專(zhuān)利名稱(chēng):具有低流阻結(jié)構(gòu)的可拆板式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種板式換熱器,尤其涉及一種可拆板式換熱器。
背景技術(shù):
這種可拆板式換熱器是用若干片大致為矩形或方形以及其他形狀的換熱板片組裝在一起的,在換熱板片上具有換熱結(jié)構(gòu),有的換熱板片上的換熱結(jié)構(gòu)是用有規(guī)律的凹凸支撐筋泡組成的,有的換熱板片上的換熱結(jié)構(gòu)是用波紋組成的。
在每片換熱板片上的換熱結(jié)構(gòu)兩端有四個(gè)角孔結(jié)構(gòu),這四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)是由兩組對(duì)角孔結(jié)構(gòu)構(gòu)成的,每一組對(duì)的兩個(gè)角孔結(jié)構(gòu)分別位于換熱結(jié)構(gòu)的兩端,在換熱板片上的這四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,可以有零至四個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔;在每片換熱板片的周邊和各角孔結(jié)構(gòu)的周邊均有用于密封的密封墊片,換熱介質(zhì)在換熱板片上可以是同邊流的也可以是對(duì)角流的;當(dāng)這些換熱板片疊裝在一起時(shí),在這些角孔結(jié)構(gòu)中具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔將在板式換熱器內(nèi)形成換熱介質(zhì)的匯通流道,在可拆板式換熱器的換熱板片上承托密封墊片的凹槽底部層位可以與換熱板片凹凸波谷底部為同一層面,其承托密封墊片的凹槽底部層位也可以在換熱板片上換熱結(jié)構(gòu)波紋高度的中間層面上。
可拆板式換熱器是用前、后鋼制厚擋板和螺栓、螺母將若干片換熱板片和密封墊片相互夾緊使密封墊片密封并承受工作壓力的。
可拆板式換熱器在換熱板片上各角孔周邊均有限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu),角孔密封墊片在這一圈凹凸結(jié)構(gòu)的邊泡之外被限制和固定,這些凹凸結(jié)構(gòu)目前的存在方式和各角孔目前的開(kāi)口邊沿形式使得用現(xiàn)有技術(shù)制造的可拆板式換熱器在各角孔板間流道中的流體阻力較大。
在可拆板式換熱器中,現(xiàn)有技術(shù)中最常見(jiàn)的角孔開(kāi)口邊沿形式是從這一圈角孔周邊的凹凸結(jié)構(gòu)邊泡中間穿過(guò)的,從角孔開(kāi)口邊沿形式的斷面看過(guò)去,角孔開(kāi)口邊沿形式的斷面就像一圈連續(xù)的凹凸垛口,當(dāng)各換熱板片疊裝在一起時(shí),這些角孔開(kāi)口邊沿形式的凹凸垛口將在板式換熱器內(nèi)形成一個(gè)其管壁類(lèi)似蜂窩狀的換熱介質(zhì)匯通流道,在這些類(lèi)似蜂窩狀的每一個(gè)匯通流道管壁上,有一半數(shù)量的小蜂窩口由于角孔密封墊片的阻擋,使得這些小蜂窩口都是盲孔,只有另一半數(shù)量的小蜂窩口是該換熱介質(zhì)通過(guò)匯通流道的管壁流向各換熱板片板間換熱結(jié)構(gòu)的通孔,換熱介質(zhì)從板式換熱器外流進(jìn)由各角孔組成的匯通流道內(nèi),這些盲孔不光減少了換熱介質(zhì)流向各換熱板片板間換熱結(jié)構(gòu)的通道面積而且還由于其流體力學(xué)的原因加大了換熱介質(zhì)流過(guò)這個(gè)類(lèi)似蜂窩狀匯通流道管壁的阻力。
為了避免這種類(lèi)似蜂窩狀匯通流道管壁的阻力現(xiàn)象,在現(xiàn)有技術(shù)中有的可拆板式換熱器角孔的實(shí)際開(kāi)口邊沿形式在這一圈角孔周邊凹凸結(jié)構(gòu)邊泡的內(nèi)側(cè),從角孔開(kāi)口邊沿形式的斷面看過(guò)去,角孔開(kāi)口邊沿形式的斷面是一圈平整的環(huán)平面,但是在同一片換熱板片上,所有角孔開(kāi)口邊沿形式的環(huán)平面都在同一層位上,當(dāng)各換熱板片疊裝在一起時(shí),各角孔開(kāi)口邊沿形式的這些環(huán)平面將在板式換熱器內(nèi)形成一個(gè)其管壁類(lèi)似具有相等距離平行環(huán)的換熱介質(zhì)匯通流道,在這些具有等距平行環(huán)的匯通流道管壁上,各平行環(huán)之間的等距將構(gòu)成若干個(gè)等距環(huán)流道,其中有一半數(shù)量的環(huán)流道由于角孔密封墊片的阻擋,使得這些環(huán)流道都是不能流通的盲流道,換熱介質(zhì)不能從這些盲流道流入各換熱板片板間的換熱結(jié)構(gòu)中,在平行環(huán)之間只有另一半數(shù)量的環(huán)流道才是該換熱介質(zhì)流向各換熱板片板間換熱結(jié)構(gòu)的通流道,換熱介質(zhì)從板式換熱器外流進(jìn)由各角孔組成的匯通流道內(nèi),這些盲流道不光減少了換熱介質(zhì)流向各換熱板片板間換熱結(jié)構(gòu)的流通面積,而且還由于其流體力學(xué)的原因加大了換熱介質(zhì)流過(guò)這個(gè)由若干環(huán)流道組成匯通流道管壁的阻力。
