熱交換板和具有該熱交換板的板式熱交換器的制造方法
【專利說明】
[0001] 板的板式熱交換器
技術領域
[0002] 本發(fā)明涉及熱交換器領域。具體地，本發(fā)明涉及一種熱交換板以及具有該熱交換 板的板式熱交換器。
【背景技術】
[0003] 近年來，板式熱交換器廣泛地應用于諸如空調、冰箱、冷水機組、熱泵等設備中。通 常，板式熱交換器包括多個熱交換板，多個熱交換板通過諸如釬焊、全焊、半焊等方式或者 以可拆卸的方式接合在一起，它們之間的空間形成用于換熱流體流通的通道。當換熱流體 流過所述通道時，與熱交換板接觸，從而實現熱交換。
[0004] 圖1 (a)示出一種常見的具有人字形圖案的熱交換板。如圖所示，所述熱交換板 具有板主體，在板主體的整個表面上具有凹凸的人字形圖案。這樣的熱交換板能夠在整個 板主體表面上提供良好的流體分布，從而能夠實現較高的換熱效率。然而，對于這樣的熱交 換板來說，在例如通過釬焊、全焊或半焊等方式或者以可拆卸的方式進行安裝時，彼此相鄰 的熱交換板的人字形圖案以相反的方向安裝，即，相鄰兩個熱交換板上的對應的一組人字 形圖案在安裝時僅僅有兩個安裝接觸點，這使得整個板式熱交換器的強度不高。而且，這樣 的熱交換板的厚度不能太薄，否則也會出現強度不滿足要求的問題，從而使得整個板式熱 交換器的可靠性下降。
[0005] 圖1 (b)示出另一種常見的具有"點波（dimple)"形圖案的熱交換板。如圖所示， 所述熱交換板具有板主體，在板主體的整個表面上具有多個凸部和凹部，所述多個凸部和 凹部間隔設置。這樣的多個熱交換板在安裝時，彼此相鄰的熱交換板的多個凸部相接觸。由 此，與具有人字形圖案的熱交換板相比，凹部與凸部之間的過渡曲面更為合理，安裝接觸點 的分布也更為合理，使得整個板式熱交換器具有較好的強度。并且，相應地能夠減小熱交 換板的厚度，從而達到節(jié)約成本的目的。然而，與上述的具有人字形圖案的熱交換板相比， 該熱交換板的流體分布較差，從而影響熱交換效率。
[0006] 因此，對于組裝熱交換板而得到的板式熱交換器存在一種需求，S卩，希望在保證良 好的熱交換效率的情況下能夠確保熱交換器的接合強度，并且能夠降低熱交換板的制造成 本，由此降低板式熱交換器的制造成本。

【發(fā)明內容】

[0007] 由此，本發(fā)明提供一種熱交換板，所述熱交換板能夠具有良好的熱交換效率，同時 能夠提供更合理的安裝接觸點分布，由此在對多個熱交換板進行組裝時，能夠實現強度可 靠的板式熱交換器，并且所述熱交換板能夠被制造得更薄，從而能夠降低熱交換板的制造 成本。
[0008] 根據本發(fā)明，提供一種所述熱交換板，包括板主體，所述板主體的表面上設置有多 個凹部和凸部，其中所述多個凹部和凸部沿第一方向交替設置并且沿與所述第一方向相垂 直的第二方向交替設置，所述多個凸部的頂部具有沿所述第一方向的細長形狀。
[0009] 通過這樣的結構設置，當換熱流體沿縱向流過板主體時，縱向旁通減小，從而橫向 分配加強，更利于橫向流動。并且，由于凸部的細長形狀，更利于渦流的產生。由此，提高了 熱交換效率。此外，基于凸部的細長形狀，當通過諸如釬焊、半焊或全焊等方式或者以可拆 卸的方式對多個熱交換板進行安裝時，安裝接觸面積增大，并且凸部與凹部之間的過渡曲 面更利于應力分布，從而能夠保證熱交換器的良好的強度，熱交換板的厚度可以相應地被 減小，實現成本的減少。
[0010] 在一實施例中，相鄰凸部與凹部之間以斜面過渡連接，而相鄰凹部之間以曲面槽 過渡連接,所述曲面槽的底部高于所述凹部的底部。
[0011] 在一實施例中，沿凸部的細長方向相鄰的三個凹部或凸部所構成的三角形的頂角 的范圍在50°至160°之間。發(fā)明人發(fā)現，通過這樣的設置，能夠進一步改善流體分布、便 于潤流的廣生，從而提商熱受換效率。
