本發(fā)明涉及板式換熱器，特別涉及一種大型高可靠性板式換熱器。
背景技術(shù)：
1、板式換熱器具有傳熱系數(shù)高、對數(shù)平均溫差大、占地面積小、容易改變換熱面積或流程組合、重量輕、價格低、制作方便、容易清洗、熱損失小、不易結(jié)垢等優(yōu)點，因此廣泛應(yīng)用于制冷、暖通空調(diào)、化學(xué)工業(yè)、機械工業(yè)、電力工業(yè)、石油、醫(yī)藥、海水淡化和船舶等領(lǐng)域。
2、我國板式換熱器的研究、設(shè)計、制造始于20世紀60年代末。常規(guī)板式換熱器懸掛結(jié)構(gòu)為工字鋼，前端焊接固定安裝板，將工字鋼固定在固定壓緊板和支柱上。常規(guī)板換單臺裝機面積較小，總裝機板片數(shù)量少，上導(dǎo)梁需承受重量為活動壓緊板、板片、密封墊片以及滾輪架等零部件以及運行介質(zhì)重量，整體重量較小，采用以上結(jié)構(gòu)即可實現(xiàn)可靠安裝。
3、然而，大型板式換熱器因單張板片及密封墊片重量大、單臺裝機板片數(shù)量多，且活動壓緊板噸位重，若采用上述結(jié)構(gòu)，上導(dǎo)梁不僅要承受零部件及介質(zhì)重量，還需要承受安裝完成后自身重力帶來的剪切應(yīng)力，很容易發(fā)生變形，從而產(chǎn)生板片裝配不齊、泄漏、水壓試驗不合格等問題。為了確保板式換熱器懸掛結(jié)構(gòu)在高可靠性設(shè)計中的表現(xiàn)，特別是在板片數(shù)量較多、總重量較大的情況下，如何防止懸掛部位發(fā)生變形，并在長期運行過程中保持承壓能力和整體可靠性，已成為亟待解決的關(guān)鍵問題。
4、中國專利cn111609739b公開了一種大溫差小端差大型板式換熱器。在該發(fā)明中，導(dǎo)向部的右端面位于所述支撐部的右端面的左側(cè)，且所述支撐部右端與所述支架的上端面固定連接，加強的上導(dǎo)梁能夠保證設(shè)備掛帶最大裝機面積板片而始終保證安全的擾度及承受載荷。盡管該發(fā)明對上導(dǎo)梁進行了強化，并不能從結(jié)構(gòu)上較好的解決板式換熱器承壓能力和可靠性的問題。
5、本發(fā)明針對上導(dǎo)梁設(shè)置應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)，并對多個部件綜合設(shè)計，進一步給出了整體解決方案，使懸掛相關(guān)部件發(fā)生變形的問題得到根本性解決，大大提高了懸掛結(jié)構(gòu)的承壓能力和整體可靠性，特別適合于大型板式換熱器。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種大型高可靠性板式換熱器，使懸掛相關(guān)部件發(fā)生變形的問題得到根本性解決，大大提高了懸掛結(jié)構(gòu)的承壓能力和整體可靠性。
2、為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：
3、一種大型高可靠性板式換熱器，包括板片、固定壓緊板、活動壓緊板（3）、上導(dǎo)梁、下導(dǎo)梁，所述板片位于所述固定壓緊板和所述活動壓緊板之間，活動壓緊板和板片的上、下兩端分別與所述上導(dǎo)梁和所述下導(dǎo)梁滑動連接，對上導(dǎo)梁設(shè)置應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)，用于對上導(dǎo)梁進行應(yīng)力分布優(yōu)化，所述應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)包括支撐加強件，所述支撐加強件沿上導(dǎo)梁延伸方向設(shè)置。應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)使得整個系統(tǒng)的應(yīng)力合理分布，從而解決載荷不平衡帶來的應(yīng)力集中問題。
4、進一步的，所述支撐加強件至少包括前支撐加強件和后支撐加強件之一；所述前支撐加強件設(shè)置于上導(dǎo)梁的前部，所述后支撐加強件設(shè)置于上導(dǎo)梁的后部。該設(shè)置能夠調(diào)整力矩分布，平衡載荷，優(yōu)化上導(dǎo)梁應(yīng)力分布，提高了結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。
5、進一步的，所述應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)還包括端面加強件，所述端面加強件至少包括前端面加強件和后端面加強件之一；所述前端面加強件設(shè)置于上導(dǎo)梁的前端面處，所述后端面加強件設(shè)置于上導(dǎo)梁的后端面處。該設(shè)置能有效改變結(jié)構(gòu)端部的剪切應(yīng)力分布，從而提高結(jié)構(gòu)的整體強度和穩(wěn)定性。
6、進一步的，所述后支撐加強件位于上導(dǎo)梁和支柱之間，上導(dǎo)梁通過后支撐加強件固定連接于支柱頂端。該設(shè)置使后支撐加強件兼具了連接功能和結(jié)構(gòu)強化功能，并使結(jié)構(gòu)緊湊，安裝便捷。
7、進一步的，所述前支撐加強件位于前端面加強件和上導(dǎo)梁的上方，蓋壓于固定壓緊板頂端。該設(shè)置能夠平衡載荷，優(yōu)化上導(dǎo)梁前端內(nèi)部應(yīng)力分布，提高了結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。
