效率高。每個模塊甲介質(zhì)管箱6、10均設(shè)置成方型或圓形法蘭結(jié)構(gòu)2，松開螺栓打開蓋板1后，可以對換熱板束11內(nèi)部進(jìn)行檢維修和清洗，適用于粘性、顆粒性、含纖維介質(zhì)的處理。

實施例2，如圖6所示，將實施例1立式放置形成立式串聯(lián)的模塊化全焊接板式換熱器。

實施例3，實際應(yīng)用過程中還可以將組與組進(jìn)行并聯(lián)，構(gòu)成如圖5所示的模塊并聯(lián)結(jié)構(gòu)，兩個模塊甲介質(zhì)管箱接管7均與接管聯(lián)箱13相連接，流經(jīng)接管聯(lián)箱的流體介質(zhì)一分為二進(jìn)入各自模塊組中，實現(xiàn)單個串聯(lián)組內(nèi)兩種介質(zhì)的熱量交換。

實施例4，將實施例2立式放置形成立式串并聯(lián)的模塊化全焊接板式換熱器。

全焊接板束采用模塊化組合設(shè)計，每個模塊結(jié)構(gòu)相同，大大提高了制造廠設(shè)計和制造換熱器的效率，縮短生產(chǎn)周期和節(jié)約成本。當(dāng)單個換熱器模塊發(fā)生腐蝕或磨蝕失效后易于更換維修，大大提高互換性，維修成本低。

實施例中采用3個模塊進(jìn)行敘述，實際可以采用多個模塊進(jìn)行串并聯(lián)組合，以上所述僅是本專利的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本專利的保護(hù)范圍。