一種蜂窩夾層的傳熱件的制作方法
【專利摘要】一種蜂窩夾層的傳熱件，包括第一導熱板、第二導熱板和封邊板。第一導熱板和第二導熱板均為方形板。在第一導熱板的一個表面和第二導熱板的一個表面分別沖壓有多個相同規(guī)格的圓形凹槽，并使該圓錐形凹槽向第一導熱板和第二導熱板的另一個表面凸出。在焊接后的第一導熱板和第二導熱板的四個周邊分別焊接上封邊板，使第一導熱板和第二導熱板之間的傳熱介質的流通空間成為封閉空間。在兩側相對的封邊板分別有傳熱介質出口管的通孔和傳熱介質進口管的通孔。傳熱介質出口管和傳熱介質進口管分別焊接在所述的通孔上，并使傳熱介質在流通空間中流動。本實用新型具有節(jié)省材料、節(jié)約能源和傳熱速度快、效率高的特點。
【專利說明】一種蜂窩夾層的傳熱件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及化工容器領域，具體是一種用于化工容器的內(nèi)部傳熱的蜂窩夾層的傳熱件。
【背景技術】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，常常會用到各種化工容器，如反應釜、蒸發(fā)器、冷卻器等，在這些化工容器中，涉及到介質的加熱或冷卻的不在少數(shù)。為了達到加熱或冷卻的目的，需要在容器上設置傳熱裝置。傳熱裝置的型式通常有:管子、夾套等。為了加強傳熱的效果，可在容器內(nèi)設置內(nèi)傳熱結構，這些結構包括盤管、直管、環(huán)形傳熱夾套等。內(nèi)傳熱結構的加入，由于在傳熱系統(tǒng)中引入附加的能量，固可以增加傳熱效果。
[0003]但在實際使用過程中，這些內(nèi)傳熱結構尚存在以下不足:1、為保持結構在內(nèi)壓及外壓作用下的強度及剛度，需要結構具有一定的厚度，材料使用較多；2、由于結構的原因，內(nèi)傳熱結構中流體的流動狀態(tài)并不總是湍流狀態(tài)，傳熱效果不夠理想。在專利《一種蒸發(fā)結晶器》(申請?zhí)?01020533446.8)中，發(fā)明人公開了一種內(nèi)盤管加熱的蒸發(fā)結晶器，這種內(nèi)盤管中流體的流動狀態(tài)并不總是湍流狀態(tài)，傳熱效果不夠理想；為了保持在盤管內(nèi)流體的內(nèi)壓及結晶器對盤管的外壓作用下的強度及剛度，盤管的壁厚不能太薄，使用材料較多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術中存在的傳熱效果差的不足，本發(fā)明提出了一種蜂窩夾層的傳熱件。
[0005]本發(fā)明包括第一導熱板、第二導熱板和封邊板。所述第一導熱板和第二導熱板均為方形板。在所述第一導熱板的一個表面和第二導熱板的一個表面分別沖壓有多個相同規(guī)格的圓形凹槽，并使所述圓錐形凹槽向第一導熱板和第二導熱板的另一個表面凸出。所述圓錐形凹槽槽口的直徑:圓錐形凹槽槽底的直徑=3:2。相鄰兩個圓錐形凹槽邊沿之間的間距為25?30mm ;在焊接后的第一導熱板和第二導熱板的四個周邊分別焊接上封邊板，使第一導熱板和第二導熱板之間的傳熱介質的流通空間成為封閉空間。
[0006]在第二導熱板上圓錐形凹槽的底部有用于焊接的通孔。當?shù)谝粚岚逋钩龅膱A錐形凹槽底部與第二導熱板的凸出的圓錐形凹槽底部相貼合后，通過所述各第二導熱板上圓錐形凹槽底部的焊接孔將第一導熱板和第二導熱板焊接。當?shù)谝粚岚迮c第二導熱板焊接后，第一導熱板與第二導熱板沒有圓錐形凹槽的平面之間形成了傳熱介質的流通空間；所述傳熱介質流通空間的剖面呈六方形。
[0007]在兩側相對的封邊板分別有傳熱介質出口管的通孔和傳熱介質進口管的通孔。傳熱介質出口管和傳熱介質進口管分別焊接在所述的通孔上，并使傳熱介質在流通空間中流動。
