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1、(10)申请公布号 CN 103978291 A (43)申请公布日 2014.08.13 CN 103978291 A (21)申请号 201410046119.2 (22)申请日 2014.02.10 B23K 9/173(2006.01) B23K 10/02(2006.01) B23K 26/24(2014.01) B23K 26/342(2014.01) B23K 101/14(2006.01) (71)申请人 上海楷鼎化工科技有限公司 地址 201807 上海市嘉定区沥红路 189 号 1 幢 1 号 (72)发明人 刘亮威 (54) 发明名称 波纹板、 波纹板板束及焊接方法 (5。
2、7) 摘要 本发明提供一种用于板式热交换器的波纹 板， 板管包括第一波纹板本体和第二波纹板本体。 波纹板还包括两个第一直边护板和两个第二直边 护板， 每个第一直边护板分别点焊固定于每个第 一波纹板端部组焊直边的外侧， 每个第二直边护 板分别点焊固定于每个第二波纹板端部组焊直边 的外侧， 在波纹板的两侧， 同一侧的该第一直边护 板、 该第一波纹板端部组焊直边、 该第二波纹板端 部组焊直边和该第二直边护板焊接在一起。本发 明中， 第一直边护板、 第二直边护板与焊缝金属的 增加使焊缝强度大幅度增加， 耐腐蚀性提高。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 5 页 (19)中。
3、华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103978291 A CN 103978291 A 1/1 页 2 1. 一种用于板式热交换器的波纹板 （100） ， 该波纹板 （100） 包括第一波纹板本体 （102） 和第二波纹板本体 （104） ， 该第一波纹板本体 （102） 的两侧各包括第一波纹板端部组焊直 边 （103） ， 该第二波纹板本体 （104） 的两侧各包括第二波纹板端部组焊直边 （105） ， 其特征 在于 ： 该波纹板 （100） 还包括两个第一直边护板 （203） 和两个第二直边护板 （204） ，。
4、 每个第 一直边护板 （203） 分别点焊固定于每个第一波纹板端部组焊直边 （103） 的外侧， 每个第二 直边护板 （205） 分别点焊固定于每个第二波纹板端部组焊直边 （105） 的外侧， 在该波纹板 （100） 的两侧， 同一侧的该第一直边护板 （203） 、 该第一波纹板端部组焊直边 （103） 、 该第二 波纹板端部组焊直边 （105） 和该第二直边护板 （205） 焊接在一起。 2. 如权利要求 1 所述的用于板式热交换器的波纹板 （100） ， 其中， 该第一直边护板 （203） 的宽度为该第一波纹板端部组焊直边 （103） 边长的 40%80%， 该第二直边护板 （205） 的。
5、宽度为该第二波纹板端部组焊直边 （105） 边长的 40%80%。 3. 如权利要求 1 所述的用于板式热交换器的波纹板 （100） ， 其中， 该第一直边护板 （203） 和该第二直边护板 （205） 的材料与该第一波纹板本体 （102） 一致。 4. 采用如权利要求 1 所述的用于板式热交换器的波纹板 （100）制成的波纹板板束 （200） ， 其中， 该波纹板板束 （200） 包括多个波纹板 （100） 焊接而成， 每个波纹板 （100） 的该 第一波形板本体 （102） 的外侧和每个波纹板 （100） 的该第二波形板本体 （104） 的外侧之间 的压紧面 （108） 焊接在一起。 5.。
6、 一种波纹板的焊接方法 （300） ， 其特征在于 ： 该方法包括如下步骤 ： 通过点焊将两个第一直边护板 （203） 分别固定于波纹板 （100） 两侧的第一波纹板端部 组焊直边 （103） 的外侧 ； 通过点焊将两个第二直边护板 （205） 分别固定于波纹板 （100） 两侧的第二波纹板端部 组焊直边 （105） 的外侧 ； 以及 通过焊接工艺分别将该波纹板 （100） 同一侧的该第一直边护板 （203） 、 该第一波纹板 端部组焊直边 （103） 、 该第二波纹板端部组焊直边 （105） 和该第二直边护板 （205） 焊接连接 在一起。 6.如权利要求5所述方法 （300） ， ， 其中。
