一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，包括若干均勻平行間隔排布的波紋翅片，每個波紋翅片上相鄰的兩個波紋之間的夾角為100°～150°，在每個波紋翅片上均開設(shè)有若干通孔，每個波紋翅片上通孔的開孔率為5％～10％。本實用新型的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)流通性好，特別適用于粘度較大的流體或有相變換熱的流體中，具有降低流動阻力，防止堵塞的作用，能夠有效提高換熱器的換熱性能。
【專利說明】一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于換熱器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]板翅式換熱器是一種常見的高效換熱器，廣泛應(yīng)用于石油、化工領(lǐng)域，特別是作為低溫換熱器應(yīng)用于空氣分離及液化產(chǎn)業(yè)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、換熱效率高等優(yōu)點。板翅式換熱器翅片目前應(yīng)用最廣的主要有四種，分別是平直翅片、鋸齒翅片、波紋翅片、多孔翅片、百葉窗翅片，不同翅片其具有不同的換熱特性，平直翅片換熱效果最差壓阻最小，但是安裝清洗等最為便利，鋸齒形翅片換熱效果最好，但是壓阻也最大，波紋翅片特別適合于粘性較大的流體，多孔翅片是在平直翅片的基礎(chǔ)上開孔所得，多用于有相變過程的換熱環(huán)境中。一般可用于導流片利于流體的均勻分布，而普通的波紋翅片和多孔翅片由于其有限的換熱面積和紊流效應(yīng)，換熱效果比較差。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種適用于粘度較大的流體或有相變換熱的流體的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有降低流動阻力，防止堵塞和提高換熱效率的作用。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，包括若干均勻平行間隔排布的波紋翅片，每個波紋翅片上相鄰的兩個波紋之間的夾角為100°?150°，在每個波紋翅片上均開設(shè)有若干通孔，每個波紋翅片上通孔的開孔率為5%?10%。
[0006]所述通孔開設(shè)在波紋翅片的頂部或中部。
[0007]所述每個波紋翅片上相鄰的兩個波紋之間的夾角為120°。
[0008]所述每個波紋翅片上通孔的開孔率為7%。
[0009]所述波紋翅片采用一次沖壓成型。
[0010]所述波紋翅片由鋁板或鋼板一次沖壓制成。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0012]本實用新型的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)包括若干均勻平行間隔排布的波紋翅片，且波紋翅片上開設(shè)有若干通孔。流體流經(jīng)波紋翅片時，會在翅片的兩側(cè)形成被壓區(qū)和向壓區(qū)，被壓區(qū)的流體流動緩慢不易于換熱的進行，而在波紋翅片的適當位置開孔后，流體流經(jīng)孔隙附近會形成渦旋，使翅片周圍的流體變得紊亂，增強流動阻力，而流體的流動也不再局限于一個通道內(nèi)，同一翅片的兩側(cè)流體會形成橫向混合，達到加強換熱的目的，尤其是對于有相變產(chǎn)生的板翅式換熱器中，相變產(chǎn)生的密度較小的氣相可以在流動過程中不斷聚集在流道的上方，不同位置的開孔有利于不同流道內(nèi)流體的交換，從而使流體分布更為均勻，進一步加強了換熱。本實用新型的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)流通性好，特別適用于粘度較大的流體或有相變換熱的流體中，具有降低流動阻力，防止堵塞的作用，能夠有效提高換熱器的換熱性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型板翅式換熱器的波紋翅片結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0014]圖2?3為本實用新型實施例1的單個打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖4?5為本實用新型實施例2的單個打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖6?7為本實用新型實施例3的單個打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)圖.
