專利名稱:封閉式雙通道板翅式散熱器的制作方法
技術領域:
本發明涉及板翅式散熱設備,更具體地說是用于淡水、海水、冷凍液等粘度較低、 流量較小的介質的快速冷卻的散熱設備。
背景技術:
板翅式散熱器因其傳熱效率高,被廣泛地應用在工業與民用領域,其主要功能是快速冷卻或加熱工藝介質。目前,板翅式散熱器常見的結構型式為單側開放的錯流流動方式,一側介質為空氣,直接來源于大氣,另一側介質為被冷卻或被加熱液體,此類板翅式散熱器常采用鋁制材料制成,為了適應某些高溫、高壓場合的需要,不銹鋼板翅式散熱器的應用也越來越多。但對于液體和液體之間的傳熱場合,已有技術中單側開放式結構因其有一側為開放而無法使用。
發明內容
本發明是為避免上述現有技術所存在的不足之處,提供一種效率高、具有較好的耐腐蝕性能,適用于在海水和其他流體之間進行熱量交換的封閉式雙通道板翅式散熱器。本發明為解決技術問題采用如下技術方案本發明封閉式雙通道板翅式散熱器的結構特點是由平行設置的上下隔板、夾持在上下隔板之間的波紋形翅片、分別對上下隔板形成兩側面封閉和一端封閉的側部封條和端面封條組成各傳熱單元層;在所述各傳熱單元層中,以所述波紋形翅片和上下隔板構成處同一平面上、相互平行的一排介質流道,所述一排介質流道呈左右對稱分置為與介質入口管相通的介質入口流道,以及與介質出口管相通的介質出口流道,同一傳熱單元層中的介質入口管和介質出口管處在傳熱單元層的同一端,在所述傳熱單元層的另一端,介質入口流道和介質出口流道之間是以處在同一平面上的一組折返流道以流道之間一一對應地相連通形成介質折返端;多層傳熱單元層以層間的上下疊壓構成傳熱芯體,在所述傳熱芯體的上端面和下端面分別設置壓板,第一介質和第二介質分別流動在相鄰的傳熱單元層中,所述相鄰的傳熱單元層中的介質折返端是處在相對的兩端,形成第一介質與第二介質之間的純逆流流動。本發明封閉式雙通道板翅式散熱器的結構特點也在于所述折返流道與介質入口流道及介質出口流道相互垂直,位于所述折返流道與介質入口流道之間的接縫,以及位于折返流道與介質出口流道之間的接縫均為與折返流道呈 45°的斜線。所述封閉式雙通道板翅式散熱器中所有構件是以金屬鈦為材質。所述波紋形翅片和壓板是通過真空鈦基釬焊連接形成擴展的傳熱面。
與已有技術相比,本發明有益效果體現在1、本發明采用雙通道傳熱芯體,被冷卻介質與冷卻介質處于逆流狀態,與已有技術中的板翅式散熱器的錯流流動方式相比,大大降低了不可逆損失,提高了散熱效率。2、本發明可以采用壓力容器用工業純鈦制造,在常溫下能生成保護性很強的氧化膜,具有非常優良的耐蝕性能,能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、濕氯、氧化性酸、有機酸、 堿等的腐蝕,材料的強度/重量比很高,在重量限制嚴格的場合此優點顯得特別重要。3、本發明中兩路封閉式通道分別通過接管與系統管路相連接,傳熱介質對環境的影響小。4、本發明在各相互為焊接的構件之間采用真空鈦基釬焊連接,焊料充滿度好,不僅成形美觀,而且可得到足夠的焊接強度。
圖1為本發明主視結構示意圖;圖2為本發明俯視結構示意圖;圖3為本發明中第一介質流程示意圖;圖4為本發明中第二介質流程示意圖;圖5為圖2的A-A視圖;圖中標號1螺套;2接管;3封頭體;4端面封條;5壓板;6上下隔板;7側部封條; 8介質入口流道;9介質出口流道;10折返流道;11波紋形翅片;3a第一介質入口管;3b第一介質出口管;3c第二介質入口管;3d第二介質出口管。
具體實施例方式參見圖1、圖2和圖5,本實施例中封閉式雙通道板翅式散熱器的結構特點是由平行設置的上下隔板6、夾持在上下隔板6之間的波紋形翅片11、分別對上下隔板6形成兩側面封閉和一端封閉的側部封條7和端面封條4組成各傳熱單元層;參見圖3和圖4,在各傳熱單元層中,以波紋形翅片11和上下隔板6構成處同一平面上、相互平行的一排介質流道,一排介質流道呈左右對稱分置為與介質入口管相通的介質入口流道8,以及與介質出口管相通的介質出口流道9,同一傳熱單元層中的介質入口管和介質出口管處在傳熱單元層的同一端,在傳熱單元層的另一端,介質入口流道8和介質出口流道9之間是以處在同一平面上的一組折返流道10以流道之間一一對應地相連通形成介質折返端;圖1和圖5所示,多層傳熱單元層以層間的上下疊壓構成傳熱芯體,在傳熱芯體的上端面和下端面分別設置壓板5 ;第一介質和第二介質分別流動在相鄰的傳熱單元層中, 相鄰的傳熱單元層中的介質折返端是處在相對的兩端,形成第一介質與第二介質之間的純逆流流動,圖3所述即為第一介質流程示意圖,圖4所示即為第二介質流程示意圖;其中,第一介質是冷卻介質,可以是海水,第二介質是被冷卻介質。