專利名稱：具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，適用于中央空調(diào)和 冷凍干燥機(jī)。
背景技術(shù)：
板翅式換熱器是常見的一種緊湊式換熱器，它主要由芯體、封頭、接管和支座組 成。其中最關(guān)鍵的部位是由一系列結(jié)構(gòu)單元的進(jìn)行交換的芯體，每一個(gè)結(jié)構(gòu)單元都是有隔 板、環(huán)形頂柱、均分器、翅片和管接頭組成，一般的板翅式換熱器存在著流體介質(zhì)分散不均 勻，換熱效果不好的現(xiàn)象。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對(duì)上述問題，對(duì)傳統(tǒng)的板翅式換熱器的結(jié)構(gòu)做了改進(jìn)，提出了一種 帶有均分器的疊置板翅式換熱器，這種換熱器每層隔板上都設(shè)有均分器，能使介質(zhì)均勻流 動(dòng)該層翅片的各個(gè)方向。解決了制冷工質(zhì)流量小，在通道里分配不均勻，從而使得蒸發(fā)效率 低的現(xiàn)象。本發(fā)明適用于中央空調(diào)和冷凍干燥機(jī)，滿足制冷劑均勻分流的特殊要求。
帶有均分器的疊置板翅式換熱器是采用以下方案實(shí)現(xiàn)的具有介質(zhì)均分器的層疊 板翅結(jié)構(gòu)換熱器，包括蓋板、隔板、翅片、環(huán)形頂柱、均分器和管接頭；所述隔板包括中部的 中心平面和上、下兩端的角孔平面，中心平面在低平面上延伸，角孔平面在延續(xù)的低平面和 高平面上延伸，隔板的四邊設(shè)有由低平面向高平面延伸的折邊，上、下兩端的角孔平面上共 設(shè)有四個(gè)角孔；所述隔板包括第一隔板和第二隔板；第一隔板上第一對(duì)角線上的第一角孔 和第三角孔的角孔平面設(shè)在高平面上，第二對(duì)角線上的第二角孔和第四角孔的角孔平面設(shè) 在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下 延伸至低平面，形成圍繞第一角孔和第三角孔的凸臺(tái)；第二隔板上第一對(duì)角線上的第一角 孔和第三角孔的角孔平面設(shè)在低平面上，第二對(duì)角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面在 高平面上，第二對(duì)角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿 下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第二角孔和第四角孔的凸臺(tái)；第一隔板的第二對(duì)角線 上的第二角孔和第二隔板上第一對(duì)角線上的第一角孔上表面的周邊設(shè)有均分器，第一隔板 的第二對(duì)角線上的第四角孔和第二隔板上第一對(duì)角線上的第三角孔上表面的周邊設(shè)有環(huán) 形頂柱，均分器和環(huán)形頂柱的高度等于凸臺(tái)內(nèi)側(cè)的高度；第一隔板和第二隔板上下疊合，第 一隔板上的角孔低平面下表面和第二隔板的角孔高平面上表面密封連接，若干第一隔板和 第二隔板依次連接構(gòu)成換熱芯體；換熱芯體的上下兩側(cè)用蓋板密封，管接頭設(shè)置在蓋板上。
本發(fā)明密封效果好，解決了制冷工質(zhì)流量小，在通道里分配不均勻，從而使得蒸發(fā) 效率低的現(xiàn)象，能滿足中央空調(diào)和冷凍干燥機(jī)等設(shè)備制冷劑均勻分流的特殊要求，其成本 低，適合批量生產(chǎn)，具有較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，第一隔板上的第二角孔和第四角孔的邊緣分別設(shè)有向 下的定位凸緣，定位凸緣的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣的外徑和第一角孔和第三角3孔的直徑相應(yīng)；第二隔板上的第一角孔和第三角孔的邊緣分別設(shè)有向下的定位凸緣，定位 凸緣的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣的外徑和第二角孔和第四角孔的直徑相應(yīng)。定位 凸緣的設(shè)置使安裝更方便，同時(shí)增加了隔板之間的密封和定位效果。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述均分器是由底部連接在一起的內(nèi)外兩層帶小孔的 擋圈構(gòu)成，內(nèi)外兩層擋圈的小孔位置相互錯(cuò)開，并且在不同的水平面上。均分器的小孔的形 狀可以是橢圓、圓、多邊形，或單個(gè)或由多個(gè)小孔形成。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，隔板帶有沿邊凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，即凸臺(tái)的下延壁延伸至隔板 角部的折邊，和折邊形成銳角夾角 65°，加強(qiáng)角部的強(qiáng)度。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在相鄰的隔板之間設(shè)有翅片，翅片的四角設(shè)有角孔，第 一隔板上方的第一翅片，與第一隔板第一對(duì)角線的兩個(gè)角孔相對(duì)應(yīng)角孔的被切成開放的缺 口，第二隔板上方的第二翅片，與第二隔板第二角線的兩個(gè)角孔相對(duì)應(yīng)角孔的被切成開放 的缺口，開放的缺口與凸臺(tái)形狀相適應(yīng)。若干個(gè)隔板相互連接并和翅片以其構(gòu)成換熱芯體。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述均分器內(nèi)圈均分小孔設(shè)置在內(nèi)圈的中上部(角孔 水平線以上)，換熱介質(zhì)均勻分散，到達(dá)外圈，外圈均分小孔設(shè)置在外圈頂部，介質(zhì)必須填滿 各個(gè)角孔組成的角孔匯通流道，并蓄積到一定的量才能超過外圈均分小孔的邊沿并均勻的 擴(kuò)散到該層翅片內(nèi)。
