[发明专利]一种内置催化剂的板翅式换热器

说明书

一种内置催化剂的板翅式换热器，它包括换热器本体，所述换热器本体由进口接管、出口接管、封头、板翅式换热器芯体组成，其中板翅式换热器芯体的上方设置有导流片，导流片两侧以及上方均设置有封头，在上方的封头的顶部设置有第一高温介质进口，两侧的封头分别设置有低温介质出口和第二高温介质进口，该板翅式换热器芯体的下方两侧和底部也分别设置有封头，其底部的封头为第一高温介质出口，两侧封头上分别设置有第二高温介质出口和低温介质进口，本发明的板翅式换热器具备了催化转化和低温换热的双重功能，结构紧凑、减小了设备在冷箱内占用的空间。

技术领域

本发明涉及一种内置催化剂的板翅式换热器，属于低温换热领域。

背景技术

板翅式换热器因其具有换热效果好、结构紧凑、适应性强等特点，被大规模应用于空分、石化、氢气液化等低温换热领域。板翅式换热器利用翅片在传热通道内对介质的扰动，使冷热介质之间具有很高的换热效率。此外，板翅式换热器可根据介质的不同，选择不同的翅片和导流片，能很好的满足气体介质、气液混合介质和液体介质之间的互相换热。然而，在一些需要同时进行低温换热和催化转化的领域，例如氢气液化，通常需要同时有板翅式换热器和装填有催化剂的催化装置，催化装置和板翅式换热器之间又需要通过管道进行连接，此外还要考虑催化装置的安全保障措施和保冷措施，这样会增大整个冷箱的体积、增加设备投资费用、造成冷量损失。

发明内容

本发明旨在解决上面所述问题，提供了一种内置催化剂的板翅式换热器，使介质在进行低温换热的同时实现催化转化。

本发明的目的是这样实现的：一种内置催化剂的板翅式换热器，它包括换热器本体，所述换热器本体由进口接管、出口接管、封头、板翅式换热器芯体组成，其中板翅式换热器芯体的上方设置有导流片，导流片两侧以及上方均设置有封头，在上方的封头的顶部设置有第一高温介质进口，两侧的封头分别设置有低温介质出口和第二高温介质进口，该板翅式换热器芯体的下方两侧和底部也分别设置有封头，其底部的封头为第一高温介质出口，两侧封头上分别设置有第二高温介质出口和低温介质进口。

作为优选：所述板翅式换热器芯体包括翅片、封条、隔板、侧板，所述隔板与翅片交替堆叠，最外层隔板外侧设置有侧板，所述翅片两端都连接导流片，该隔板用于将两层相邻的翅片层焊接在一起，同时分隔两层相邻的翅片层，翅片的两侧隔板和四周封条共同围成一个封闭的翅片通道，并在其中部分翅片通道内放置有催化剂，使该密封的翅片通道成为内置催化剂的翅片通道和无催化剂的翅片通道，在内置催化剂的翅片通道和无催化剂的翅片通道内的冷热介质流经翅片通道并进行换热，冷热翅片通道的排列方式为单叠排列、复叠排列、单叠和复叠混合排列。

作为优选：所述内置催化剂的翅片通道中的上方封头内设置有丝网，该带有丝网的封头通过导流片连接至内置催化剂的翅片通道中，其两侧未带丝网的封头分别连接无催化剂翅片通道中。

作为优选：所述板翅式换热器芯体为单芯体、双芯体或多芯体。芯体组合形式为串联、并联或串并联。

作为优选：所述催化剂也可替换为吸附剂中的一种或几种。.

作为优选：所述板翅式换热器芯体为单芯体、双芯体或多芯体。芯体组合形式为串联、并联或串并联。

作为优选：所述内置催化剂的翅片通道的导流段类型为敞开型、通道侧面开口型，无催化剂翅片通道的导流段类型为端面局部开口型、通道侧面开口型、中部导流型。

作为优选：所述封头内的丝网材质为不锈钢、铝或铜。

作为优选：所述内置催化剂的翅片通道可以是热介质通道或冷介质通道。填充催化剂的多个换热通道可以流通同一种介质或流通不同种介质。不同换热通道可以填充同一种催化剂或不同种催化剂。

作为优选：所述换热器本体为铝制板翅式换热器、不锈钢制板翅式换热器、铜制板翅式换热器。

本发明的有益效果是：