[0012] 優(yōu)選地，所述頂角的范圍在70°至150°之間。
[0013] 在一實施例中，每個凸部具有第一邊和第二邊，所述第一邊和/或第二邊為曲線 形或直線形。
【主權項】
1. 一種熱交換板，所述熱交換板包括板主體，所述板主體的表面上設置有多個凹部和 凸部，其中所述多個凹部和凸部沿第一方向交替設置并且沿與所述第一方向相垂直的第二 方向交替設置，所述多個凸部的頂部具有沿所述第一方向的細長形狀。
2. 根據權利要求1所述的熱交換板，其中，相鄰凸部與凹部之間以斜面過渡連接，而相 鄰凹部之間以曲面槽過渡連接,所述曲面槽的底部高于所述凹部的底部。
3. 根據權利要求1或2所述的熱交換板，其中，沿凸部的細長方向相鄰的三個凹部或凸 部所構成的三角形的頂角的范圍在50°至160°之間。
4. 根據權利要求3所述的熱交換板，其中，所述頂角的范圍在70°至150°之間。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的熱交換板，其中，每個凸部具有第一邊和第二邊， 所述第一邊和/或第二邊為曲線形或直線形。
6. 根據權利要求5所述的熱交換板，其中，每個凸部具有第三邊和第四邊，所述第三邊 與所述第四邊的夾角的角度范圍在0°至180°之間。
7. 根據權利要求6所述的熱交換板，其中，所述凸部的頂部形狀為
8. 根據權利要求6所述的熱交換板，其中，所述夾角的角度范圍在20°至110°之間。
9. 根據權利要求8所述的熱交換板，其中，所述第一邊和所述第二邊均為弧形，且所述 第一邊的曲率大于所述第二邊的曲率。
10. 根據權利要求8所述的熱交換板，其中，所述第一邊為直線形，所述第二邊為弧形。
11. 根據權利要求7-10中任一項所述的熱交換板，其中，所述多個凹部的底部具有圓 形形狀或多邊形形狀。
12. 根據權利要求1所述的熱交換板，其中，所述第一方向與縱向成一銳角角度、與縱 向成一鈍角角度、與縱向相平行或者與縱向相垂直。
13. 根據權利要求1所述的熱交換板，其中，所述熱交換板包括至少兩個熱交換板單 元，其中在任意兩個相鄰的交換板單元中所述第一方向的取向呈人字型。
14. 一種板式熱交換器，包括以相互重疊的狀態(tài)相接合的如前述權利要求中任一項所 述的多個熱交換板，并且在它們之間的空間形成用于換熱流體流動的通道。
15. 根據權利要求14所述的板式熱交換器，其中，所述多個熱交換板通過釬焊、半焊或 全焊的方式接合在一起。
16. 根據權利要求14所述的板式熱交換器，其中，所述多個熱交換板以可拆卸的方式 接合在一起。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熱交換板，所述熱交換板包括板主體，所述板主體的表面上設置有多個凹部和凸部，其中所述多個凹部和凸部沿第一方向交替設置并且沿與所述第一方向相垂直的第二方向交替設置，所述多個凸部的頂部具有沿所述第一方向的細長形狀。本發(fā)明還公開了一種板式熱交換器，包括上述的熱交換板。通過本發(fā)明的熱交換板以及包含所述熱交換板的板式熱交換器，能夠在保證良好的熱交換效率的情況下確保熱交換器的良好的強度、并且能夠降低熱交換板的制造成本。
【IPC分類】F28F3-02
【公開號】CN104807361
【申請?zhí)枴緾N201410043032
【發(fā)明人】魏文建, 張志鋒, 格洛比克 伊茲托克
【申請人】丹佛斯微通道換熱器（嘉興）有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月29日
【公告號】WO2015113468A1