按流體力學(xué)的原理,當(dāng)換熱介質(zhì)流進(jìn)由各角孔組成的匯通流道時(shí),這些換熱介質(zhì)將會(huì)不斷的流進(jìn)所有作為匯通流道管壁的各個(gè)類(lèi)似蜂窩狀的小蜂窩口內(nèi)以及每一個(gè)環(huán)流道中,由于有一半數(shù)量的小蜂窩口和環(huán)流道是盲孔和盲流道,換熱介質(zhì)會(huì)不斷沖刷這些盲孔和盲流道并會(huì)在各盲孔的開(kāi)口周邊引起環(huán)形微渦流以及在各盲流道的開(kāi)口環(huán)周邊引起環(huán)周微渦流,這些微渦流將存在于每個(gè)盲孔和每個(gè)盲流道的開(kāi)口處,由于盲孔處的環(huán)形微渦流的環(huán)直徑將大于盲孔的開(kāi)口直徑并部分的占據(jù)了與其緊鄰的通孔流通面積,同時(shí)在盲流道處環(huán)周微渦流的體積寬度將大于盲流道的開(kāi)口寬度并部分的占據(jù)了緊鄰的通流道的流通面積,在實(shí)際中匯通流道管壁上的盲孔、盲流道和通孔、通流道都是各自順序排列的,這些微渦流的存在將會(huì)進(jìn)一步減少每個(gè)通孔和通流道的流通面積,阻礙了換熱介質(zhì)順利通過(guò)匯通流道的管壁,加大了換熱介質(zhì)流過(guò)匯通流道管壁的阻力。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有可拆板式換熱器中由各角孔組成的匯通流道管壁流體阻力較大的不足,本發(fā)明提供一種在由各角孔組成的匯通流道管壁上沒(méi)有盲孔和盲流道的、具有低流阻結(jié)構(gòu)的可拆板式換熱器。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是;具有低流阻結(jié)構(gòu)的可拆板式換熱器包括有換熱板片,換熱結(jié)構(gòu),密封墊片;在每片換熱板片上換熱結(jié)構(gòu)兩端有四個(gè)角孔結(jié)構(gòu),這四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)是由兩組對(duì)角孔結(jié)構(gòu)構(gòu)成的,每一組對(duì)的兩個(gè)角孔結(jié)構(gòu)分別位于換熱結(jié)構(gòu)的兩端;在換熱板片上各角孔周邊均有限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu),角孔密封墊片在這一圈凹凸結(jié)構(gòu)的邊泡之外被限制和固定;在每片換熱板片的周邊和各角孔結(jié)構(gòu)的周邊均有用于密封的密封墊片,用前、后鋼制厚擋板和螺栓、螺母將若干片換熱板片和密封墊片相互夾緊使密封墊片密封并承受工作壓力;在每片換熱板片上的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔其角孔開(kāi)口邊沿均在限制和固定密封墊片凹凸結(jié)構(gòu)邊泡的內(nèi)側(cè),從角孔開(kāi)口邊沿的斷面看過(guò)去,角孔開(kāi)口邊沿的斷面均是一圈平整的環(huán)平面;其特征在于在每片換熱板片上換熱結(jié)構(gòu)兩端成組對(duì)出現(xiàn)的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,各組對(duì)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔其角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面所處的相對(duì)層位是不同的,在每片換熱板片上有一組對(duì)的兩個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔其角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面位于相對(duì)低位的層面,在同一片換熱板片上有另一組對(duì)的兩個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔其角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面位于相對(duì)高位的層面。
當(dāng)換熱板片疊裝在一起時(shí),在角孔結(jié)構(gòu)中具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔和角孔開(kāi)口邊沿將在可拆板式換熱器內(nèi)換熱介質(zhì)的匯通流道的管壁上形成相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度的通流道。
在每片換熱板片上,相對(duì)高位、低位不同組對(duì)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面其垂直距離為一個(gè)凹凸波紋高度。
在每片換熱板片上的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,位于相對(duì)高位層面的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面之外以及同樣位于相對(duì)高位層面同一組對(duì)的兩個(gè)角孔周邊有密封墊片。
把換熱板片平放在水平面上,垂直向下看去,換熱板片的水平擺放狀態(tài)是在換熱板片上可以看到密封墊片,與此時(shí)擺放狀態(tài)的換熱板片凹凸波紋頂部為同一層位的層面是相對(duì)高位的層面,與此時(shí)擺放狀態(tài)的換熱板片凹凸波谷底部為同一層位的層面是相對(duì)低位的層面。