[0008]為彌補現(xiàn)有技術中內(nèi)傳熱結構材料使用較多、傳熱效果不夠理想的不足，本發(fā)明在兩塊薄金屬板上用模具壓制成按三角形或正方形等幾何形狀排列的均布的圓錐形凹槽，所述的薄金屬板其中一塊上的圓錐形凹槽為通孔，另一塊上的圓錐形凹槽為不通孔，然后將兩塊板成型成所需的形狀，將兩塊板的通孔與不通孔處相向焊接，再用封邊板將周邊封閉，最后再設上傳熱介質進出口，這樣就成了蜂窩夾層傳熱結構。
[0009]由所述結構可知，由于加工有圓錐形凹槽的兩塊薄板焊接后相互加強，提高了整體結構的強度和剛度，節(jié)省材料，降低了成本。依據(jù)HG/T20569-1994《機械攪拌設備》計算內(nèi)徑為Φ 1200mm的內(nèi)水冷夾套的用材。當水套內(nèi)的傳熱介質工作壓力為0.4MPa時，采用不銹鋼板S31603的內(nèi)套厚度為8皿1，外套厚度為4皿1。當采用兩塊不銹鋼板S31603沖壓圓錐形凹槽相向焊接的結構時，內(nèi)套、外套厚度為2.5mm，節(jié)省材料約55%。同時，傳熱介質在圓錐形凹槽間形成的流動空間內(nèi)流動，由于大量的圓錐形凹槽的擾流，使傳熱介質形成湍流，傳熱快速又均勻。根據(jù)文獻《新型分片式蜂窩結構冷卻夾套反應器》的介紹，采用圓錐形凹槽結構冷卻夾套的反應器的傳熱系數(shù)約為采用傳統(tǒng)整體式夾套的反應器的1.5倍。此文獻中的蜂窩結構為單邊板上沖有圓錐形凹槽的結構。當采用本發(fā)明所述的蜂窩夾層結構時，傳熱介質的流動狀態(tài)為湍流，傳熱效果更好。
[0010]本發(fā)明具有節(jié)省材料、節(jié)約能源和傳熱速度快、效率高的特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的三維結構示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明結構示意圖的主視圖。
[0013]圖3是圖2的側視圖。
[0014]圖4是本發(fā)明用作環(huán)狀傳熱件的主視圖。
[0015]圖5是本發(fā)明用作環(huán)狀傳熱件的俯視圖。
[0016]圖6是雙蜂窩夾套的放大圖。其中:
[0017]1.傳熱介質出口管2.第一導熱板3.第二導熱板4.封邊板
[0018]5.傳熱介質進口管6.流通空間
【具體實施方式】
[0019]下面結合圖與具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0020]實施例一:
[0021]本實施例是用于方形容器的內(nèi)部傳熱部件。方形容器的橫截面為llOOmmXllOOnm，傳熱部件的規(guī)格為1000mmX 1000mm。所述的內(nèi)部傳熱部件為與方形容器的形狀相同的方形。
[0022]本實施例包括第一導熱板2、第二導熱板3和封邊板4。所述第一導熱板2和第二導熱板3均為不銹鋼板S31603制成方形板。在所述第一導熱板的一個表面和第二導熱板的一個表面分別沖壓有多個相同規(guī)格的圓形凹槽，并使所述圓錐形凹槽向第一導熱板和第二導熱板的另一個表面凸出。所述圓錐形凹槽槽口的直徑:圓錐形凹槽槽底的直徑=3:2。相鄰兩個圓錐形凹槽邊沿之間的間距為25?30mm，本實施例中，相鄰兩個圓錐形凹槽邊沿之間的間距為25mm。在第二導熱板上圓錐形凹槽的底部有用于焊接的通孔。當?shù)谝粚岚?凸出的圓錐形凹槽底部與第二導熱板3的凸出的圓錐形凹槽底部相貼合后，通過所述各第二導熱板上圓錐形凹槽底部的焊接孔將第一導熱板2和第二導熱板3焊接。當?shù)谝粚岚?與第二導熱板3焊接后，第一導熱板2與第二導熱板3沒有圓錐形凹槽的平面之間形成了傳熱介質的流通空間；所述傳熱介質流通空間的剖面呈六方形。
[0023]將焊接后的第一導熱板2和第二導熱板3的四個周邊分別焊接上封邊板4，使第一導熱板2和第二導熱板3之間的傳熱介質的流通空間成為封閉空間。