本發(fā)明中，隔板間的角孔部位設(shè)有均分器和環(huán)形頂柱，均分器使介質(zhì)均勻分散到 芯體的各個(gè)隔板之間，環(huán)形頂柱連接上層隔板沿邊凸臺(tái)的底部，起到了很好的支撐作用，加 強(qiáng)了芯體的承壓能力。



參照附圖1、3、7、9，具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器是由上蓋板1、介質(zhì) 一進(jìn)口接管2、介質(zhì)二出口 3、介質(zhì)二進(jìn)口 4、介質(zhì)一出口 5、至少兩個(gè)隔板6a和6b、下蓋板7、至少兩個(gè)翅片8a和Sb、均分器9. 1、環(huán)形頂柱9. 2。均分器9. 1設(shè)在隔板6的低平面 11上，對(duì)角線Xl另一端的低平面11上是環(huán)形頂柱9. 2，介質(zhì)進(jìn)出口接管2、3、4、5分別設(shè)在 上蓋板1的上方。隔板6上四角的翻邊這有防皺切口 6. 1。
參照附圖3AJB和圖4A、4B所示，隔板6ει、^被沖壓成盤狀結(jié)構(gòu)，隔板6a、6b四 邊設(shè)有從低平面向上延伸的折邊6.2，折邊6.2與低平面11的夾角為95° 105°。隔板 6a的第一對(duì)角線Xl兩端有兩個(gè)帶凸臺(tái)6. 3的角孔6. 4a、6. 6a,隔板6a的第二對(duì)角線X2兩 端有兩個(gè)帶定位凸緣的角孔6. fe、6. 7a。第二隔板6b的第二對(duì)角線X4兩端有兩個(gè)帶凸臺(tái) 6. 3的角孔6. 4b,6. 6b，第二隔板北的第一對(duì)角線X3兩端有兩個(gè)帶定位凸緣的角孔6. 5b、 6.7b。每個(gè)隔板上四個(gè)角孔中，對(duì)角的兩個(gè)角孔大小相同。兩對(duì)的角孔大小根據(jù)具體流體 介質(zhì)流量設(shè)計(jì)。
參照?qǐng)D5，第一隔板6a上第一角孔6. 4a的角孔平面設(shè)在高平面10上，第四角孔 6. fe設(shè)在低平面11上，第一角孔6.如的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁 12向下延伸至低平面11，形成圍繞第一角孔6. 的凸臺(tái)6. 3。第四角孔6. 的邊緣設(shè)有 向下的定位凸緣13，定位凸緣13的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣13的外徑和第一角孔 6. 的直徑相應(yīng)。第一角孔6. 的下延壁12與高平面成鈍角夾角α、β角。
參照?qǐng)D6，第二隔板6b上的第一角孔6. 5b的角孔平面設(shè)在低平面11上，第四角 孔6. 4b的角孔平面設(shè)在高平面10上，第四角孔6. 4b的角孔平面在高平面10上向四周延 伸后，再沿下延壁12向下延伸至低平面11，形成圍繞第四角孔的凸臺(tái)6. 3。第二隔板上的 第一角孔6.恥的邊緣設(shè)有向下的定位凸緣13，定位凸緣13的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位 凸緣13的外徑和第四角孔6. 4b的直徑相應(yīng)。第四角孔6. 4b的下延壁12與高平面成鈍角 夾角α、β角。
參照?qǐng)D10，隔板6a上無沿邊凸臺(tái)6. 3的角孔位置上設(shè)有均分器9. 1，均分器所在 對(duì)角線另一端設(shè)有環(huán)形頂柱9. 2。均分器9. 1不僅使得介質(zhì)能均勻的擴(kuò)散到翅片8中，而 且起到了加強(qiáng)芯體承壓能力的作用。同時(shí)環(huán)形頂柱也起到加強(qiáng)芯體承壓能力的作用。
參照附圖7A、7B、8A、8B所示，翅片8按照隔板6的結(jié)構(gòu)加工，同樣翅片8也有兩種 8a和8b，它們的不同在于翅片8上角孔的位置不同。為了能和隔板6 —致，翅片8a的第一 對(duì)角線Xl上的角孔被切開，形成開放的缺口 8. 1。翅片8b的第二對(duì)角線X2上的角孔被切 開，形成開放的缺口 8. 1。翅片8的形式可以為鋸齒形、平直形、多孔形、百葉窗形、波紋形的 一種。翅片8的高度要低于隔板6的翻邊6. 2的高度。
參照附圖9A、9B，均分器9. 1是由底部9. 2連接在一起的內(nèi)外兩層帶小孔的擋圈 9. Ia和9. Ib構(gòu)成，內(nèi)外兩層擋圈的小孔9. Ic和9. Id位置相互錯(cuò)開，并且在不同的水平面 上。均分器內(nèi)圈均分小孔9. Ic設(shè)置在內(nèi)圈9. Ia的中上部，外圈均分小孔9. Id設(shè)置在外 圈9. Ib頂部。
在上述的層疊式板翅式換熱器中，不同流體介質(zhì)的通道是間隔重疊的，整個(gè)換熱 器包括管接頭使用釬焊進(jìn)行連接和密封。權(quán)利要求