在每片換熱板片上的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,可以有零至四個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔和角孔開(kāi)口邊沿。
換熱介質(zhì)在換熱板片上可以是同邊流和對(duì)角流的。
換熱介質(zhì)可以是單流程和多流程的。
四個(gè)匯通流道可以具有相同或不同的口徑,但在任何一個(gè)匯通流道內(nèi)其具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔和角孔開(kāi)口邊沿以及角孔結(jié)構(gòu)尺寸都是相同的。
在換熱板片上,承托密封墊片的凹槽底部層位可以與相對(duì)低位層面的換熱板片凹凸波谷底部為同一層面,也可以使承托密封墊片的凹槽底部層位在換熱板片上換熱結(jié)構(gòu)波紋高度的中間層面上。
角孔結(jié)構(gòu)包括有限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu)以及在凹凸結(jié)構(gòu)的邊泡內(nèi)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔和角孔開(kāi)口邊沿,同時(shí)還包括有在凹凸結(jié)構(gòu)邊泡內(nèi)沒(méi)有實(shí)際開(kāi)孔口徑和沒(méi)有角孔開(kāi)口邊沿的角孔形式。
本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果在順序疊裝各換熱板片時(shí),在先組裝的換熱板片上,換熱結(jié)構(gòu)兩端相對(duì)高位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面將與緊鄰的另一片后組裝換熱板片上,換熱結(jié)構(gòu)兩端相對(duì)低位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面緊密接觸,由于角孔開(kāi)口邊沿位于相對(duì)高位層面的兩個(gè)角孔周邊凹凸結(jié)構(gòu)外有角孔密封墊片,所以這種接觸不光避免了盲流道在匯通流道內(nèi)的出現(xiàn),而且還加強(qiáng)了角孔周邊凹凸結(jié)構(gòu)外密封墊片的密封效果。
同時(shí),在先組裝的換熱板片上,換熱結(jié)構(gòu)兩端相對(duì)低位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面將與另一片后組裝換熱板片上,換熱結(jié)構(gòu)兩端相對(duì)高位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面遙相配合,在先、后組裝的兩片換熱板片各自換熱結(jié)構(gòu)兩側(cè)的各角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面之間,將形成兩個(gè)相對(duì)寬度都是兩個(gè)凹凸波紋高度的環(huán)流道,由于角孔開(kāi)口邊沿位于相對(duì)低位層面的兩個(gè)角孔周邊凹凸結(jié)構(gòu)外沒(méi)有角孔密封墊片,所以這兩個(gè)位于換熱結(jié)構(gòu)兩側(cè),相對(duì)寬度都是兩個(gè)凹凸波紋高度的環(huán)流道,是換熱介質(zhì)進(jìn)、出這兩片換熱板片板間換熱結(jié)構(gòu)的一對(duì)通流道。
由于在角孔匯通流道內(nèi)已沒(méi)有盲孔和盲流道,相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度的通流道不光加大了換熱介質(zhì)流入換熱板片之間換熱結(jié)構(gòu)的流通面積,而且還減少了換熱介質(zhì)流過(guò)匯通流道管壁的流體阻力。
圖1、是當(dāng)前技術(shù)板式換熱器和換熱板片角孔的局部示意圖,其中N-N為單片俯視圖,N’-N’為多片疊裝俯視圖。
圖2、是另一種當(dāng)前技術(shù)板式換熱器和換熱板片角孔的局部示意圖,其中M-M為單片俯視圖,M’-M’為多片疊裝俯視圖。
圖3、是本發(fā)明板式換熱器和換熱板片角孔的局部示意圖,其中A-A為單片俯視圖,A’-A’為多片疊裝俯視圖。
圖4、是本發(fā)明板式換熱器和換熱板片角孔的另一種局部示意圖,其中B-B為單片俯視圖,B’-B’為多片疊裝俯視圖。
圖5、是本發(fā)明換熱板片和密封墊片采用同邊流的整體簡(jiǎn)約示意圖。
圖6、圖7、是本發(fā)明換熱板片和密封墊片采用對(duì)角流的整體簡(jiǎn)約示意圖。
圖中;1m、3m表示通孔,2m、4m表示盲孔,1n、3n表示相對(duì)寬度具有一個(gè)凹凸波紋高度H的通流道,2n、4n表示相對(duì)寬度具有一個(gè)凹凸波紋高度H的盲流道,1a、3a和1b、3b表示相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的通流道,5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h及5m、5n和6a、6b、6c、6d、6e、6f、6g、6h及6m、6n表示角孔開(kāi)口邊沿及形式,7a、7b、7c、7d、7e、7f、7g、7h、7m、7n表示密封墊片,8a、8b、8c、8d、8e、8f、8g、8h、8m、8n和9a、9b、9c、9d、9e、9f、9g、9h、9m、9n表示限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu),10a、10b、10c、10d、10e、10f、10m、10n表示不同形式的換熱板片,11a、11b、11c、11d、11e、11m、11n表示換熱板片上的換熱結(jié)構(gòu),12a、12b、12c、12d、12e、12m、12n表示換熱板片縱向中心線,13a、13b、13c、13d、13e、13m、13n表示分布在換熱結(jié)構(gòu)兩端某一組對(duì)中具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的兩個(gè)角孔之一,14a、14b、14c、14d、14e、14m、14n表示分布在換熱結(jié)構(gòu)兩端另一組對(duì)中具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的兩個(gè)角孔之一,15a、15b、15c表示分布在換熱結(jié)構(gòu)兩端與13a、13b、13c、13d、13e為同一組對(duì)其角孔開(kāi)口邊沿具有相對(duì)低位層面的角孔,16a、16b、16c表示分布在換熱結(jié)構(gòu)兩端與14a、14b、14c、14d、14e為同一組對(duì)其角孔開(kāi)孔邊沿具有相對(duì)高位層面的角孔,17a、17b、17c表示換熱板片上換熱結(jié)構(gòu)波紋夾角的方向,H表示在換熱板片上凹凸波紋的高度以及在一片換熱板片上相對(duì)高層位與低層位的垂直距離,2×H表示在匯通流道管壁上通流道的相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋的高度。
具體實(shí)施方法圖1表示了當(dāng)前技術(shù)板式換熱器和換熱板片角孔的局部示意圖,從圖1的正視圖和M-M單片俯視圖中可以看出,分布在換熱板片縱向中心線12m兩側(cè)的角孔開(kāi)口形式5m、6m均在相對(duì)低位的層面上,限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu)8m、9m均在相對(duì)高位的層面上,相對(duì)高、低層位的垂直距離為一個(gè)凹凸波紋的高度H;從M’-M’多片疊裝俯視圖中可以看出,在角孔13m、14m中,由角孔開(kāi)口形式5m、6m和凹凸結(jié)構(gòu)8m、9m組成的兩個(gè)匯通流道內(nèi),其流道的管壁是由類(lèi)似蜂窩狀的小孔1m、2m、3m、4m組成的,其中有一半數(shù)量的蜂窩小孔2m、4m由于密封墊片7m的阻擋,使得這些蜂窩小孔2m、4m都是不能流通的盲孔,換熱介質(zhì)不能從這些盲孔2m、4m流入換熱板片10m板間的換熱結(jié)構(gòu)11m中,只有另一半數(shù)量的蜂窩小孔1m、3m才是該換熱介質(zhì)流向換熱板片10m板間換熱結(jié)構(gòu)11m的通孔,換熱介質(zhì)從板式換熱器外流進(jìn)由角孔13m、14m組成的匯通流道內(nèi),這些盲孔2m、4m不光減少了換熱介質(zhì)流向換熱板片10m板間換熱結(jié)構(gòu)11m的總體流道面積,而且還由于各盲孔的開(kāi)口周邊會(huì)引起小環(huán)形微渦流等流體力學(xué)的原因加大了換熱介質(zhì)流過(guò)這個(gè)類(lèi)似蜂窩狀匯通流道管壁的阻力。
圖2表示了另一種當(dāng)前技術(shù)板式換熱器和換熱板片角孔局部示意圖,從圖2的正視圖和N-N單片俯視圖中可以看出,分布在換熱板片縱向中心線12n兩側(cè)的角孔開(kāi)口形式5n、6n均在相對(duì)高位的層面上,限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu)8n、9n均在相對(duì)低位的層面上,相對(duì)高、低層位的垂直距離為一個(gè)凹凸波紋的高度H,從N’-N’多片疊裝俯視圖中可以看出,在角孔13n、14n中,由角孔開(kāi)口形式5n、6n和凹凸結(jié)構(gòu)8n、9n組成的兩個(gè)匯通流道內(nèi),其流道的管壁是由類(lèi)似平行環(huán)和各平行環(huán)之間的環(huán)流道1n、2n、3n、4n組成的,在這些具有環(huán)流道1n、2n、3n、4n的匯通流道管壁上,有一半數(shù)量的環(huán)流道2n、4n由于密封墊片7n的阻擋,使得這些環(huán)流道2n、4n都是不能流通的盲流道,換熱介質(zhì)不能從這些盲流道流入換熱板片10n板間的換熱結(jié)構(gòu)11n中,只有另一半數(shù)量的環(huán)流道1n、3n才是該換熱介質(zhì)流向換熱板片10n板間換熱結(jié)構(gòu)11n的通環(huán),換熱介質(zhì)從板式換熱器外流進(jìn)由角孔13n、14n組成的匯通流道內(nèi),這些盲流道2n、4n不光減少了換熱介質(zhì)流向換熱板片10n板間換熱結(jié)構(gòu)11n的流通面積,而且還由于各盲流道的開(kāi)口環(huán)周邊會(huì)引起環(huán)周微渦流等流體力學(xué)的原因加大了換熱介質(zhì)流過(guò)這個(gè)具有環(huán)流道1n、2n、3n、4n的匯通流道管壁的阻力。
