一种变压器板翅式换热器及其制造方法

　　【技术领域】

　　本发明涉及变压器油冷却技术， 尤其是涉及一种变压器板翅式换热器及其制造方法。 背景技术 新型高效换热器的开发和制造技术一直是能源利用领域研究的热点， 它直接关系 到化工、 电力、 石化等行业的能源利用率。

　　目前针对化工、 电力、 石化、 动力机械等行业的换热器， 也有大量的使用板式换热 器， 其流体通道内以水作为传热介质， 通过基板与外界的空气实现导热和对流换热。 优点是 设计制造简便， 缺点是换热效果差、 设备体积大、 结构不紧凑， 占用空间大、 材料省耗大， 投 资也大， 造成设备成本和运行成本都比较高。

　　根据传热理论， 为强化空气侧的传热， 通常在换热管管束外面加装翅片， 充分利用 矩形翅片组的翅片肋化系数， 用扩展传热面强化传热， 同时为了提高翅片利用效率， 充分优 化翅间流体湍流度， 可获较佳的强化传热效果， 根据现场安装位置以及采用自然通风或者 机械通风冷却方式， 将翅片通道合理布置在基板表面上。

　　发明内容

　　为解决现有换热装置换热效率低、 设备体积大、 结构不紧凑、 占用空间大、 材料省 耗大、 投资也大、 造成设备成本和运行成本都比较高的缺陷。

　　本发明一方面提供一种变压器板翅式换热器， 所采用的技术方案是，

　　一种变压器板翅式换热器， 包括进液流管和出液流管， 所述进液流管和出液流管 由一组换热片连接， 换热片内部设置有供变压器油通过的液体流道， 液体流道平行排列， 液体流道两端分别与进液流管和出液流管内部连通， 换热片外部设置有平行排列的气体流 道， 换热片平行排列于进液流管和出液流管之间， 所述换热片由加强板连接固定。

　　所述换热片包括基板和矩形翅片， 所述基板由两块相同的冲压钢板焊接而成， 在 冲压钢板之间形成所述液体流道， 基板外表面设覆盖有铝覆层， 矩形翅片设置于基板两侧， 所述矩形翅片由铝板冲压而成， 其上形成平行排列的气体流道。

　　在一个实施例中， 所述气体流道与液体流道方向平行。

　　在一个实施例中， 所述气体流道与液体流道方向垂直。

　　本发明另一方面提供上述变压器板翅式换热器的制造方法， 所采用的技术方案 是，

　　1) 采用冲压工艺制造冲压钢板和矩形翅片 ；

　　2) 清洗冲压钢板， 在冲压钢板表面涂覆铝覆层 ；

　　3) 采用双面滚焊工艺将两块冲压钢板边缘焊接密封 ；

　　4) 为增强基板内部液体流道中液体的受压强度， 基板中间的凹槽采用点焊加强固 定；5) 清洗基板和翅片上的残渣、 氧化物及油迹 ；

　　6) 采用点焊工艺， 将矩形翅片平行排列后固定在基板表面， 组成换热片 ；

　　7) 将固定好的矩形翅片和基板采用炉中钎焊处理， 减少矩形翅片与基板之间的接 触热阻， 增强传热， 同时提高防腐处理能力 ；

　　8) 将一组换热片由加强板连接固定， 将换热片两端分别与进液流管和出液流管连 接， 整体组装， 做好压力试验， *终完成。

　　该换热器根据换热要求和空间安装位置， 使得变压器油沿液体流道方向与空气沿 气体流道同方向流动， 换热介质的流动路径平行 ； 或者变压器油沿液体流道方向与空气沿 气体流道方向呈垂直方向流动， 换热介质的流动路径叉流以强化传热， 利用 “烟囱效应” ， 加 大气体流道内冷空气的流速， 减小阻力， 增大断面流通流量， 不易积灰结垢， 维护方便 ； 采用 钢 - 铝复合板材， 不仅提高了抗腐蚀性能， 同时避免了使用价格高昂的材料， 降低了成本， 在有限温度区域内， 相同的温度环境， 板翅式换热器比一般常规传统的换热器换热效果明 显， 节能效果显著提高。 附图说明

　　图 1 是本发明提出的变压器板翅式换热器的结构示意图 ； 图 2 是图 1 的侧视图 ； 图 3 是换热片的横截面视图 ； 图 4 是基板焊接示意图。具体实施方式

　　为了使本发明实现的技术手段、 创作特征、 达成目的与功效易于明白了解， 下面结 合图示与具体实施例， 进一步阐述本发明。

　　如图 1、 图 2 所示， 本发明提出的变压器板翅式换热器包括进液流管 110 和出液流 管 120， 所述进液流管 110 和出液流管 120 由换热片 200 连接， 换热片 200 内部设置有供变 压器油通过的液体流道， 液体流道平行排列， 液体流道两端分别与进液流管 110 和出液流 管 120 内部连通， 换热片 200 外部设置有平行排列的气体流道， 换热片 200 平行排列于进液 流管 110 和出液流管 120 之间， 所述换热片 200 由加强板 300 连接固定。

　　具体的， 如图 3 所示， 所述换热片包括基板 210 和矩形翅片 220， 所述基板 210 由两 块相同的冲压钢板焊接而成， 在冲压钢板之间形成液体流道 211， 基板 210 外表面设覆盖有 铝覆层， 矩形翅片 220 设置于基板 210 两侧， 矩形翅片 220 由铝板冲压而成， 其上形成平行 排列的气体流道 221。

　　在本实施例中， 所述气体流道 221 可设置为与液体流道 211 方向平行。

　　所述气体流道 221 也可设置为与液体流道 211 方向垂直。

　　该换热器根据换热要求和空间安装位置， 使得变压器油沿液体流道方向与空气沿 气体流道同方向流动， 换热介质的流动路径平行 ； 或者变压器油沿液体流道方向与空气沿 气体流道方向呈垂直方向流动， 换热介质的流动路径叉流以强化传热， 利用 “烟囱效应” ， 加 大气体流道内冷空气的流速， 减小阻力， 增大断面流通流量， 不易积灰结垢， 维护方便 ； 采用 钢 - 铝复合板材， 不仅提高了抗腐蚀性能， 同时避免了使用价格高昂的材料， 降低了成本，在有限温度区域内， 相同的温度环境， 板翅式换热器比一般常规传统的换热器换热效果明 显， 节能效果显著提高。

　　上述变压器板翅式换热器的制造方法所采用的技术方案是，

　　1) 采用冲压工艺制造冲压钢板和矩形翅片 ；

　　2) 清洗冲压钢板， 在冲压钢板表面涂覆铝覆层 ；

　　3) 采用双面滚焊工艺将两块冲压钢板边缘焊接密封 ；

　　4) 为增强基板内部液体流道中液体的受压强度， 基板中间的凹槽采用点焊加强固 定；

　　5) 清洗基板和翅片上的残渣、 氧化物及油迹 ；

　　6) 采用点焊工艺， 将矩形翅片平行排列后固定在基板表面， 组成换热片 ；

　　7) 将固定好的矩形翅片和基板采用炉中钎焊处理， 减少矩形翅片与基板之间的接 触热阻， 增强传热， 同时提高防腐处理能力 ；

　　8) 将一组换热片由加强板连接固定， 将换热片两端分别与进液流管和出液流管连 接， 整体组装， 做好压力试验， *终完成。

　　基板的双面滚焊和点焊区域如图 4 所示。

　　以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理， 在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进， 这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。 本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等同物界定。

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