1.具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，包括蓋板、隔板、翅片、環(huán)形頂柱、均分器 和管接頭；所述隔板包括中部的中心平面和上、下兩端的角孔平面，中心平面在低平面上延 伸，角孔平面在延續(xù)的低平面和高平面上延伸，隔板的四邊設(shè)有由低平面向高平面延伸的 折邊，上、下兩端的角孔平面上共設(shè)有四個(gè)角孔；所述隔板包括第一隔板和第二隔板；其特 征是，第一隔板上第一對(duì)角線上的第一角孔和第三角孔的角孔平面設(shè)在高平面上，第二對(duì) 角線上的第二角孔和第四角孔的角孔平面設(shè)在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面 在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第一角孔和第三角孔 的凸臺(tái)；第二隔板上第一對(duì)角線上的第一角孔和第三角孔的角孔平面設(shè)在低平面上，第二 對(duì)角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上，第二對(duì)角線上第二角孔和第四角孔 的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第二角孔 和第四角孔的凸臺(tái)；第一隔板的第二對(duì)角線上的第二角孔和第二隔板上第一對(duì)角線上的第 一角孔上表面的周邊設(shè)有均分器，第一隔板的第二對(duì)角線上的第四角孔和第二隔板上第一 對(duì)角線上的第三角孔上表面的周邊設(shè)有環(huán)形頂柱，均分器和環(huán)形頂柱的高度等于凸臺(tái)內(nèi)側(cè) 的高度；第一隔板和第二隔板上下疊合，第一隔板上的角孔低平面下表面和第二隔板的角 孔高平面上表面密封連接，若干第一隔板和第二隔板依次連接構(gòu)成換熱芯體；換熱芯體的 上下兩側(cè)用蓋板密封，管接頭設(shè)置在蓋板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，其特征是，所述均 分器是由底部連接在一起的內(nèi)外兩層帶小孔的擋圈構(gòu)成，內(nèi)外兩層擋圈的小孔位置相互錯(cuò) 開，并且在不同的水平面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，其特征是，第一隔 板上的第二角孔和第四角孔的邊緣分別設(shè)有向下的定位凸緣，定位凸緣的高度和隔板的厚 度相當(dāng)，定位凸緣的外徑和第一角孔和第三角孔的直徑相應(yīng)；第二隔板上的第一角孔和第 三角孔的邊緣分別設(shè)有向下的定位凸緣，定位凸緣的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣的 外徑和第二角孔和第四角孔的直徑相應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，其特征是，所述凸 臺(tái)的下延壁延伸至隔板角部的折邊，和折邊形成銳角夾角 65°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，其特征是，在相 鄰的隔板之間設(shè)有翅片，翅片的四角設(shè)有角孔，第一隔板上方的第一翅片，與第一隔板第一 對(duì)角線的兩個(gè)角孔相對(duì)應(yīng)角孔的被切成開放的缺口，第二隔板上方的第二翅片，與第二隔 板第二角線的兩個(gè)角孔相對(duì)應(yīng)角孔的被切成開放的缺口，開放的缺口與凸臺(tái)形狀相適應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，其特征是，所述均 分器內(nèi)圈均分小孔設(shè)置在內(nèi)圈角孔水平線以上，外圈均分小孔設(shè)置在外圈頂部。
全文摘要
具有介質(zhì)均分器的層疊板翅結(jié)構(gòu)換熱器，第一對(duì)角線上的角孔平面設(shè)在高平面上，第二對(duì)角線上的角孔平面設(shè)在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面四周形成圍繞第一角孔和第三角孔的凸臺(tái)；第二隔板上第一對(duì)角線上的第一角孔和第三角孔的角孔平面設(shè)在低平面上，第二對(duì)角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上，第二對(duì)角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面四周形成圍繞第二角孔和第四角孔的凸臺(tái)；第一隔板的第二對(duì)角線上的第二角孔和第二隔板上第一對(duì)角線上的第一角孔上表面的周邊設(shè)有均分器，第一隔板的第二對(duì)角線上的第四角孔和第二隔板上第一對(duì)角線上的第三角孔上表面的周邊設(shè)有環(huán)形頂柱，均分器和環(huán)形頂柱的高度等于凸臺(tái)內(nèi)側(cè)的高度。
文檔編號(hào)F28F9/22GK102042772SQ20101057783
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者凌祥, 徐榮飛 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué), 無錫宏盛換熱器制造有限責(zé)任公司