圖3、是本發(fā)明板式換熱器和換熱板片角孔的局部示意圖,從圖3的正視圖和A-A單片俯視圖中可以看出,分布在換熱板片縱向中心線12a兩側(cè)的角孔開(kāi)口邊沿5a、6a及限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu)8a、9a均不在同一層面上,角孔開(kāi)口邊沿5a和凹凸結(jié)構(gòu)8a位于相對(duì)低位的層面上,角孔開(kāi)口邊沿6a和凹凸結(jié)構(gòu)9a位于相對(duì)高位的層面上,相對(duì)高、低層位的垂直距離為一個(gè)凹凸波紋的高度H,從A’-A’多片疊裝俯視圖中可以看出,在角孔13a、14a中,由角孔開(kāi)口邊沿5a、6a和凹凸結(jié)構(gòu)8a、9a組成的兩個(gè)匯通流道內(nèi),其流道的管壁是由若干個(gè)相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的通流道1a、3a組成的,在匯通流道的管壁上沒(méi)有盲孔2m、4m和盲流道2n、4n,換熱介質(zhì)從板式換熱器外流進(jìn)由角孔13a、14a組成的匯通流道內(nèi),換熱介質(zhì)可以在阻力很小的條件下流入換熱板片10a板間換熱結(jié)構(gòu)11a中。
圖4、是本發(fā)明板式換熱器和換熱板片角孔的另一種局部示意圖,從圖4的正視圖和B-B單片俯視圖中可以看出,分布在換熱板片縱向中心線12b兩側(cè)的角孔開(kāi)口邊沿5b、6b及限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu)8b、9b均不在同一層面上,角孔開(kāi)口邊沿5b和凹凸結(jié)構(gòu)8b位于相對(duì)低位的層面上,角孔開(kāi)口邊沿6b和凹凸結(jié)構(gòu)9b位于相對(duì)高位的層面上,相對(duì)高、低層位的垂直距離為一個(gè)凹凸波紋的高度H,從B’-B’多片疊裝俯視圖中可以看出,在角孔13b、14b中,由角孔開(kāi)口邊沿5b、6b和凹凸結(jié)構(gòu)8b、9b組成的兩個(gè)匯通流道內(nèi),其流道的管壁是由若干個(gè)相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的通流道1b、3b組成的,在匯通流道的管壁上沒(méi)有盲孔2m、4m和盲流道2n、4n,換熱介質(zhì)從板式換熱器外流進(jìn)由角孔13b、14b組成的匯通流道內(nèi),換熱介質(zhì)可以在阻力很小的條件下流入換熱板片10b板間換熱結(jié)構(gòu)11b中。
圖4與圖3的區(qū)別在于;圖4的角孔14b與圖3的角孔14a在結(jié)構(gòu)上有所不同,其目的是表示無(wú)論角孔采用何種結(jié)構(gòu)形式,只要求在換熱結(jié)構(gòu)11a-11e上下兩端,換熱板片縱向中心線12a-12e左右兩側(cè),其角孔開(kāi)口邊沿5a-5h和凹凸結(jié)構(gòu)8a-8h在位于相對(duì)低位的層面上,其角孔開(kāi)口邊沿6a-6h和凹凸結(jié)構(gòu)9a-9h位于相對(duì)高位的層面上,相對(duì)高、低層位的垂直距離為一個(gè)凹凸波紋的高度H即可。
圖5是本發(fā)明換熱板片和密封墊片采用同邊流的整體簡(jiǎn)約示意圖,目的是為了更好的說(shuō)明相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的通流道1b、3b是怎樣組裝形成的;從圖5的正視圖和D-D單片俯視圖中可以看出換熱板片10d上的密封墊片7c、7d使得流經(jīng)換熱板片10d上的換熱介質(zhì)為左側(cè)同邊流形式,分布在換熱板片縱向中心線12c兩側(cè)的角孔開(kāi)口邊沿5c、6c、5d、6d以及限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu)8c、9c、8d、9d均不在同一層面上,角孔開(kāi)口邊沿5c、5d和凹凸結(jié)構(gòu)8c、8d均位于相對(duì)低位的層面上,角孔開(kāi)口邊沿6c、6d和凹凸結(jié)構(gòu)9c、9d均位于相對(duì)高位的層面上,相對(duì)高、低層位的垂直距離為一個(gè)凹凸波紋的高度H;眾所周知;在組裝一臺(tái)具有同邊流形式的板式換熱器時(shí),所有的換熱板片可以選擇用一副液壓模具壓制出來(lái)的,所有換熱板片上密封墊片的位置可以選擇具有相同的位置,在順序疊裝各換熱板片時(shí),先組裝的換熱板片與緊鄰的另一片后組裝換熱板片相互旋轉(zhuǎn)180°疊裝;在圖5中,設(shè)先組裝的換熱板片10d以及其上的密封墊片位置等與圖5所示意的換熱板片圖形相同并稱(chēng)其為10d板,設(shè)緊鄰的另一片后組裝換熱板片與換熱板片10d相互水平旋轉(zhuǎn)180°并稱(chēng)其為10c板,10d板與10c板均為用同一副液壓模具壓制出來(lái)的完全相同的換熱板片,在這兩片換熱板片10d、10c上密封膠墊7c、7d的原始位置也是相同的,這兩片換熱板片10d、10c不同之處體現(xiàn)在;把換熱板片10d上換熱結(jié)構(gòu)波紋夾角17a原向下的方向旋轉(zhuǎn)180°,使換熱結(jié)構(gòu)波紋夾角17a的方向向上即為換熱板片10c。
