[发明专利]一种双层板排列的印刷电路板式熔盐换热器

说明书

本发明提供一种双层板排列的印刷电路板式熔盐换热器，包括：外壳；换热板芯体，设置于外壳内，换热板芯体包括至少1个周期性结构，周期性结构由依次叠设的第一冷盐换热板、第二冷盐换热板和热盐换热板组成；第一冷盐换热板、第二冷盐换热板设置有流向平行的多条冷盐流道，所述冷盐流道从相应冷盐换热板的纵向第一端延伸至相应冷盐换热板的纵向第二端；所述热盐换热板设置有多条热盐流道，所述热盐流道从所述热盐换热板的横向第一端延伸至所述热盐换热板的横向第二端。本发明很好地防止了在低温环境熔盐造成流道堵塞，同时避免了在高温环境下熔盐会对换热器流道造成的热膨胀效应，提高换热设备使用寿命。

技术领域

本发明涉及换热装置领域，特别是涉及一种双层板排列的印刷电路板式熔盐换热器。

背景技术

换热器被广泛应用到石油化工、航空航天、海洋工程、船舶和核电等工业领域，可以实现不同工质之间的热量交换，而现有的各类换热器普遍存在换热面积密度低，体积重量大，抗高温高压性能差，传热效率低等问题，特别是在核电领域，随着第四代核反应堆的推广应用，传统焊接方式建造的换热器无法满足核反应堆内高温高压介质的使用要求。需要采用耐高温高压的新型高效换热设备。针对以上情况，印刷电路板式换热器作为高效、紧凑、新型的换热设备，是一种理想的选择，已在各种领域中得到应用。

由于印刷电路板换热器通道直径较小，熔盐在换热器通道内流动，最重要的一点就是防止熔盐温度过低，产生冻堵。以二元硝酸盐为例，其熔点为207℃，完全熔化温度为238℃，当熔盐低于238℃就会出现固态晶体，低于300℃随温度降低粘度急剧增加，故而，较低温度的熔盐需要进行升温才能在避免堵塞，但较高温度的熔盐会对换热器流道造成较大的热膨胀效应，缩短换热器的使用寿命。因此，亟需一种新的换热设备解决上述问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双层板排列的印刷电路板式熔盐换热器，该换热设备很好地防止了在低温环境熔盐造成流道堵塞，同时避免了在高温环境下熔盐会对换热器流道造成的热膨胀效应，提高换热设备使用寿命。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种双层板排列的印刷电路板式熔盐换热器，其包括：外壳；换热板芯体，设置于所述外壳内，所述换热板芯体包括至少1个周期性结构，所述周期性结构由依次叠设的第一冷盐换热板、第二冷盐换热板和热盐换热板组成；所述第一冷盐换热板、所述第二冷盐换热板设置有多条冷盐流道，所述冷盐流道从相应冷盐换热板的纵向第一端延伸至相应冷盐换热板的纵向第二端；所述热盐换热板设置有多条热盐流道，所述热盐流道从所述热盐换热板的横向第一端延伸至所述热盐换热板的横向第二端。

于本发明的一实施方式中，多条冷盐流道的流向平行，且相邻两条冷盐流道之间的间距相等；多条热盐流道的流向平行，且相邻两条热盐流道之间的间距相等。

于本发明的一实施方式中，所述热盐流道的流向与所述冷盐流道的流向相互垂直。

于本发明的一实施方式中，所述外壳设置一对热盐侧封头及一对冷盐侧封头，其中一所述热盐侧封头设置有热盐进口，另一所述热盐侧封头设置有热盐出口；其中一所述冷盐侧封头设置有冷盐进口，另一所述冷盐侧封头设置有冷盐出口。

于本发明的一实施方式中，所述热盐进口和所述热盐出口分别与所述热盐流道的进出口端相对应，所述冷盐进口、所述冷盐出口分别与所述冷盐流道的进出口端相对应。

于本发明的一实施方式中，所述热盐流道与所述冷盐流道的截面形状均为半圆形。

于本发明的一实施方式中，所述热盐流道和所述冷盐流道的流向布置形式均为Z字形、S形或一字形。

于本发明的一实施方式中，所述冷盐流道及所述热盐流道的形状均为周期性曲线结构。

于本发明的一实施方式中，所述周期性曲线结构选自锯齿波浪形、正弦形、余弦形和S形的周期性曲线结构中的任意一种。