一種超薄高效板式換熱器的製作方法

2023-10-16 18:16:04 5

本實用新型屬於熱交換器技術領域，涉及一種超薄高效板式換熱器。

背景技術：

板式換熱器以優越的換熱性能，廣泛應用於空調、供熱、食品、化工、動力和機械等行業中。板式換熱器均由多個層疊的波紋板片組成，波紋板片的結構不但對換熱效率造成重要影響，且其結構的設計的合理性，對於加工工藝、效率、以及製造成本具有直接的影響。現有板式換熱器的波紋板片的厚度均在0.5mm以上，佔用的空間較大，使得單位空間內的波紋板片的安裝數量較小，熱交換效率較低。如何開發一種結構設計合理，熱交換效率高的板式換熱器，是所有板式換熱器技術領域技術人員努力的目標，但是不是單純的縮小波紋板片厚度即可實現上述目標，還需要相應的結構改進才能夠避免較薄的波紋板片在使用時破損，保證使用壽命。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種超薄高效板式換熱器，它所要解決的技術問題是如何使得換熱板片的厚度更小且不會影響使用壽命。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：一種超薄高效板式換熱器，包括制為矩形的底板、蓋板和換熱板組，所述蓋板蓋設在換熱板組的頂面上，所述底板抵靠在換熱板組的底面上，其特徵在於，所述蓋板的四個邊角上分別具有左上流道口、右上流道口、左下流道口和右下流道口，所述左上流道口和左下流道口通過換熱板組相連通，所述右上流道口和右下流道口通過換熱板組相連通，所述換熱板組包括若干個水平180°反向層疊的換熱板片，所述換熱板片的數量為奇數，且換熱板片的厚度為0.18～0.24mm。

本板式換熱器中換熱板片的厚度較小，且換熱板片的數量為奇數，換熱器內部的布局簡單、結構緊湊，且換熱效率高；本板式換熱器為僅具有雙流道的換熱器，且雙流道的進出口均位於蓋板上，換熱板組內流道換向結構少，衝擊力相對較小，能夠保證採用較薄的波紋板片也不會輕易損壞，使用壽命長。

在上述的超薄高效板式換熱器中，所述換熱板片為具有人字形波紋的矩形板片，所述換熱板片的四個邊角均具有角孔，所述人字形波紋設置在整個換熱板片的板面上，且人字形波紋圍繞著角孔設置，所述人字形波紋的深度為1～1.4mm。本換熱板片中的人字形波紋不僅分布在換熱板片的中部，即上部角孔和下部角孔之間，也分布在換熱板片的上部和下部，即兩個上部角孔之間和兩個下部角孔之間，設置範圍更廣，能夠進一步提高整個換熱板片的熱交換效率。

在上述的超薄高效板式換熱器中，所述蓋板上部具有向外凸起的上平臺，所述蓋板下部具有向外凸起的下平臺，所述左上流道口和右上流道口設置在上平臺上，所述左下流道口和右下流道口設置在下平臺上。上、下平臺的設置既可以增加蓋板的結構強度，還可以減少疊置在蓋板後方的換熱板片在流道口處所受的衝擊應力，避免由於換熱板片的厚度較薄而導致受力破損。

在上述的超薄高效板式換熱器中,各所述換熱板片的邊緣均具有一圈朝向底板一側翻折的定位邊，所述定位邊沿著換熱板組厚度方向上的長度為7～9mm,所述定位邊相對於換熱板片傾斜設置，且定位邊與換熱板片的後側面的夾角為9.5°。

在上述的超薄高效板式換熱器中,所述上平臺和下平臺的高度一致，且上平臺和下平臺的高度均為1.8～2.2mm。上、下平臺的高度低於單片換熱板片層疊的高度，結構緊湊，且減少衝力的效果更好。

在上述的超薄高效板式換熱器中,所述換熱板組由13或15片換熱板片通過夾持銅箔釺焊而成。銅箔作為釺料進行焊接，對換熱板片的焊傷小，同時還能夠使得相鄰的兩個換熱板片的間距較小，保證換熱的高效率。