經(jīng)過(guò)對(duì)換熱板片10d的旋轉(zhuǎn)180°后,換熱板片10c上角孔開(kāi)口邊沿6c、6d和凹凸結(jié)構(gòu)8c、8d以及密封墊片7c、7d從圖5原右側(cè)的位置上旋轉(zhuǎn)到換熱板片縱向中心線12c的左側(cè),并且是6c、8c、7c在左下方,6d、8d、7d在左上方,同時(shí)10c板上角孔開(kāi)口邊沿5c、5d和凹凸結(jié)構(gòu)9c、9d從圖5原左側(cè)的位置上旋轉(zhuǎn)到換熱板片縱向中心線12c的右側(cè),并且是5c、9c在右下方,5d、9d在右上方;當(dāng)把這兩片經(jīng)過(guò)相互水平旋轉(zhuǎn)180°的換熱板片10d、10c疊裝在一起時(shí),設(shè)首先組裝10d板,再在10d板上組裝10c板并周而復(fù)始;換熱板片10d上位于換熱板片縱向中心線12c右側(cè)相對(duì)高位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿6c、6d的環(huán)平面將與緊鄰的10c板上同樣位于該換熱板片縱向中心線12c右側(cè)相對(duì)低位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿5d、5c的環(huán)平面緊密接觸,由于10d板上的兩個(gè)角孔14c、16a周邊有密封墊片7c、7d,所以這種接觸不光避免了盲流道在匯通流道內(nèi)的出現(xiàn),而且還加強(qiáng)了角孔14c和16a周邊密封墊片7c、7d的密封效果。
同時(shí),換熱板片10d上位于換熱板片縱向中心線12c左側(cè)相對(duì)低位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿5c、5d的環(huán)平面將與10c板上位于換熱板片縱向中心線12c的左側(cè)相對(duì)高位的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿6d、6c的環(huán)平面遙相配合,在10d、10c板上這兩組共四個(gè)角孔開(kāi)口邊沿5c、5d和6c、6d的環(huán)平面之間將在換熱結(jié)構(gòu)11c兩側(cè)形成同一個(gè)組對(duì)中有二個(gè)相對(duì)寬度都是兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的環(huán)流道,由于10d板上換熱板片縱向中心線12c的左側(cè)相對(duì)低位的角孔13c、15a周邊沒(méi)有密封墊片7c、7d,所以這個(gè)兩個(gè)環(huán)流道是換熱介質(zhì)流進(jìn)和流出這兩片換熱板片10d、10c板間換熱結(jié)構(gòu)11c的一對(duì)通環(huán)。
當(dāng)10d、10c板片周而復(fù)始的順序組裝時(shí),每個(gè)匯通流道的管壁均是由具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的環(huán)流道組成的,具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的環(huán)流道將按圖3的A’-A’所示意的那樣,分別并連續(xù)的出現(xiàn)在換熱板片縱向中心線12c的兩側(cè)。
圖6和圖7是本發(fā)明換熱板片和密封墊片采用對(duì)角流的整體簡(jiǎn)約示意圖,可以看出圖6、圖7所展示的換熱板片10e、10f互不相同并不同于圖5和所展示的換熱板片10d、10c,換熱板片10e、10f是用兩副不同的液壓模具壓制出來(lái)的,將密封墊片7e-7h按圖6、圖7的要求組裝好并將這兩片換熱板片10e、10f順序疊裝即可形成具有對(duì)角流換熱形式的可拆板式換熱器。
在由換熱板片10e、10f組成的可拆板式換熱器中,每個(gè)匯通流道的管壁同樣是由具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的環(huán)流道組成的。
在上述實(shí)施例中;具有低流阻結(jié)構(gòu)的可拆板式換熱器包括有換熱板片10a-10f,換熱結(jié)構(gòu)11a-11e,密封墊片7a-7h;在每片換熱板片10a-10f上換熱結(jié)構(gòu)11a-11e兩端有四個(gè)角孔結(jié)構(gòu),這四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)是由兩組對(duì)角孔結(jié)構(gòu)構(gòu)成的,每一組對(duì)的兩個(gè)角孔結(jié)構(gòu)分別位于換熱結(jié)構(gòu)11a-11e的兩端;在每片換熱板片10a-10f上的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c其角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h均在限制和固定密封墊片凹凸結(jié)構(gòu)8a-8h、9a-9h邊泡的內(nèi)側(cè),從角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h的斷面看過(guò)去,角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h的斷面均是一圈平整的環(huán)平面;其特征在于在每片換熱板片10a-10f上換熱結(jié)構(gòu)11a-11e兩端成組對(duì)出現(xiàn)的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,各組對(duì)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e和15a-15c以及14a-14e和16a-16c其角孔開(kāi)口邊沿5a-5h和6a-6h的環(huán)平面所處的相對(duì)層位是不同的,在每片換熱板片10a-10f上有一組對(duì)的兩個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e和15a-15c其角孔開(kāi)口邊沿5a-5h的環(huán)平面位于相對(duì)低位的層面,在同一片換熱板片10a-10f上有另一組對(duì)的兩個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔14a-14e和16a-16c其角孔開(kāi)口邊沿6a-6h的環(huán)平面位于相對(duì)高位的層面。