[0017]其中:1為波紋翅片；2為通孔。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0019]參見圖1，為本實用新型的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)俯視圖，該打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)包括若干個均勻平行間隔排布的波紋翅片1，每個波紋翅片I上相鄰的兩個波紋之間的夾角為100°?150°，優(yōu)選地，夾角為120°C。且在每個波紋翅片上均開設(shè)有若干通孔2，每個波紋翅片上通孔的開孔率為5%?10%。
[0020]制作時，單個翅片的結(jié)構(gòu)為開孔波紋型結(jié)構(gòu)，所述開孔波紋結(jié)構(gòu)為一次性開孔后的鋁制翅片或鋼制翅片，沖壓后構(gòu)成波紋形狀，在板翅式換熱器中均勻平行間隔排列組成流體流動通道。(先在平板原料上開孔，然后可一次性沖壓制成波紋翅片結(jié)構(gòu)類型，波紋翅片材料選擇鋁板、鋼板或其他換熱材料)。
[0021]實施例1
[0022]參見圖2和圖3，本實施例的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，通孔2的位置開設(shè)在波紋翅片I的頂部，開孔率可以根據(jù)實際換熱環(huán)境決定，對多相換熱過程，當換熱流體具有較高的氣相比時，可以選用較高的開孔率，一般開孔率為5%?10%，優(yōu)選地，開孔率為7%。
[0023]實施例2
[0024]參見圖4和圖5，本實施例的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，通孔2的位置開設(shè)在波紋翅片I的中部(腰部)，開孔率可以根據(jù)實際換熱環(huán)境決定，對多相換熱過程，當換熱流體具有較高的氣相比時，可以選用較高的開孔率，一般開孔率為5%?10%。
[0025]實施例3
[0026]參見圖6和圖7，本實施例的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，通孔2在波紋翅片I上采用交錯開孔的方式，開孔率可以根據(jù)實際換熱環(huán)境決定，對多相換熱過程，當換熱流體具有較高的氣相比時，可以選用較高的開孔率，一般開孔率為5%?10%。
[0027]本實用新型的板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，在工作時:
[0028]根據(jù)實際情況選擇單個打孔波紋翅片的數(shù)量，且根據(jù)實際流體換熱情況選擇翅片適當?shù)拈g距均勻排布。其中打孔波紋翅片上的通孔開孔的位置不同，則具有不同的換熱效果，工作原理是:流體流經(jīng)波紋翅片時，會在翅片的兩側(cè)形成被壓區(qū)和向壓區(qū)，被壓區(qū)的流體流動緩慢不易于換熱的進行，而在波紋翅片的適當位置開孔后，流體流經(jīng)孔隙附近會形成渦旋，使翅片周圍的流體變得紊亂，增強流動阻力，而流體的流動也不再局限于一個通道內(nèi)，同一翅片的兩側(cè)流體會形成橫向混合，達到加強換熱的目的，尤其是對于有相變產(chǎn)生的板翅式換熱器中，相變產(chǎn)生的密度較小的氣相可以在流動過程中不斷聚集在流道的上方，不同位置的開孔有利于不同流道內(nèi)流體的交換，從而使流體分布更為均勻，進一步加強了換熱。
【權(quán)利要求】
1.一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu),其特征在于,包括若干均勻平行間隔排布的波紋翅片(I)，每個波紋翅片(I)上相鄰的兩個波紋之間的夾角為100°?150°，在每個波紋翅片(I)上均開設(shè)有若干通孔(2)，每個波紋翅片(I)上通孔的開孔率為5%?10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述通孔(2)開設(shè)在波紋翅片(I)的頂部或中部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個波紋翅片(I)上相鄰的兩個波紋之間的夾角為120°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個波紋翅片(I)上通孔的開孔率為7%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述波紋翅片(I)采用一次沖壓成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種板翅式換熱器打孔波紋翅片結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述波紋翅片(I)由鋁板或鋼板一次沖壓制成。
【文檔編號】F28F3/02GK203980991SQ201420420804
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】車立新, 王雪強, 喬佳, 孟現(xiàn)陽, 常旭寧, 吳江濤 申請人:北京市燃氣集團有限責任公司, 西安交通大學