CN102338578B - 封闭式双通道板翅式散热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种封闭式双通道板翅式散热器，其特征是由波纹形翅片等组成各传热单元层；在各传热单元层中，一排介质流道呈左右对称分置为与介质入口管相通的介质入口流道，以及与介质出口管相通的介质出口流道，同一传热单元层中的介质入口管和介质出口管处在传热单元层的同一端，在传热单元层的另一端，介质入口流道和介质出口流道之间是以一组折返流道相连通形成介质折返端；多层传热单元层构成传热芯体，第一介质和第二介质分别流动在相邻的传热单元层中，形成第一介质与第二介质之间的纯逆流流动。本发明以金属钛为材质，散热效率高、耐腐蚀性能强。
Description
技术领域
本发明涉及板翅式散热设备，更具体地说是用于淡水、海水、冷冻液等粘度较低、流量较小的介质的快速冷却的散热设备。
背景技术
板翅式散热器因其传热效率高，被广泛地应用在工业与民用领域，其主要功能是快速冷却或加热工艺介质。
目前，板翅式散热器常见的结构型式为单侧开放的错流流动方式，一侧介质为空气，直接来源于大气，另一侧介质为被冷却或被加热液体，此类板翅式散热器常采用铝制材料制成，为了适应某些高温、高压场合的需要，不锈钢板翅式散热器的应用也越来越多。但对于液体和液体之间的传热场合，已有技术中单侧开放式结构因其有一侧为开放而无法使用。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种效率高、具有较好的耐腐蚀性能，适用于在海水和其他流体之间进行热量交换的封闭式双通道板翅式散热器。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：
本发明封闭式双通道板翅式散热器的结构特点是：
由平行设置的上下隔板、夹持在上下隔板之间的波纹形翅片、分别对上下隔板形成两侧面封闭和一端封闭的侧部封条和端面封条组成各传热单元层；
在所述各传热单元层中，以所述波纹形翅片和上下隔板构成处同一平面上、相互平行的一排介质流道，所述一排介质流道呈左右对称分置为与介质入口管相通的介质入口流道，以及与介质出口管相通的介质出口流道，同一传热单元层中的介质入口管和介质出口管处在传热单元层的同一端，在所述传热单元层的另一端，介质入口流道和介质出口流道之间是以处在同一平面上的一组折返流道以流道之间一一对应地相连通形成介质折返端；
多层传热单元层以层间的上下叠压构成传热芯体，在所述传热芯体的上端面和下端面分别设置压板，第一介质和第二介质分别流动在相邻的传热单元层中，所述相邻的传热单元层中的介质折返端是处在相对的两端，形成第一介质与第二介质之间的纯逆流流动。
本发明封闭式双通道板翅式散热器的结构特点也在于：
所述折返流道与介质入口流道及介质出口流道相互垂直，位于所述折返流道与介质入口流道之间的接缝，以及位于折返流道与介质出口流道之间的接缝均为与折返流道呈45°的斜线。
所述封闭式双通道板翅式散热器中所有构件是以金属钛为材质。
所述波纹形翅片和压板是通过真空钛基钎焊连接形成扩展的传热面。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、本发明采用双通道传热芯体，被冷却介质与冷却介质处于逆流状态，与已有技术中的板翅式散热器的错流流动方式相比，大大降低了不可逆损失，提高了散热效率。
2、本发明可以采用压力容器用工业纯钛制造，在常温下能生成保护性很强的氧化膜，具有非常优良的耐蚀性能，能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、湿氯、氧化性酸、有机酸、碱等的腐蚀，材料的强度/重量比很高，在重量限制严格的场合此优点显得特别重要。
3、本发明中两路封闭式通道分别通过接管与系统管路相连接，传热介质对环境的影响小。
4、本发明在各相互为焊接的构件之间采用真空钛基钎焊连接，焊料充满度好，不仅成形美观，而且可得到足够的焊接强度。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明俯视结构示意图；
