一種異型截面流道的交叉流板式換熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種交叉流板式換熱器，尤其是涉及一種流道截面為異型的交叉流板式換熱器，屬于換熱器技術領域。
【背景技術】
[0002]間壁式換熱器是一種用于不同介質間熱量交換的設備，在能源動力行業、制冷行業和化工行業中都有著大量的各種形式的間壁式換熱器在應用。現有的換熱器根據傳熱面不同可分為管殼式換熱器、板式換熱器、套管式換熱器等；
[0003]其中，板式換熱器是各種板片之間形成薄矩形通道，通過板片進行熱量交換；板式換熱器是不同介質間進行熱交換的理想設備，它具有換熱效率高、熱損失小、結構緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應用廣泛、使用壽命長等特點；
[0004]典型的板式換熱器結構是由許多沖壓有波紋薄板按一定間隔密封，并用框架和和緊固件的約束下壓緊而成，通過薄板的間隔將冷熱流體分隔開，使其分別在每塊板片兩側的流道中流動，通過薄板的熱量傳導實能熱交換；按照傳熱兩種介質的流動方向，板式換熱器分為順流(并流)板式換熱器、逆流板式換熱器、交叉流(橫流)板式換熱器；
[0005]其中，交叉板式熱交換器的流動特征是:兩股流體介質(液-液，液-氣或氣-氣)沿相互垂直方向交叉流動，或部分交叉流動，是常見的板式傳熱器的結構形式；
[0006]而在空調系統的熱量回收利用、電子設備散熱裝備中由于受到安裝空間等方面的限制，往往需要小體積、高熱量傳遞效率的板式換熱器；因此要求換熱器的流體通道寬度和薄板的厚度盡量減小，這給薄板用于強化傳熱的波紋結構的尺寸設計和加工工藝都造成了一定的困難；為此，迫切需要開展為小體積小通道的板式傳熱器的流道結構優化設計，提高傳熱器的工作效率。
【發明內容】
[0007]本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種在縮小尺寸的同時具有較高換熱效率的異型截面流道的交叉流板式換熱器。
[0008]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0009]一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述換熱器包含有多組換熱板組，構成換熱板組的兩塊對稱設置的換熱板之間的液相流道設置為相連通且交錯間隔設置的矩形截面液相流道和多邊形截面液相流道，上下相鄰換熱板組的矩形截面液相流道的外板壁構成氣相流道，所述氣相流道的流向與上述液相流道的流向相互垂直。
[0010]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述多邊形截面液相流道為六邊形截面液相流道。
[0011]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述氣相流道內沿其流向方向間隔設置有擾流柱。
[0012]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，上下相鄰換熱板組的液相流道之間設置有隔板。
[0013]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述氣相流道內間隔設置的擾流柱連接于兩塊隔板之間。
[0014]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，液相流道的兩側分別與分配管和匯集管相連通。
[0015]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，多組換熱板組構成的換熱器為由金屬整體成型制成的蜂窩狀結構。
[0016]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述上下平行設置的液相流道數量為5~10個。
[0017]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述矩形截面液相流道的寬度為3~4mm ;所述矩形截面液相流道的長度為10~15mm。
[0018]本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述多邊形截面液相流道的高度為8~10mm ;所述多邊形截面液相流道內的擾流柱的長度為18~20mm ;所述多邊形截面液相流道內擾流柱的數量為3~4個。
[0019]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0020]本實用新型的優勢在于通過異型截面流道的流道結構通道時流動方向的變化促使擾流的形成，抑制邊界層的厚度，強化液相工質側的換熱系數；同時在氣相通道內的擾流柱強化了氣相工質側的換熱系數，提高了換熱器的換熱效率。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器的結構示意圖。
[0022]圖2為本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器的剖視圖。
[0023]其中:
[0024]分配管1、矩形截面液相流道2、多邊形截面液相流道3、擾流柱4、氣相流道5、匯集管6、換熱面7、隔板8。
【具體實施方式】