在上述的超薄高效板式換熱器中,所述左上流道口和左下流道口的口徑一致，且左上流道口和左下流道口的口徑均為16.5～17mm，所述右上流道口和右下流道口的口徑一致，且右上流道口和右下流道口的口徑均為16～16.5mm。兩個換熱流道的進出口口徑並不相同，便於分辨，避免安裝錯誤。

與現有技術相比，本實用新型具有以下的優點：

1、本板式換熱器的換熱板片的厚度較小，且換熱板片的數量為奇數，布局簡單、結構緊湊，且換熱效率更高；

2、本板式換熱器通過在蓋板的流道進出口上設置凸臺，能夠減少流體對換熱板片的衝擊力，延長換熱板片的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型的正視結構示意圖。

圖2是本實用新型的側視結構示意圖。

圖3是本實用新型的換熱板片的結構示意圖。

圖4是本實用新型的流道結構示意圖。

圖中，1、底板；2、蓋板；3、換熱板組；4、左上流道口；5、右上流道口；6、左下流道口；7、右下流道口；8、換熱板片；81、定位邊；9、人字形波紋；10、角孔；11、上平臺；12、下平臺；13、第一換熱流道；14、第二換熱流道。

具體實施方式

以下是本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型並不限於這些實施例。

參照圖1和圖2，本實施例為一種超薄高效板式換熱器，包括制為矩形的底板1、蓋板2和換熱板組3，蓋板2蓋設在換熱板組3的頂面上，底板1抵靠在換熱板組3的底面上，蓋板2的四個邊角上分別具有左上流道口4、右上流道口5、左下流道口6和右下流道口7。蓋板2上部具有向外凸起的上平臺11，蓋板2下部具有向外凸起的下平臺12，左上流道口4和右上流道口5設置在上平臺11上，左下流道口6和右下流道口7設置在下平臺12上，上平臺11和下平臺12的高度一致，且上平臺11和下平臺12的高度均為1.8～2.2mm。

具體結構如下，結合圖2和圖3，換熱板組3包括若干個水平180°反向層疊的換熱板片8，換熱板片8的數量為13片，且換熱板片8的厚度為0.18～0.24mm。換熱板片8為具有人字形波紋9的矩形板片，換熱板片8的四個邊角均具有角孔10，所述人字形波紋9設置在整個換熱板片8的板面上，且人字形波紋9圍繞著角孔10設置，人字形波紋9的深度為1～1.4mm。本換熱板片8中的人字形波紋9不僅分布在換熱板片8的中部，即上部角孔10和下部角孔10之間，也分布在換熱板片8的上部和下部，即兩個上部角孔10之間和兩個下部角孔10之間，設置範圍更廣，能夠進一步提高整個換熱板片8的熱交換效率。

各換熱板片8的邊緣均具有一圈朝向底板1一側翻折的定位邊81，定位邊81沿著換熱板組3厚度方向上的長度為7～9mm,定位邊81相對於換熱板片8傾斜設置，且定位邊81與換熱板片8的後側面的夾角為9.5°。換熱板組3的結構更緊湊。

結合圖4，左上流道口4和左下流道口6通過換熱板組3內的第一換熱流道13相連通，右上流道口5和右下流道口7通過換熱板組3內的第二換熱流道14相連通，本板式換熱器為僅具有雙流道的換熱器，且雙流道的進出口均位於蓋板2上，換熱板組3內流道換向結構少，衝擊力相對較小，能夠保證採用較薄的波紋板片也不會輕易損壞，使用壽命長。本實施例中，左上流道口4和左下流道口6的口徑一致，且左上流道口4和左下流道口6的口徑均為16.5～17mm，右上流道口5和右下流道口7的口徑一致，且右上流道口5和右下流道口7的口徑均為16～16.5mm。兩個換熱流道的進出口口徑並不相同，便於分辨，避免安裝錯誤。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。