[发明专利]一种多模块组合式板翅式换热器

说明书

一种多模块组合式板翅式换热器，主要包括换热器模块，竖直密封装置，水平密封装置。板翅式换热器具有结构紧凑，换热效率高的优点，但是由于受到制造工艺的限制，通常其单体换热模块的尺寸较小。在需要用到些大截面流道热量交换的场合，采用列管式换热器将会造成装置体积过大，制造成本高的问题，同时列管式换热器存在管束易振动，气流阻力大，流场品质低等缺点。为了解决上述问题，本发明提供一种多模块组合式板翅式换热器，将多个换热器单元模块组合堆叠成一个整体的换热装置，能够适用于大截面气体的换热，有效降低装置的制造成本，同时能够保证设备的安全性和可靠性，以及气流经过换热器后的流场品质。

技术领域

本发明涉及一种多模块组合式板翅式换热器，属于气体换热设备技术领域。

背景技术

板翅式换热器具有结构紧凑，换热效率高的特点。与传统的列管式换热器相比，板翅式换热器单位体积的换热面积能够达到列管式换热器的十倍以上。在大功率热量交换的场合，采用板翅式换热器往往能够达到减少装置整体体积，节省制造成本的目的。板翅式换热器的制造通常是采用真空钎焊的方式，在钎焊炉中完成换热器芯体的钎焊，受限于钎焊炉炉膛尺寸的限制，单个板翅式换热器芯体的尺寸不会太大，其形状通常为长条形的矩形。以铝合金制的板翅式换热器为例，截面宽度和高度通常在3米以内，而长度在10米以内，不锈钢制的板翅式换热器单体尺寸更小。因此在一些尺寸超过3米的大截面流道气体换热的场合，往往采用单个板翅式换热器模块无法满足截面通道的需要。同时，大截面流道的气体换热通常需要兼顾流场品质，结构可靠性等要求。传统的在一些大截面流道换热器设计时，通常采用列管式换热器的形式达到热量交换的目的，但是存在换热器体积过大，管束振动，流场品质差等问题。为了解决以上问题，本发明提供一种多模块组合式板翅式换热器，由多个换热器模块组合而成，能够在大截面流道运用板翅式换热器，有效降低装置制造成本，同时也能够提升换热后气流的流场品质及结构的可靠性。

发明内容

本发明所要解决的是大截面流道内运用多模块组合式板翅式换热器实现热量交换，降低气体温度，从而达到减小装置总体尺寸，降低制造成本的目的。本发明适用于大型风洞工程，大型单体设备，以及大型管道等场合换热单元的设计。

本发明通过下述技术方案来实现：

一种多模块组合式板翅式换热器，它包括多块换热器模块上下左右相互连接，所述每块换热器模块之间通过竖直密封装置和水平密封装置进行连接密封，在顶部的换热器模块的上方分别设置有冷却水进出封头，其底部的换热器模块下方设置有冷却水汇集封头，在冷却水进出封头的两侧分别设置有进水口和出水口，每块换热器模块内包裹有换热器芯体，所述进水口和出水口分别设置在换热器芯体的上方，并在换热器芯体内部中心位置设置有一层隔板，该隔板将芯体内部分割呈进水腔和出水腔，该进水腔与水出腔上方正对进水口和出水口。

作为优选：所述竖直密封装置由竖直导流罩和柔性垫片组成，该柔性垫片设置在左右两个换热器模块的气流进口面和气流出口面，外部通过焊接或可拆卸的安装有竖直导流罩。

作为优选：所述水平密封装置由水平导流罩和刚性垫片组成，该刚性垫片设置在上下两个换热器模块的气流进口面和气流出口面，外部通过焊接或可拆卸的安装有水平导流罩。

作为优选，所述的换热器芯体内，气体流道和冷却水流道采用的翅片形式是平直型翅片或者波纹型翅片。

作为优选，所述的竖直密封装置采用的柔性垫片材质是橡胶。

作为优选，所述的水平密封装置采用的刚性垫片材质是不锈钢。

作为优选，所述的竖直密封装置的竖直导流罩采用2~5mm厚度的铝合金或者不锈钢圆管对剖成半圆形状制造而成，优选的与换热器芯体的连接方式为焊接。

作为优选，所述的水平密封装置中的水平导流罩采用1~3mm厚度的铝合金或者不锈钢弯制而成，优选的与换热器芯体的连接方式为可拆式连接。