一种大通道换热元件及烟气换热器的制作方法

1.本实用新型涉及换热设备，具体为一种大通道换热元件，以及采用该换热元件的烟气换热器。

背景技术：

2.大通道换热元件，通常是指用于板式换热器的换热元件，因其供换热介质流通的单个通道的空间较大，故将其称之为大通道。现有技术中，文献cn211903856u公开的换热模块（属于大通道换热元件）及换热器，包括框架，在框架内叠装有多块单面肋片换热板，单面肋片换热板的肋片顶部抵靠与其相邻的单面肋片换热板的非肋面，所有相邻单面肋片换热板之间的空隙分别作为冷媒介通道和热媒介通道，且冷媒介通道和热媒介通道分别位于同一单面肋片换热板两侧并通过单面肋片换热板隔开以实现冷媒介通道与热媒介通道相间布置；换热器由一个或多个前述气气换热模块组成。该方案的重点在于优化换热模块换热能力和抗变形性能。但在实际生产、应用过程中，除了考虑换热元件的换热能力和抗变形性能之外，其制造效率和制造成本也是企业考虑的重点，而针对前述方案，在制造效率和制造成本方面有待进一步优化。
3.另外，换热介质在换热器内的流场均匀性也直接影响换热能力，尽管前述方案中换热元件的换热能力相比于传统换热器的换热能力有较大提升，但其仍然存在部分区域的换热介质流场不均匀的问题，特别是远离冷媒介进口的换热器对角部位处的冷媒介流动性欠佳。