當(dāng)換熱板片10a-10f疊裝在一起時(shí),在角孔結(jié)構(gòu)中具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c將形成四個(gè)匯通流道,在匯通流道內(nèi)具有不同層位的角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h將在匯通流道的管壁上形成相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的通流道1a、1b、3a、3b。
在每片換熱板片10a-10f上的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,位于相對(duì)高位層面的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿6a-6h的環(huán)平面之外以及同樣位于相對(duì)高位層面同一組對(duì)的兩個(gè)角孔14a-14e和16a-16c周邊有密封墊片7a-7h。
在每片換熱板片10a-10f上,相對(duì)高位、低位不同組對(duì)角孔開(kāi)口邊沿5a-5h與6a-6h的環(huán)平面其垂直距離為一個(gè)凹凸波紋高度H。
把換熱板片10a-10f平放在水平面上,垂直向下看去,換熱板片10a-10f的水平擺放狀態(tài)是在換熱板片10a-10f上可以看到密封墊片7a-7h,與此時(shí)擺放狀態(tài)的換熱板片10a-10f凹凸波紋頂部為同一層位的層面是相對(duì)高位的層面,與此時(shí)擺放狀態(tài)的換熱板片10a-10f凹凸波谷底部為同一層位的層面是相對(duì)低位的層面。
在每片換熱板片上10a-10f的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,可以有零至四個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c和角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h。
換熱介質(zhì)在換熱板片10a-10f上可以是同邊流和對(duì)角流的。
換熱介質(zhì)可以是單流程和多流程的。
四個(gè)匯通流道可以具有相同或不同的口徑,但在任何一個(gè)匯通流道內(nèi)其具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c和角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h以及角孔結(jié)構(gòu)尺寸都是相同的。
在換熱板片10a-10f上,承托密封墊片7a-7h的凹槽底部層位可以與相對(duì)低位層面的換熱板片10a-10f凹凸波谷底部為同一層面,也可以使承托密封墊片7a-7h的凹槽底部層位在換熱板片10a-10f上換熱結(jié)構(gòu)11a-11e波紋高度的中間層面上。
角孔結(jié)構(gòu)包括有限制和固定密封墊片的凹凸結(jié)構(gòu)8a-8h、9a-9h以及在凹凸結(jié)構(gòu)8a-8h、9a-9h的邊泡內(nèi)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c和角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h,同時(shí)還包括有在凹凸結(jié)構(gòu)8a-8h、9a-9h的邊泡內(nèi)沒(méi)有實(shí)際開(kāi)孔口徑和沒(méi)有角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h的角孔形式。
權(quán)利要求
1.具有低流阻結(jié)構(gòu)的可拆板式換熱器包括有換熱板片10a-10f,換熱結(jié)構(gòu)11a-11e,密封墊片7a-7h;在每片換熱板片10a-10f上換熱結(jié)構(gòu)11a-11e兩端有四個(gè)角孔結(jié)構(gòu),這四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)是由兩組對(duì)角孔結(jié)構(gòu)構(gòu)成的,每一組對(duì)的兩個(gè)角孔結(jié)構(gòu)分別位于換熱結(jié)構(gòu)11a-11e的兩端;在每片換熱板片10a-10f上的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c其角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h均在限制和固定密封墊片凹凸結(jié)構(gòu)8a-8h、9a-9h邊泡的內(nèi)側(cè),從角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h的斷面看過(guò)去,角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h的斷面均是一圈平整的環(huán)平面;其特征在于