[0024]在兩側相對的封邊板4分別有傳熱介質出口管I的通孔和傳熱介質進口管5的通孔。傳熱介質出口管I和傳熱介質進口管5分別焊接在所述的通孔上，并使傳熱介質在流通空間6中流動。
[0025]本實施例安裝在方形容器內(nèi)，起到傳遞熱量的作用。
[0026]實施例二:
[0027]本實施例是用于內(nèi)徑為Φ2000ιμιι的容器的內(nèi)部傳熱部件，傳熱部件的內(nèi)徑為Φ1400mm。
[0028]本實施例包括第一導熱板2、第二導熱板3和封邊板4。所述第一導熱板2和第二導熱板3均為表面4400mmX 1500mm、厚度2.5mm的不銹鋼板S31603。在所述第一導熱板的一個表面和第二導熱板的一個表面分別沖壓有多個相同規(guī)格的圓形凹槽，并使所述圓錐形凹槽向第一導熱板和第二導熱板的另一個表面凸出。所述圓錐形凹槽槽口的直徑:圓錐形凹槽槽底的直徑=3:2。相鄰兩個圓錐形凹槽邊沿之間的間距為25?30mm，本實施例中，相鄰兩個圓錐形凹槽邊沿之間的間距為25mm。在第二導熱板上圓錐形凹槽的底部有用于焊接的通孔。將第一導熱板和第二導熱板卷制成圓筒形，其中，第一導熱板卷制成的圓筒的內(nèi)徑為Φ 1400mm，第二導熱板卷制成的圓筒的內(nèi)徑為Φ 1425mm。將第二導熱板套合在第一導熱板的外部，當?shù)谝粚岚?凸出的圓錐形凹槽底部與第二導熱板3的凸出的圓錐形凹槽底部相貼合后，通過所述各第二導熱板上圓錐形凹槽底部的焊接孔將第一導熱板2和第二導熱板3焊接。當?shù)谝粚岚?與第二導熱板3焊接后，第一導熱板2與第二導熱板3沒有圓錐形凹槽的平面之間形成了傳熱介質的流通空間；所述傳熱介質流通空間的剖面呈六方形。
[0029]將焊接后的第一導熱板2和第二導熱板3的四個周邊分別焊接上封邊板4，使第一導熱板2和第二導熱板3之間的傳熱介質的流通空間成為封閉空間。
[0030]在兩側相對的封邊板4分別有傳熱介質出口管I的通孔和傳熱介質進口管5的通孔。傳熱介質出口管I和傳熱介質進口管5分別焊接在所述的通孔上，并使傳熱介質在流通空間6中流動。
[0031]本實施例安裝在圓筒形容器內(nèi)，起到傳遞熱量的作用。
【權利要求】
1.一種蜂窩夾層的傳熱件，其特征在于，包括第一導熱板、第二導熱板和封邊板；所述第一導熱板和第二導熱板均為方形板；在所述第一導熱板的一個表面和第二導熱板的一個表面分別沖壓有多個相同規(guī)格的圓形凹槽，并使所述圓錐形凹槽向第一導熱板和第二導熱板的另一個表面凸出；所述圓錐形凹槽槽口的直徑:圓錐形凹槽槽底的直徑=3:2 ;相鄰兩個圓錐形凹槽邊沿之間的間距為25?30mm ;在焊接后的第一導熱板和第二導熱板的四個周邊分別焊接上封邊板，使第一導熱板和第二導熱板之間的傳熱介質的流通空間成為封閉空間。
2.如權利要求1所述一種蜂窩夾層的傳熱件，其特征在于，在第二導熱板上圓錐形凹槽的底部有用于焊接的通孔；當?shù)谝粚岚逋钩龅膱A錐形凹槽底部與第二導熱板的凸出的圓錐形凹槽底部相貼合后，通過所述各第二導熱板上圓錐形凹槽底部的焊接孔將第一導熱板和第二導熱板焊接；當?shù)谝粚岚迮c第二導熱板焊接后，第一導熱板與第二導熱板沒有圓錐形凹槽的平面之間形成了傳熱介質的流通空間；所述傳熱介質流通空間的剖面呈六方形。
3.如權利要求1所述一種蜂窩夾層的傳熱件，其特征在于，在兩側相對的封邊板分別有傳熱介質出口管的通孔和傳熱介質進口管的通孔；傳熱介質出口管和傳熱介質進口管分別焊接在所述的通孔上，并使傳熱介質在流通空間中流動。
【文檔編號】F28F3/12GK203605778SQ201320737050
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權日:2013年11月19日
【發(fā)明者】杜英軍, 李敏, 朱曉冬, 王維, 周轉紅, 李養(yǎng)寧, 趙軍鋒, 沈清華, 脫濤, 王永濤, 王朝暉 申請人:西安航天動力機械廠