技术实现要素：

4.本实用新型目的在于提供一种大通道换热元件，以及采用该换热元件的烟气换热器，以进一步优化换热元件内换热介质的流动性，并进一步提高制造效率和降低制造成本。
5.为了达到上述目的，本实用新型提供的一种大通道换热元件，包括多块间隔且平行布置的换热板，在换热板的正面和/或背面设置有肋片，相邻换热板之间的空间作为冷媒通道，位于换热板外侧且与冷媒通道相邻的空间作为热媒通道；在冷媒通道中设置有隔条，隔条从换热板的其中一侧边延伸至另一侧边，且隔条被夹紧在两块相邻的换热板之间。
6.为了进一步提高换热元件的制造效率，降低换热元件的制造难度，所述的肋片仅设置在换热板的其中一面且位于热媒通道内，位于冷媒通道侧的换热板壁面为光壁。
7.作为优选方案，所述的隔条为直线形隔条或曲线形隔条。
8.为提高隔条在使用过程中的稳定性，所述的隔条卡装在换热板壁面上的限位槽内；或者，所述的隔条卡装在换热板壁面上的限位件上。
9.为进一步提高隔条在使用过程中的稳定性，所述的隔条首端或尾端固定在连接件上。
10.一种采用前述大通道换热元件的烟气换热器，所述大通道换热元件安装在壳体内，所述的隔条为水平布置的直线形隔条，由直线形隔条上方的上冷媒通道、直线形隔条下
方的下冷媒通道和换热板左侧的中转腔室共同构成空气通道（即冷媒通道）；所述的热媒通道为烟气通道。
11.作为优选，所述的空气通道进口和空气通道出口位于壳体右侧，所述的热媒通道进口位于壳体顶部、出口位于壳体底部。
12.为了确保冷媒介（空气）在换热器内稳定地流动，所述的隔条首端或尾端的连接件固定连接框梁上，连接件抵靠冷媒介进口侧的换热板棱边。
13.一种采用前述大通道换热元件的烟气换热器，所述大通道换热元件安装在壳体内，所述的隔条为水平布置的“z”字形隔条，由多根“z”字形隔条侧方的空间作为空气通道；所述的热媒通道为烟气通道。
14.作为优选，所述的空气通道进口位于壳体右侧，空气通道出口位于壳体左侧，所述的热媒通道进口位于壳体顶部、出口位于壳体底部；所述的隔条数量为两条或三条。
15.有益效果：本实用新型的方案，通过隔条将换热元件内的冷媒通道分隔成多条供介质流动的通道，使得冷媒介质能够顺着分隔后的通道顺利流动，避免换热介质在远离冷媒介进口的换热器对角部位处出现流动过慢甚至无法流动的情况，同时，借助于隔条支撑换热板，保证了换热元件及换热器的抗变形能力；由于隔条卡装在换热板上且隔条首端或尾端的连接件固定连接框梁上，连接件抵靠冷媒介进口侧的换热板棱边，使得隔条能够被牢固地固定，避免隔条移位/串动，从而保证了冷媒介（空气）在换热器内稳定地流动，还能够从侧向箍紧换热板，保证了换热器的整体稳定性和抗变形能力；本实用新型中的烟气换热器，只需要极少量的焊接工序甚至无需焊接工序就能够快速组装完成，大幅提高了制造效率并降低了制造成本。
附图说明
16.图1为实施例1中烟气换热器立体示意图；
17.图2为实施例1中烟气换热器的俯向示意图；
18.图3为图2中a-a向剖面示意图，图中箭头方向表示换热介质流向；
19.图4为实施例2中烟气换热器示意图；
20.图5为实施例3中烟气换热器立体示意图；
21.图6为实施例3中烟气换热器的俯向示意图；
22.图7为实施例3中烟气换热器剖面示意图，图中箭头方向表示换热介质流向。
具体实施方式
23.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，但本实用新型并不局限于这些实施方式，在不脱离本实用新型原理的前提下，针对本实用新型进行的改进也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
24.实施例1
25.如图1-图3所示，一种烟气换热器，采用了大通道换热元件，包括多块间隔且平行布置的换热板1，在换热板1的正面设置有肋片2，相邻换热板1 之间的空间作为冷媒通道3，位于换热板1外侧且与冷媒通道相邻的空间作为热媒通道4；在冷媒通道3中设置有隔条5，隔条5从换热板1的其中一侧边（左侧边）延伸至另一侧边（右侧边），且隔条5被夹紧在两块
相邻的换热板1 之间。其中，阵列布置的肋片2仅设置在换热板1的其中一面且位于热媒通道4内，位于冷媒通道3侧的换热板1壁面为光壁。其中，隔条5为直线形隔条，隔条5卡装在换热板1壁面上的限位槽内，隔条5首端和尾端分别固定在相应的连接件6上。
26.本实施例中，大通道换热元件安装在壳体7内，隔条5首端、尾端的连接件6分别固定连接框梁8上，连接件6抵靠冷媒介进口侧的换热板1棱边。
27.本实施例中，由隔条5上方的上冷媒通道31、直线形隔条下方的下冷媒通道32和换热板1左侧的中转腔室33共同构成空气通道（供空气流通），该空气通道呈横向布置的u形结构，热媒通道4为烟气通道（供烟气流通），空气通道进口和空气通道出口位于壳体7右侧，热媒通道4进口位于壳体7顶部、出口位于壳体7底部。
28.本实施例中，借助于隔条5支撑换热板1，保证了换热元件及换热器的抗变形能力；由于隔条5卡装在换热板1上且隔条5首端、尾端的连接件固定连接框梁8上，连接件6抵靠冷媒介进口侧的换热板1棱边，使得隔条5能够被牢固地固定，避免隔条5移位/串动，从而保证了冷媒介（空气）在换热器内稳定地流动，还能够从侧向箍紧换热板1，保证了换热器的整体稳定性和抗变形能力。
29.实施例2
30.一种烟气换热器，参照实施例1并结合图4所示，在空气通道进口和空气通道出口分别设置有风箱，在空气通道进口处的风箱内设置有阀门9。
31.实施例3
32.如图5-图7所示，一种烟气换热器，采用了大通道换热元件，包括多块间隔且平行布置的换热板1，在换热板1的正面设置有肋片2，相邻换热板1 之间的空间作为冷媒通道3，位于换热板1外侧且与冷媒通道相邻的空间作为热媒通道4；在冷媒通道3中设置有隔条5，隔条5从换热板1的其中一侧边（左侧边）延伸至另一侧边（右侧边），且隔条5被夹紧在两块相邻的换热板1 之间。其中，阵列布置的肋片2仅设置在换热板1的其中一面且位于热媒通道4内，位于冷媒通道3侧的换热板1壁面为光壁。其中，隔条5为水平布置的“z”字形隔条，隔条5卡装在换热板1壁面（光壁）上的限位件上，隔条5首端和尾端分别固定（点焊）在换热板1侧边沿。
33.本实施例中，大通道换热元件安装在壳体7内，由“z”字形隔条侧方的空间作为空气通道（供空气流通），该空气通道呈横向布置的“z”字形结构，热媒通道4为烟气通道（供烟气流通）；空气通道进口位于壳体7右侧，空气通道出口位于壳体7左侧，热媒通道4进口位于壳体7顶部、出口位于壳体7底部；所述的隔条5数量为三条。
34.本实施例中，通过隔条5将换热元件内的冷媒通道分隔成多条供介质流动的通道，使得冷媒介质能够顺着分隔后的通道顺利流动，避免换热介质在远离冷媒介进口的换热器对角部位处（图7中编号10和11所指部位）出现流动过慢甚至无法流动的情况，从而确保了换热介质流场的均匀性，同时，借助于隔条5支撑换热板1，保证了换热元件及换热器的抗变形能力；由于隔条5卡装在换热板上且隔条5首端、尾端被固定，避免隔条5移位/串动，从而保证了冷媒介（空气）在换热器内稳定地流动。
35.此外，由于采用了单壁设置肋片2的换热板1，使得冷媒通道内的空气流动阻力更小。使用过程中，在切断或者调小引入的空气后，相比于双壁设置肋片2的换热板1更有利于提高换热板1的壁温。