7、， 该第一直边护板 （203） 的宽度为该第一波纹板 端部组焊直边 （103） 边长的 40%80%， 该第二直边护板 （205） 的宽度为该第二波纹板端部组 焊直边 （105） 边长的 40%80%。 7. 如权利要求 5 所述方法 （300） ， 其中， 该第一直边护板 （203）和该第二直边护板 （205） 的材料与该第一波纹板本体 （102） 一致。 8. 如权利要求 5 所述方法 （300） ， 其中， 该焊接工艺包括氩弧焊、 等离子焊、 激光焊、 等 离子或激光堆焊。 权 利 要 求 书 CN 103978291 A 2 1/4 页 3 波纹板、 波纹板板束及焊接方法 技术领域 0。
8、001 本发明涉及一种板式热交换器， 尤其涉及一种波纹板、 波纹板板束和焊接方法。 背景技术 0002 板式热交换器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效 热交换器。各种板片之间形成薄矩形通道， 通过板片进行热量交换。它与常规的管壳式热 交换器相比， 在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下， 其传热系数要高出很多， 因此得到更 广泛的应用。 0003 焊接型板式热交换器在化肥工业、 钢铁、 石化等行业得到广泛应用。然而， 由于焊 接型板式热交换器的焊接单元 （波纹板） 焊接面大， 板片较薄， 普遍存在焊接缺陷、 可靠性不 高等问题， 从而带来设备返修或维修不便等问题， 甚至影响生。
9、产， 污染产品造成较大损失。 因此， 提高波纹板焊接可靠性就十分迫切。 0004 因此， 有必要提供一种改进的系统和方法来解决上述技术问题。 发明内容 0005 本发明是为了解决现有的板式热交换器的波纹板存在焊接后材料强度降低以及 耐蚀性降低的问题， 本发明一方面在于提出一种用于板式热交换器的波纹板 （100） ， 该波纹 板 （100） 包括第一波纹板本体 （102） 和第二波纹板本体 （104） ， 该第一波纹板本体 （102） 的 两侧各包括第一波纹板端部组焊直边 （103） ， 该第二波纹板本体 （104） 的两侧各包括第二 波纹板端部组焊直边 （105） ， 其特征在于 ： 该波纹板。
10、 （100） 还包括两个第一直边护板 （203） 和两个第二直边护板 （204） ， 每个第一直边护板 （203） 分别点焊固定于每个第一波纹板端 部组焊直边 （103） 的外侧， 每个第二直边护板 （205） 分别点焊固定于每个第二波纹板端部 组焊直边 （105） 的外侧， 在该波纹板 （100） 的两侧， 同一侧的该第一直边护板 （203） 、 该第一 波纹板端部组焊直边 （103） 、 该第二波纹板端部组焊直边 （105） 和该第二直边护板 （205） 焊 接在一起。 0006 如上所述的用于板式交换器的波纹板 （100） ， 其中， 该第一直边护板 （203） 的宽度 为该第一波纹板端。
11、部组焊直边 （103） 边长的 40%80%， 该第二直边护板 （205） 的宽度为该第 二波纹板端部组焊直边 （105） 边长的 40%80%。 0007 如上所述的用于板式交换器的波纹板 （100） ， 其中， 该第一直边护板 （203） 和该第 二直边护板 （205） 的材料与该第一波纹板本体 （102） 一致。 0008 本发明另一方面在于提供一种采用如上所述的波纹板 （100） 制成的波纹板板束 （200） ， 其中， 该波纹板板束 （200） 包括多个波纹板 （100） 焊接而成， 每个波纹板 （100） 的该 第一波形板本体 （102） 的外侧和每个波纹板 （100） 的该第二波。
12、形板本体 （104） 的外侧之间 的压紧面 （108） 焊接在一起。 0009 本发明的再一方面在于提供一种用于板式交换器的波纹板的焊接方法 （300） ， 其 特征在于 ： 该方法包括如下步骤 ： 说 明 书 CN 103978291 A 3 2/4 页 4 通过点焊将两个第一直边护板 （203） 分别固定于波纹板 （100） 两侧的第一波纹板端部 组焊直边 （103） 的外侧 ； 通过点焊将两个第二直边护板 （205） 分别固定于波纹板 （100） 两侧的第二波纹板端部 组焊直边 （105） 的外侧 ； 以及 通过焊接工艺分别将该波纹板 （100） 同一侧的该第一直边护板 （203） 、 。