圖2所示,第一介質入口管3a和第一介質出口管北同處在傳熱芯體的左側;第二介質入口管3c和第二介質出口管3d同處在傳熱芯體的右側。具體實施中,圖3和圖4所示,折返流道10與介質入口流道8及介質出口流道9
4相互垂直,位于折返流道10與介質入口流道8之間的接縫,以及位于折返流道10與介質出口流道9之間的接縫均為與折返流道呈45°的斜線。圖1所示,在傳熱芯體的兩端分別設置由封頭體3、接管2和螺套1構成的管箱,以螺套1在接管2和外部接管進行連接,螺套的形式便于快速安裝;波紋形翅片11和傳熱芯體的上端面和下端面上的壓板5是通過真空鈦基釬焊連接形成擴展的傳熱面,這一形式可以有效提高傳熱效率。本實施例中的封閉式雙通道板翅式散熱器中所有構件是以金屬鈦為材質,由于鈦材翅片成形工藝復雜,為了避免鈦薄板在冷成形時易產生裂紋,本實施例中鈦材波紋形翅片11是采用鈦帶加工成形,在波紋形翅片11成形前對鈦帶進行退火處理,以保證波紋形翅片11的成形質量。
權利要求
1.一種封閉式雙通道板翅式散熱器,其特征是由平行設置的上下隔板(6)、夾持在上下隔板(6)之間的波紋形翅片(11)、分別對上下隔板(6)形成兩側面封閉和一端封閉的側部封條(7)和端面封條⑷組成各傳熱單元層;在所述各傳熱單元層中,以所述波紋形翅片(11)和上下隔板(6)構成處同一平面上、 相互平行的一排介質流道,所述一排介質流道呈左右對稱分置為與介質入口管相通的介質入口流道(8),以及與介質出口管相通的介質出口流道(9),同一傳熱單元層中的介質入口管和介質出口管處在傳熱單元層的同一端,在所述傳熱單元層的另一端,介質入口流道(8) 和介質出口流道(9)之間是以處在同一平面上的一組折返流道(10)以流道之間一一對應地相連通形成介質折返端;多層傳熱單元層以層間的上下疊壓構成傳熱芯體,在所述傳熱芯體的上端面和下端面分別設置壓板(5),第一介質和第二介質分別流動在相鄰的傳熱單元層中,所述相鄰的傳熱單元層中的介質折返端是處在相對的兩端,形成第一介質與第二介質之間的純逆流流動。
2.根據權利要求1所述的封閉式雙通道板翅式散熱器,其特征是所述折返流道(10)與介質入口流道(8)及介質出口流道(9)相互垂直,位于所述折返流道(10)與介質入口流道 ⑶之間的接縫,以及位于所述折返流道(10)與介質出口流道(9)之間的接縫均為與折返流道呈45°的斜線。
3.根據權利要求1所述的封閉式雙通道板翅式散熱器,其特征是所述封閉式雙通道板翅式散熱器中所有構件是以金屬鈦為材質。
4.根據權利要求3所述的封閉式雙通道板翅式散熱器,其特征是所述波紋形翅片(11) 和壓板( 是通過真空鈦基釬焊連接形成擴展的傳熱面。
全文摘要
本發明公開了一種封閉式雙通道板翅式散熱器,其特征是由波紋形翅片等組成各傳熱單元層;在各傳熱單元層中,一排介質流道呈左右對稱分置為與介質入口管相通的介質入口流道,以及與介質出口管相通的介質出口流道,同一傳熱單元層中的介質入口管和介質出口管處在傳熱單元層的同一端,在傳熱單元層的另一端,介質入口流道和介質出口流道之間是以一組折返流道相連通形成介質折返端;多層傳熱單元層構成傳熱芯體,第一介質和第二介質分別流動在相鄰的傳熱單元層中,形成第一介質與第二介質之間的純逆流流動。本發明以金屬鈦為材質,散熱效率高、耐腐蝕性能強。
文檔編號F28D9/00GK102338578SQ20111023671
公開日2012年2月1日 申請日期2011年8月17日 優先權日2011年8月17日
發明者倪利剛, 吳曉紅, 張中清, 陳永東, 陶昌勤 申請人:合肥通用機械研究院