技术特征：

1.一种大通道换热元件，包括多块间隔且平行布置的换热板(1)，在换热板(1)的正面和/或背面设置有肋片(2)，其特征在于：相邻换热板(1)之间的空间作为冷媒通道(3)，位于换热板(1)外侧且与冷媒通道相邻的空间作为热媒通道(4)；在冷媒通道(3)中设置有隔条(5)，隔条(5)从换热板(1)的其中一侧边延伸至另一侧边，且隔条(5)被夹紧在两块相邻的换热板(1)之间。2.根据权利要求1所述的大通道换热元件，其特征在于：所述的肋片(2)仅设置在换热板(1)的其中一面且位于热媒通道(4)内，位于冷媒通道(3)侧的换热板(1)壁面为光壁。3.根据权利要求2所述的大通道换热元件，其特征在于：所述的隔条(5)为直线形隔条或曲线形隔条。4.根据权利要求1-3任一项所述的大通道换热元件，其特征在于：所述的隔条(5)卡装在换热板(1)壁面上的限位槽内；或者，所述的隔条(5)卡装在换热板(1)壁面上的限位件上。5.根据权利要求4所述的大通道换热元件，其特征在于：所述的隔条(5)首端或尾端固定在连接件(6)上。6.一种采用权利要求1-5任一项所述大通道换热元件的烟气换热器，其特征在于：所述大通道换热元件安装在壳体(7)内，所述的隔条(5)为水平布置的直线形隔条，由直线形隔条上方的上冷媒通道(31)、直线形隔条下方的下冷媒通道(32)和换热板(1)左侧的中转腔室(33)共同构成空气通道；所述的热媒通道(4)为烟气通道。7.根据权利要求6所述的烟气换热器，其特征在于：所述的空气通道进口和空气通道出口位于壳体(7)右侧，所述的热媒通道(4)进口位于壳体(7)顶部、出口位于壳体(7)底部。8.根据权利要求7所述的烟气换热器，其特征在于：所述的隔条(5)首端或尾端的连接件(6)固定连接框梁(8)上，连接件(6)抵靠冷媒介进口侧的换热板(1)棱边。9.一种采用权利要求1-5任一项所述大通道换热元件的烟气换热器，其特征在于：所述大通道换热元件安装在壳体(7)内，所述的隔条(5)为水平布置的“z”字形隔条，由“z”字形隔条侧方的空间作为空气通道；所述的热媒通道(4)为烟气通道。10.根据权利要求9所述的烟气换热器，其特征在于：所述的空气通道进口位于壳体(7)右侧，空气通道出口位于壳体(7)左侧，所述的热媒通道(4)进口位于壳体(7)顶部、出口位于壳体(7)底部；所述的隔条(5)数量为两条或三条。

技术总结

本实用新型公开了一种大通道换热元件及烟气换热器，包括换热板，相邻换热板之间的空间作为冷媒通道，位于换热板外侧且与冷媒通道相邻的空间作为热媒通道；在冷媒通道中设置有隔条，隔条被夹紧在两块相邻的换热板之间，烟气换热器采用了该大通道换热元件。通过隔条将换热元件内的冷媒通道分隔成多条供介质流动的通道，使得冷媒介质能够顺着分隔后的通道顺利流动，避免换热介质在远离冷媒介进口的换热器对角部位处出现流动过慢甚至无法流动的情况，借助于隔条支撑换热板，保证了换热元件及换热器的抗变形能力，本实用新型中的烟气换热器，只需要极少量的焊接工序甚至无需焊接工序就能够快速组装完成，大幅提高了制造效率并降低了制造成本。低了制造成本。低了制造成本。