13、该第一波纹板 端部组焊直边 （103） 、 该第二波纹板端部组焊直边 （105） 和该第二直边护板 （205） 焊接连接 在一起。 0010 如上所述方法 （300） ， 其中， 该第一直边护板 （203） 的宽度为该第一波纹板端部组 焊直边 （103） 边长的 40%80%， 该第二直边护板 （205） 的宽度为该第二波纹板端部组焊直边 （105） 边长的 40%80%。 0011 如上所述方法 （300） ， 其中， 该第一直边护板 （203） 和该第二直边护板 （205） 的材 料与该第一波纹板本体 （102） 一致。 0012 如上所述方法 （300） ， 其中， 该焊接工艺包括氩弧焊。
14、、 等离子焊、 激光焊、 等离子或 激光堆焊。 0013 本发明公开了的波纹板、 波纹板板束及焊接方法与传统的焊接型板式热交换器相 比， 采用在对波纹板的第一波纹板端部组焊直边和第二波纹板端部组焊直边进行阻焊时， 分别在该第一波纹板端部组焊直边的外侧加入第一直边护板， 在第二波纹板端部组焊直边 的外侧加入第二直边护板。 一方面， 可增加焊接熔池宽度， 焊接电流大， 熔池深度增加， 熔池 金属增加， 不易形成偏焊。另一方面， 第一直边护板、 第二直边护板与焊缝金属的增加使焊 缝强度大幅度增加， 耐腐蚀性能增强。 附图说明 0014 图 1 为波纹板的一种实施方式示意图 ； 图 2 为采用如图 1。
15、 所示的波纹板制成的波纹板板束的一种实施方式示意图 ； 图 3 为第一波纹板本体与第二波纹板本体组焊前的局部结构示意图 ； 图 4 为采用传统焊接方式焊接成的波纹板局部结构示意图 ； 图 5 为采用本发明的焊接方式焊接成的波纹板局部结构示意图 ； 以及 图 6 为波纹板的焊接方法流程图。 具体实施方式 0015 结合图 1 和图 3 说明传统的板式热交换器中波纹板的结构， 图 1 为波纹板的一种 实施方式示意图。该波纹板 100 包括第一波纹板本体 102 和第二波纹板本体 104。在一种 实施方式中， 该第一波纹板本体 102 和该第二波纹板本体可均采用小于 1 毫米的不锈钢材 料制成。 该。
16、第一波纹板本体102的两侧各包括一个第一波纹板端部组焊直边103， 该第二波 纹板本体 104 的两侧各包括一个第二波纹板端部组焊直边 105。当该第一波纹板本体 102 两侧的该第一波纹板端部组焊直边103和该第二波纹板本体104两侧的该第二波纹板端部 组焊直边 105 分别焊接后， 该第一波纹板本体 102 和该第二波纹板本体 104 可形成该波纹 板 100。 0016 结合图 1 和图 2 说明传统的板式热交换器中波纹板板束的结构， 图 2 为采用如图 说 明 书 CN 103978291 A 4 3/4 页 5 1 所示的波纹板 100 制成的波纹板板束的一种实施方式示意图。该波纹板。
17、板束 200 包括多 个如图 1 所示的波纹板 100 焊接而成， 每个波纹板 100 的该第一波形板本体 102 的外侧和 每个波纹板 100 的第二波形板本体 104 的外侧之间的压紧面 108 焊接在一起。 0017 图 3 为第一波纹板本体 102 与第二波纹板本体 104 组焊前的局部结构示意图。图 3 仅示意出了如图 1 所示的波纹板 100 的一半结构， 其另一半为与之对称的结构。焊接前， 该第一波纹板本体 102 的第一波纹板端部组焊直边 103 和该第二波纹板本体 104 的第二波 纹板端部组焊直边105对准紧贴在一起， 当采用传统焊接方式时， 焊接方法如图4所示， 图4 为。
18、采用普通焊接方式焊接成的波纹板局部结构示意图。焊接时， 将对准后的第一波纹板端 部组焊直边103和第二波纹板端部组焊直边105的端面进行焊接以形成焊接熔池107， 焊接 熔池 107 的宽度为 d1， d1 为该第一波形板本体 102 厚度的两倍。该焊接工艺包括氩弧焊、 等离子焊、 激光焊、 等离子或激光堆焊。然而， 由于该波纹板 100 的焊接面大， 板片较薄， 普 遍存在焊接缺陷、 可靠性不高等问题。 为提高波纹板的焊接可靠性， 本发明提供一种焊接方 法形成的波纹板， 其具体实施方式如下。 0018 具体实施方式一， 结合图5对本实施方式进行详细说明， 图5为采用本发明的焊接 方式焊接成的。
19、波纹板局部结构示意图。在本实施方式中， 用于板式交换器的波纹板 100 包 括第一波纹板本体 102 和第二波纹板本体 104， 该第一波纹板本体 102 的两侧各包括第一 波纹板端部组焊直边 103， 该第二波纹板本体 104 的两侧各包括第二波纹板端部组焊直边 105。 本实施方式中， 该波纹板100还包括两个第一直边护板203和两个第二直边护板204， 每个第一直边护板 203 分别点焊固定于每个第一波纹板端部组焊直边 103 的外侧， 每个第 二直边护板205分别点焊固定于每个第二波纹板端部组焊直边105的外侧， 在该波纹板100 的两侧， 同一侧的该第一直边护板 203、 该第一波纹。