图3为本发明中第一介质流程示意图；
图4为本发明中第二介质流程示意图；
图5为图2的A-A视图；
图中标号：1螺套；2接管；3封头体；4端面封条；5压板；6上下隔板；7侧部封条；8介质入口流道；9介质出口流道；10折返流道；11波纹形翅片；3a第一介质入口管；3b第一介质出口管；3c第二介质入口管；3d第二介质出口管。
具体实施方式
参见图1、图2和图5，本实施例中封闭式双通道板翅式散热器的结构特点是：
由平行设置的上下隔板6、夹持在上下隔板6之间的波纹形翅片11、分别对上下隔板6形成两侧面封闭和一端封闭的侧部封条7和端面封条4组成各传热单元层；
参见图3和图4，在各传热单元层中，以波纹形翅片11和上下隔板6构成处同一平面上、相互平行的一排介质流道，一排介质流道呈左右对称分置为与介质入口管相通的介质入口流道8，以及与介质出口管相通的介质出口流道9，同一传热单元层中的介质入口管和介质出口管处在传热单元层的同一端，在传热单元层的另一端，介质入口流道8和介质出口流道9之间是以处在同一平面上的一组折返流道10以流道之间一一对应地相连通形成介质折 返端；
图1和图5所示，多层传热单元层以层间的上下叠压构成传热芯体，在传热芯体的上端面和下端面分别设置压板5；第一介质和第二介质分别流动在相邻的传热单元层中，相邻的传热单元层中的介质折返端是处在相对的两端，形成第一介质与第二介质之间的纯逆流流动，图3所述即为第一介质流程示意图，图4所示即为第二介质流程示意图；其中，第一介质是冷却介质，可以是海水，第二介质是被冷却介质。
图2所示，第一介质入口管3a和第一介质出口管3b同处在传热芯体的左侧；第二介质入口管3c和第二介质出口管3d同处在传热芯体的右侧。
具体实施中，图3和图4所示，折返流道10与介质入口流道8及介质出口流道9相互垂直，位于折返流道10与介质入口流道8之间的接缝，以及位于折返流道10与介质出口流道9之间的接缝均为与折返流道呈45°的斜线。
图1所示，在传热芯体的两端分别设置由封头体3、接管2和螺套1构成的管箱，以螺套1在接管2和外部接管进行连接，螺套的形式便于快速安装；波纹形翅片11和传热芯体的上端面和下端面上的压板5是通过真空钛基钎焊连接形成扩展的传热面，这一形式可以有效提高传热效率。
本实施例中的封闭式双通道板翅式散热器中所有构件是以金属钛为材质，由于钛材翅片成形工艺复杂，为了避免钛薄板在冷成形时易产生裂纹，本实施例中钛材波纹形翅片11是采用钛带加工成形，在波纹形翅片11成形前对钛带进行退火处理，以保证波纹形翅片11的成形质量。
Claims (3)
1.一种封闭式双通道板翅式散热器，其特征是：
由平行设置的上下隔板(6)、夹持在上下隔板(6)之间的波纹形翅片（11）、分别对上下隔板(6)形成两侧面封闭和一端封闭的侧部封条(7)和端面封条（4）组成各传热单元层；
在所述各传热单元层中，以所述波纹形翅片(11)和上下隔板(6)构成处同一平面上、相互平行的一排介质流道，所述一排介质流道呈左右对称分置为与介质入口管相通的介质入口流道(8)以及与介质出口管相通的介质出口流道(9)，同一传热单元层中的介质入口管和介质出口管处在传热单元层的同一端，在所述传热单元层的另一端，介质入口流道(8)和介质出口流道(9)之间是以处在同一平面上的一组折返流道(10)以流道之间一一对应地相连通形成介质折返端；
多层传热单元层以层间的上下叠压构成传热芯体，在所述传热芯体的上端面和下端面分别设置压板(5)，第一介质和第二介质分别流动在相邻的传热单元层中，所述相邻的传热单元层中的介质折返端是处在相对的两端，形成第一介质与第二介质之间的纯逆流流动。
2.根据权利要求1所述的封闭式双通道板翅式散热器，其特征是所述折返流道(10)与介质入口流道(8)及介质出口流道(9)相互垂直，位于所述折返流道(10)与介质入口流道(8)之间的接缝，以及位于所述折返流道(10)与介质出口流道(9)之间的接缝均为与折返流道呈45°的斜线。
3.根据权利要求1所述的封闭式双通道板翅式散热器，其特征是所述封闭式双通道板翅式散热器中所有构件是以金属钛为材质。
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