一種氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種板式換熱器,具體的說是一種氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]板式換熱器是由許多傳熱板片按一定的間隔,通過墊片壓緊組成的可拆卸的換熱設(shè)備。板式換熱器的優(yōu)點(diǎn):體積小,占地面積小;傳熱效率高;組裝靈活;熱損失?。荒壳笆袌?chǎng)上出現(xiàn)的板式換熱器多為液體和液體交換,而無法解決回收加熱爐煙氣中的余熱的問題;因此,國內(nèi)普遍采用空氣預(yù)熱器回收加熱爐煙氣中的余熱對(duì)燃燒用的空氣進(jìn)行預(yù)熱,以提高加熱爐效率。由于現(xiàn)有空氣預(yù)熱器各種不足如:露點(diǎn)腐蝕失效、設(shè)備龐大和投資巨大等問題,限制了現(xiàn)有加熱爐排煙的溫度大致在160~200°C。同時(shí),隨著煙氣溫度的進(jìn)一步降低,空氣難以平衡煙氣的吸熱量,所以需要用水或其他液相工藝介質(zhì),如水來吸收煙氣的冷凝熱量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的是為解決上述技術(shù)問題的不足,提供一種氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器,其具有結(jié)構(gòu)緊湊,耐高壓,耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn),解決了采用板式換熱器回收加熱爐煙氣中的余熱的問題。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器,包括多個(gè)換熱板片組件組成的換熱模塊;所述換熱板片組件包括氣相介質(zhì)換熱板片組件和液相介質(zhì)換熱板片組件;氣相介質(zhì)換熱板片組件,包括非金屬換熱板片,非金屬換熱板片的表面安裝有支撐肋,非金屬換熱板片的各個(gè)側(cè)邊上、下邊緣設(shè)有密封條,所述上、下支撐肋和密封條分別與所述非金屬換熱板片之間固定連接,相鄰的非金屬換熱板片和所述密封條、墊片通過壓緊力圍成多個(gè)氣相介質(zhì)的通道;所述液相介質(zhì)換熱板片組件內(nèi)部設(shè)有有液相介質(zhì)通道。
[0005]所述液相介質(zhì)換熱板片組件由兩塊非金屬換熱板片組成,兩塊非金屬換熱板片上均設(shè)有直通凹槽,兩塊非金屬板片對(duì)稱粘接,兩塊非金屬板片上所設(shè)直通凹槽形成的通道即為液相介質(zhì)通道。
[0006]所述液相介質(zhì)換熱板片組件,包括非金屬換熱板片,非金屬換熱板片上設(shè)有通孔,形成液相介質(zhì)通道。
[0007]所述液相介質(zhì)換熱板片組件包括非金屬換熱板片和冷卻管;非金屬換熱板片上均設(shè)有直通凹槽,兩塊非金屬板片對(duì)稱粘接,兩塊非金屬板片上所設(shè)直通凹槽形成通道;冷卻管穿過通道,冷卻管與通道共同形成液相介質(zhì)通道。
[0008]所述液相介質(zhì)換熱板片組件包括非金屬換熱板片和金屬換熱板片,由兩塊非金屬換熱板片夾一塊金屬換熱板片組成,非金屬換熱板片和金屬換熱板片粘接,金屬換熱板片內(nèi)部設(shè)通道,即為液相介質(zhì)通道。
[0009]所述液相介質(zhì)換熱板片組件包括非金屬換熱板片和金屬換熱板片,兩塊非金屬換熱板片夾一塊金屬換熱板片組成;所述金屬換熱板片表面開設(shè)溝槽,溝槽與非金屬換熱板片圍成通道,即為液相介質(zhì)通道。
[0010]所述非金屬換熱板片材質(zhì)為傳熱、抗腐蝕特性玻璃或陶瓷。
[0011]所述傳熱、抗腐蝕特性玻璃為高硼硅酸鹽玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、石英玻璃、微晶玻璃、高硅氧玻璃、低堿無硼玻璃或陶瓷玻璃。
[0012]所述金屬換熱板片材質(zhì)為銅、鋁合金、碳鋼或不銹鋼。
[0013]換熱的方式為,冷液相介質(zhì)的進(jìn)出口方向與熱氣相介質(zhì)的進(jìn)出口方向垂直交錯(cuò),冷液相介質(zhì)與熱氣相介質(zhì)交錯(cuò)流進(jìn)行熱交換;冷液相介質(zhì)的流路方向呈“蛇"形;冷液相介質(zhì)流動(dòng)方向與熱氣相介質(zhì)流動(dòng)方向相反,冷液相介質(zhì)流動(dòng)方向與熱氣相介質(zhì)實(shí)現(xiàn)逆流換熱。
[0014]有益效果是:
1、本發(fā)明氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器,在兼?zhèn)浒迨綋Q熱器優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),解決了回收加熱爐煙氣中余熱的問題,實(shí)現(xiàn)了氣體與液體的熱交換,冷液相介質(zhì)采用水,能把煙氣溫度降低更低,傳熱性能優(yōu)于氣氣換熱的板式預(yù)熱器,顯著提高了傳熱效率。液相介質(zhì)通道能夠承受不低于0.5MPa的工作壓力,能夠保證冷液相介質(zhì)在較高流速下進(jìn)行傳熱,有效提高傳熱效果。
[0015]2、非金屬換熱板片采用了玻璃板或陶瓷作為換熱板片組件,玻璃的耐腐蝕性特強(qiáng),除氫氟酸、氟硅酸、熱磷酸和強(qiáng)堿外,其它絕大多數(shù)無機(jī)酸、有機(jī)酸和有機(jī)溶劑都不足以腐蝕玻璃,它是抗酸露點(diǎn)腐蝕最好的材料之一,能保證其在低溫?zé)煔猸h(huán)境中實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器的換熱模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實(shí)施例1中換熱器的液相介質(zhì)換熱板片組件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為實(shí)施例2中換熱器的液相介質(zhì)換熱板片組件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為實(shí)施例3中換熱器的液相介質(zhì)換熱板片組件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為實(shí)施例3中換熱器的液相介質(zhì)換熱板片組件的金屬換熱板片剖面示意圖;
圖6為實(shí)施例4中換熱器的液相介質(zhì)換熱板片組件的金屬換熱板片剖面示意圖;
圖7為實(shí)施例5中換熱器的液相介質(zhì)換熱板片組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為實(shí)施例6中換熱器的液相介質(zhì)換熱板片組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為實(shí)施例8中氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器的結(jié)構(gòu)不意圖;
圖中標(biāo)記:1、液相介質(zhì)通道,10、框架,11、上蓋板,12、立柱,13、下底板,2、氣相介質(zhì)通道,20、換熱模塊,21、換熱板片組件,211通道,212、冷卻管,22、支撐肋,23、下支撐板片,24、密封條,25、墊片。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示,一種氣相和液相熱交換耐高壓板式換熱器,包括多個(gè)換熱板片組件21組成的換熱模塊20,所述換熱板片組件21,包括換熱板片,換熱板片的表面安裝有上支撐肋22和下支撐肋23,換熱板片各個(gè)側(cè)邊的上、下邊緣設(shè)有密封條24 ;所述上支撐肋22、下支撐肋23和密封條24分別與換熱板片之間固定連接,相鄰的換熱板片、密封條24和墊片25通過壓緊力密封圍成多個(gè)氣相介質(zhì)通道3 ;所述換熱板片組件內(nèi)部開設(shè)液相介質(zhì)通道
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[0018]所述換熱板片組件21由兩塊非金屬換熱板片組成,非金屬換熱板片上均設(shè)有直通凹槽,兩塊非金屬板片的直通凹槽面粘接形成通道211,通道內(nèi)設(shè)冷卻管212,形成液相介質(zhì)通道I。
[0019]所述換熱板片組件21,包括非金屬換熱板片,非金屬換熱板片上設(shè)有通孔,形成液相介質(zhì)通道I。
[0020]所述換熱板片組件,由兩塊非金屬換熱板片組成,非金屬換熱板片上均設(shè)有直通凹槽,兩塊非金屬板片的直通凹槽面粘接形成通道211,通道內(nèi)設(shè)蛇形冷卻管212,形成液相介質(zhì)通道I。
[0021]所述換熱板片組件由兩塊非金屬換熱板片夾一塊金屬換熱板片組成,非金屬換熱板片和金屬換熱板片粘接,金屬換熱板片內(nèi)部設(shè)通道,即為液相介質(zhì)通道I。
[0022]所述換熱板片組件由兩塊非金屬換熱板片夾一塊金屬換熱板片組成;所述金屬換熱板片表面開設(shè)溝槽,溝槽與非金屬換熱板片圍成通道,即為液相介質(zhì)通道I。
[0023]所述非金屬換熱板片材質(zhì)為傳熱、抗腐蝕特性玻璃或陶瓷。
[0024]所述傳熱、抗腐蝕特性玻璃為高硼硅酸鹽玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、石英玻璃、微晶玻璃、高硅氧玻璃、低堿無硼玻璃或陶瓷玻璃。
[0025]所述金屬換熱板片的材質(zhì)