在每片換熱板片10a-10f上換熱結(jié)構(gòu)11a-11e兩端成組對(duì)出現(xiàn)的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,各組對(duì)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e和15a-15c以及14a-14e和16a-16c其角孔開(kāi)口邊沿5a-5h和6a-6h的環(huán)平面所處的相對(duì)層位是不同的,在每片換熱板片10a-10f上有一組對(duì)的兩個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e和15a-15c其角孔開(kāi)口邊沿5a-5h的環(huán)平面位于相對(duì)低位的層面,在同一片換熱板片10a-10f上有另一組對(duì)的兩個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔14a-14e和16a-16c其角孔開(kāi)口邊沿6a-6h的環(huán)平面位于相對(duì)高位的層面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是當(dāng)換熱板片10a-10f疊裝在一起時(shí),在角孔結(jié)構(gòu)中具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c將形成四個(gè)匯通流道,在匯通流道內(nèi)具有不同層位的角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h將在匯通流道的管壁上形成相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度(2×H)的通流道1a、1b、3a、3b。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是在每片換熱板片10a-10f上的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,位于相對(duì)高位層面的兩個(gè)角孔開(kāi)口邊沿6a-6h的環(huán)平面之外以及同樣位于相對(duì)高位層面同一組對(duì)的兩個(gè)角孔14a-14e和16a-16c周邊有密封墊片7a-7h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是在每片換熱板片10a-10f上,相對(duì)高位、低位不同組對(duì)角孔開(kāi)口邊沿5a-5h與6a-6h的環(huán)平面其垂直距離為一個(gè)凹凸波紋高度H。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是把換熱板片10a-10f平放在水平面上,垂直向下看去,換熱板片10a-10f的水平擺放狀態(tài)是在換熱板片10a-10f上可以看到密封墊片7a-7h,與此時(shí)擺放狀態(tài)的換熱板片10a-10f凹凸波紋頂部為同一層位的層面是相對(duì)高位的層面,與此時(shí)擺放狀態(tài)的換熱板片10a-10f凹凸波谷底部為同一層位的層面是相對(duì)低位的層面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是在每片換熱板片上10a-10f的四個(gè)角孔結(jié)構(gòu)中,可以有零至四個(gè)具有實(shí)際開(kāi)孔口徑的角孔13a-13e、15a-15c、14a-14e、16a-16c和角孔開(kāi)口邊沿5a-5h、6a-6h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是換熱介質(zhì)在換熱板片10a-10f上可以是同邊流的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是換熱介質(zhì)在換熱板片10a-10f上可以是對(duì)角流的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式換熱器其特征是換熱介質(zhì)可以是單流程和多流程的。
全文摘要
具有低流阻結(jié)構(gòu)的可拆板式換熱器克服了在現(xiàn)有可拆板式換熱器中由各角孔組成的匯通流道管壁上有蜂窩狀盲孔或平行環(huán)狀盲流道的現(xiàn)象和流體阻力較大的不足,其特點(diǎn)是;在每片換熱板片上的四個(gè)角孔開(kāi)口邊沿均在限制密封墊片凹凸結(jié)構(gòu)邊泡的內(nèi)側(cè),從角孔開(kāi)口邊沿的斷面看過(guò)去,角孔開(kāi)口邊沿的斷面均是一圈平整的環(huán)平面,各組對(duì)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面所處的相對(duì)層位是不同的,相對(duì)高位、低位不同組對(duì)角孔開(kāi)口邊沿的環(huán)平面其垂直距離為一個(gè)凹凸波紋高度,當(dāng)換熱板片疊裝在一起時(shí),各角孔開(kāi)口邊沿將在可拆板式換熱器內(nèi)換熱介質(zhì)的匯通流道管壁上形成相對(duì)寬度具有兩個(gè)凹凸波紋高度的通流道。
文檔編號(hào)F28F3/08GK1979077SQ200510125998
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
發(fā)明者繆志先 申請(qǐng)人:繆志先