[0025]參見圖1和圖2，本實用新型涉及的一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述換熱器包含有多組由兩塊對稱設置的換熱板構成的換熱板組(如圖1中所示為五組)，構成換熱板組的兩塊換熱板之間的液相流道設置為相連通且交錯間隔設置的矩形截面液相流道2和多邊形截面液相流道3 (如本實施例中為六邊形截面的液相流道)，且液相流道的兩側分別與分配管1和匯集管6相連通；
[0026]所述換熱板組上下疊合構成換熱器，上下相鄰換熱板組的多邊形截面液相流道3的外板壁之間設置有隔板8，且上下相鄰換熱板組的矩形截面液相流道2的外板壁構成氣相流道5，所述氣相流道5的流向與上述液相流道的流向相互垂直；所述氣相流道5內沿其流向方向間隔設置有擾流柱4 ;
[0027]進一步地，換熱器本體為金屬整體成型制成，金屬優選有較高導熱系數的鋁或者銅合金；整體形成的多邊形蜂窩狀結構具有結構緊湊、換熱密度高的優點，同時也承擔了換熱器本體結構強度，還具有較高的承壓性能；
[0028]所述換熱器本體各流體通道板材通過釬焊成為一個整體；
[0029]所述平行的液相流道數量為5~10個；
[0030]所述矩形截面液相流道2的寬度為3~4mm ;
[0031]所述矩形截面液相流道2的長度為10~15_ ;
[0032]所述多邊形截面液相流道3的高度為8~10mm ;
[0033]所述多邊形截面液相流道3內的擾流柱4的長度為18~20mm ;
[0034]所述多邊形截面液相流道3內擾流柱4的數量為3~4個；
[0035]本實用新型用于空調系統的空氣冷卻過程換熱時，制冷系統輸出的低溫冷卻水流入分配管1中再進入由矩形截面液相流道2和多邊形截面液相流道3交替組成的多個平行的異型截面流道內，冷卻水流道間用隔板8相互隔開密封；同時被冷卻空氣從氣相流道5中通過，在擾流柱4的擾流作用下空氣湍流效應得到加強，實現被動的強化換熱；冷卻水與被冷卻空氣在換熱面7出實現熱量交換完成空氣冷卻過程；
[0036]另外:需要注意的是，上述【具體實施方式】僅為本專利的一個優化方案，本領域的技術人員根據上述構思所做的任何改動或改進，均在本專利的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:所述換熱器包含有多組換熱板組，構成換熱板組的兩塊對稱設置的換熱板之間的液相流道設置為相連通且交錯間隔設置的矩形截面液相流道(2)和多邊形截面液相流道(3)，上下相鄰換熱板組的矩形截面液相流道(2 )的外板壁構成氣相流道(5 )，所述氣相流道(5 )的流向與上述液相流道的流向相互垂直。2.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:所述多邊形截面液相流道(3)為六邊形截面液相流道。3.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:所述氣相流道(5)內沿其流向方向間隔設置有擾流柱(4)。4.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:上下相鄰換熱板組的液相流道之間設置有隔板(8)。5.如權利要求4所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:所述氣相流道(5)內間隔設置的擾流柱(4)連接于兩塊隔板(8)之間。6.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:液相流道的兩側分別與分配管(1)和匯集管(6)相連通。7.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:多組換熱板組構成的換熱器為由金屬整體成型制成的蜂窩狀結構。8.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:所述上下平行設置的液相流道數量為5~10個。9.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:所述矩形截面液相流道(2)的寬度為3~4mm ;所述矩形截面液相流道(2)的長度為10~15mm。10.如權利要求1所述一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，其特征在于:所述多邊形截面液相流道(3)的高度為8~10_;所述多邊形截面液相流道(3)內的擾流柱(4)的長度為18~20mm ;所述多邊形截面液相流道(3)內擾流柱(4)的數量為3~4個。
【專利摘要】本實用新型涉及一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，所述換熱器包含有多組換熱板組，構成換熱板組的兩塊對稱設置的換熱板之間的液相流道設置為相連通且交錯間隔設置的矩形截面液相流道（2）和多邊形截面液相流道（3），上下相鄰換熱板組的矩形截面液相流道（2）的外板壁構成氣相流道（5），所述氣相流道（5）的流向與上述液相流道的流向相互垂直。本實用新型一種異型截面流道的交叉流板式換熱器，在縮小尺寸的同時具有較高換熱效率。
【IPC分類】F28D9/00
【公開號】CN205014871
【申請號】CN201520704745
【發明人】席凡龍, 郭建明, 鄧國富
【申請人】江蘇遠卓設備制造有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月14日