20、板端部组焊直边 103、 该第二波纹板端 部组焊直边 105 和该第二直边护板 205 焊接在一起。 0019 通过本实施方式的焊接方式， 在该第一波纹板本体 104 和该第二波纹板本体 104 的连接端面处形成焊接熔池 207， 该焊接熔池 207 的宽度为 d2， 当该第一直边护板 203 和该 第二直边护板 205 的厚度与该第一波纹板本体 102 和该第二波纹板本体 104 相同时， 焊接 熔池宽度 d2 与传统方焊接方法产生的焊接熔池宽度 d1 相比可增加一倍以上。本实施方式 中的焊接方法与图 4 所示的传统焊接方法相比， 一方面， 焊接电流大， 熔池深度深， 熔池金 属量增加， 不。
21、易形成偏焊。 另一方面， 第一直边护板203、 第二直边护板205与焊缝金属的增 加使焊缝强度大幅度增加， 耐腐蚀性能增强。 0020 具体实施方式二， 结合图 5 说明本实施方式。在本实施方式中， 该第一直边护板 203 的宽度 h1 为该第一波纹板端部组焊直边 103 边长 h2 的 40%80%。相对应的， 该第二直 边护板 205 的宽度 h1 为该第二波纹板端部组焊直边 105 边长 h2 的 40%80%。 0021 具体实施方式三， 结合图 5 说明本实施方式。在本实施方式中， 该第一直边护板 203和该第二直边护板205的材料与该第一波纹板本体102一致。 在一些实施方式中， 。
22、该第 一波纹板本体 102 的材料可包括多种型号的不锈钢， 如 304、 316L、 321、 2205 等。 0022 具体实施方式四， 结合图 2 和图 5 说明本实施方式。在本实施方式中， 将如图 5 所 示的采用增加第一直边护板203， 第二直边护板205的焊接方式制成的波纹板100用于制造 的波纹板板束 200， 该波纹板板束 200 包括多个波纹板 100 焊接而成， 每个波纹板 100 的该 第一波形板本体 102 的外侧和每个波纹板 100 的第二波形板本体 104 的外侧之间的压紧面 说 明 书 CN 103978291 A 5 4/4 页 6 108 焊接在一起。 0023。
23、 具体实施方式五， 结合图 6 说明本具体实施方式。图 6 为板式热交换器的焊接方 法流程图。该方法包括如下步骤 ： 步骤 301， 通过点焊将两个第一直边护板 203 分别固定于 波纹板100两侧的第一波纹板端部组焊直边103的外侧。 步骤302， 通过点焊将两个第二直 边护板 205 分别固定于波纹板 100 两侧的第二波纹板端部组焊直边 105 的外侧。步骤 303， 通过焊接工艺分别将该波纹板 100 同一侧的该第一直边护板 203、 该第一波纹板端部组焊 直边 103、 该第二波纹板端部组焊直边 105 和该第二直边护板 205 焊接连接在一起。 0024 具体实施方式六， 结合图 。
24、5 和图 6 说明本具体实施方式。在步骤 301 中， 该第一直 边护板 203 的宽度 h1 为该第一波纹板端部组焊直边 103 边长 h2 的 40%80%。相对应的， 该 第二直边护板 205 的宽度 h1 为该第二波纹板端部组焊直边 105 边长 h2 的 40%80%。 0025 在一些实施方式中， 在步骤 301 和 302 中， 该第一直边护板 203 和该第二直边护板 205 的材料与该第一波纹板本体 102 一致。 0026 在一些实施方式中， 在步骤 303 中， 该焊接工艺包括氩弧焊、 等离子焊、 激光焊、 等 离子或激光堆焊。 0027 对于以上实施方式， 在焊接结束后。
25、， 需要实施目测、 水压强度、 气密等检查。 0028 虽然结合特定的实施方式对本发明进行了说明， 但本领域的技术人员可以理解， 对本发明可以做出许多修改和变型。 因此， 要认识到， 权利要求书的意图在于涵盖在本发明 真正构思和范围内的所有这些修改和变型。 说 明 书 CN 103978291 A 6 1/5 页 7 说 明 书 附 图 CN 103978291 A 7 2/5 页 8 说 明 书 附 图 CN 103978291 A 8 3/5 页 9 说 明 书 附 图 CN 103978291 A 9 4/5 页 10 说 明 书 附 图 CN 103978291 A 10 5/5 页 11 说 明 书 附 图 CN 103978291 A 11 。