8、進一步的，所述前端面加強件位于上導(dǎo)梁和固定壓緊板之間，上導(dǎo)梁通過前端面加強件固定連接于固定壓緊板頂部。該設(shè)置使前端面加強件兼具了連接功能和應(yīng)力優(yōu)化功能，并使結(jié)構(gòu)緊湊，安裝便捷。
9、進一步的，所述上導(dǎo)梁與倒t形滑軌采用一體式設(shè)計，由工字鋼加工而成；工字鋼下部板片的懸掛區(qū)域加工為倒t形滑軌，以適應(yīng)板片懸掛需求；上導(dǎo)梁的后端部區(qū)域保留工字鋼原形態(tài)，與后支撐加強件固定連接，確保了結(jié)構(gòu)強度。
10、進一步的，所述下導(dǎo)梁上沿長度方向設(shè)有下導(dǎo)梁加強件，用于增強下導(dǎo)梁的強度。
11、進一步的，所述板片的上端活動連接開口處設(shè)置加強片，用于增強板片懸掛處的強度。
12、進一步的，所述活動壓緊板下部靠近兩角位置設(shè)置有固定地腳安裝孔，用于將活動壓緊板和固定地腳固定連接。該設(shè)置支撐活動壓緊板，避免板式換熱器長期運行上導(dǎo)梁承受來自于活動壓緊板的重量，防止上導(dǎo)梁長期受力疲勞變形，提高板式換熱器長期運行的穩(wěn)定性和可靠性。
13、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種大型高可靠性板式換熱器具有以下優(yōu)勢：
14、1.針對上導(dǎo)梁設(shè)置應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)，優(yōu)化上導(dǎo)梁的應(yīng)力分布，提高上導(dǎo)梁的安全性和可靠性。
15、2.對多個部件綜合設(shè)計，給出了整體解決方案，使懸掛相關(guān)部件發(fā)生變形的問題得到根本性解決，大大提高了懸掛結(jié)構(gòu)的承壓能力和整體可靠性。
1.一種大型高可靠性板式換熱器，包括板片（1）、固定壓緊板（2）、活動壓緊板（3）、上導(dǎo)梁（4）、下導(dǎo)梁（5），所述板片（1）位于所述固定壓緊板（2）和所述活動壓緊板（3）之間，活動壓緊板（3）和板片（1）的上、下兩端分別與所述上導(dǎo)梁（4）和所述下導(dǎo)梁（5）滑動連接，其特征在于，對上導(dǎo)梁（4）設(shè)置應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)，用于對上導(dǎo)梁（4）進行應(yīng)力分布優(yōu)化，所述應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)包括支撐加強件，所述支撐加強件沿上導(dǎo)梁（4）延伸方向設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型高可靠性板式換熱器，其特征在于，所述支撐加強件至少包括前支撐加強件（42）和后支撐加強件（43）之一；所述前支撐加強件（42）設(shè)置于上導(dǎo)梁（4）的前部，所述后支撐加強件（43）設(shè)置于上導(dǎo)梁（4）的后部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型高可靠性部式換熱器，其特征在于，所述應(yīng)力優(yōu)化機構(gòu)還包括端面加強件，所述端面加強件至少包括前端面加強件（41）和后端面加強件（44）之一；所述前端面加強件（41）設(shè)置于上導(dǎo)梁（4）的前端面處，所述后端面加強件（44）設(shè)置于上導(dǎo)梁（4）的后端面處。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型高可靠性部式換熱器，其特征在于，所述后支撐加強件（43）位于上導(dǎo)梁（4）和支柱（6）之間，上導(dǎo)梁（4）通過后支撐加強件（43）固定連接于支柱（6）頂端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型高可靠性部式換熱器，其特征在于，所述前支撐加強件（42）位于前端面加強件（41）和上導(dǎo)梁（4）的上方，蓋壓于固定壓緊板（2）頂端。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型高可靠性板式換熱器，其特征在于，所述前端面加強件（41）位于上導(dǎo)梁（4）和固定壓緊板（2）之間，前端面加強件（41）與固定壓緊板（2）固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型高可靠性板式換熱器，其特征在于，所述上導(dǎo)梁（4）與倒t形滑軌采用一體式設(shè)計，由工字鋼加工而成；工字鋼下部板片懸掛區(qū)域加工為倒t形滑軌；上導(dǎo)梁（4）的后端部區(qū)域保留工字鋼原形態(tài)，與后支撐加強件（43）固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型高可靠性板式換熱器，其特征在于，所述下導(dǎo)梁（5）沿長度方向設(shè)置下導(dǎo)梁加強件（50），用于增強下導(dǎo)梁（5）的強度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型高可靠性板式換熱器，其特征在于，所述板片（1）的上端活動連接開口處設(shè)置加強片（10），用于增強板片（1）懸掛處的強度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型高可靠性板式換熱器，其特征在于，所述活動壓緊板（3）下部靠近兩角位置設(shè)置固定地腳安裝孔（31），用于將活動壓緊板（3）和固定地腳（7）固定連接。