CN103424024A - 板式换热器及其板片 - Google Patents

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CN103424024A
CN103424024A CN2012101501003A CN201210150100A CN103424024A CN 103424024 A CN103424024 A CN 103424024A CN 2012101501003 A CN2012101501003 A CN 2012101501003A CN 201210150100 A CN201210150100 A CN 201210150100A CN 103424024 A CN103424024 A CN 103424024A
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高强
黄宁杰
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杭州三花研究院有限公司
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Abstract

本发明公开了一种板式换热器的板片,该板片的两个隔离角孔(11)均位于长度方向上的第一端,其进口角孔(12)和出口角孔(13)均位于长度方向上的第二端;其第一换热面(21)上还设有将其分隔为第一流通区域(211)和第二流通区域(212)的隔离凸起(213),所述进口角孔(12)位于所述第一流通区域(211)内,所述出口角孔(13)位于所述第二流通区域内(212);所述隔离凸起(213)由所述第二端向所述第一端延伸,并在该第一端,所述第一换热面(21)上设有连通所述第一流通区域(211)和所述第二流通区域(212)的连通通道(214)。该板片的结构设计能够在板片整体尺寸不变的前提下延长冷媒的流路长度,并缩短冷媒的流路宽度,从而能够提高冷媒的流速,进而提高换热效率。此外,本发明公开了若干种包括上述板片的板式换热器。

Description

板式换热器及其板片
技术领域
[0001] 本发明涉及板式换热器技术领域,特别涉及一种板式换热器的板片。此外,本发明还涉及包括该板片的板式换热器。
背景技术
[0002] 板式换热器是一种常用的换热器,可用于水-水热交换、水-制冷剂热交换。与功能相同的套管式换热器、壳管式换热器相比,板式换热器具有更高的换热效率,因此换热器更加紧凑,重量也更轻,广泛应用于制冷空调、化工和水处理等多个行业。板式换热器的基本原理是在多块换热板片之间形成相互间隔的流道,两种热交换介质(通常是液体或者液气两相态)在相间的流道中通过换热板片进行热交换。换热板片通常表面设有多个凸槽形成的分流元件,换热介质通过凸槽进行流动。相邻的板片间隔很小,因此介质在板片之间流速较闻,可以提供较闻的换热效率。
[0003] 具体地,请参考图1,图1为现有技术中一种板式换热器的板片的结构示意图。
[0004] 如图1所示,该板片包括两个换热面,分别为第一换热面W I和第二换热面,定义朝向外侧的一面(亦即所能看到的一面)为第一换热面2' 1,朝向内侧的一面(亦即所不能看到的一面)为第二换热面;如图1所示,板片的四个角上依次设有四个角孔,该四个角孔中,在第一换热面上,左边两个为隔离角孔P 1,右边两个角孔中,一个为进口角孔P 2,一个为出口角孔P 3;该两个隔离角孔I' I的周围可以设有密封部件,以便该密封部件能够与相邻的板片形成密封。此外,如图1所示,在第一换热面上,还设有V型凸起形成的分流元件,显然,该V型凸起在第二换热面上形成V型槽3'。
[0005] 板式换热器包括多个上述板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置,亦即使得第η板片上第一换热面2' I的两个隔离角孔I' I的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面上的进口角孔I' 2和出口角孔I' 3的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面2' I的进口角孔I' 2与出口角孔I' 3与第η+1板片上的第二换热面上隔离角孔I' I之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面2' I上的进口角孔I' 2进入,最后进入第一换热面2' I上的出口角孔I' 3中。亦即,如图1所示,冷媒由上端的进口角孔I, 2进入,沿着板片的长度方向向下流,再由下端的出口角孔I' 3流出。
[0006] 然而,上述现有技术中板式换热器的板片存在有如下缺陷:
[0007] 相邻板片之间冷媒的流路为沿着板片的长度方向由上到下或由下到上,整体的流路长度较短,并且流通宽度为板片的整个宽度,因而在流体的流量较小的前提下,相邻板片之间冷媒的流速较低,从而导致换热效率低。
发明内容
[0008] 本发明要解决的技术问题为提供一种板式换热器的板片,该板片的结构设计能够在板片整体尺寸不变的前提下延长冷媒的流路长度,并缩短冷媒的流路宽度,从而能够提高冷媒的流速,进而提高换热效率。此外,本发明还提供若干种包括上述板片的板式换热器。
[0009] 为解决上述技术问题,本发明提供一种板式换热器的板片,该板片的四个角上依次设有四个角孔;上述四个角孔中,其中二者为隔离角孔,该两个隔离角孔的周围在板片的第一换热面上形成有与相邻板片密封的密封部件,另外二者中一个为进口角孔,另一个出口角孔;所述第一换热面上还设有多个分流元件;
[0010] 两个所述隔离角孔均位于所述板片的长度方向上的第一端,对应地,所述进口角孔和所述出口角孔均位于所述板片的长度方向上的第二端;
[0011] 所述第一换热面上还设有将其分隔为第一流通区域和第二流通区域的隔离凸起,所述进口角孔位于所述第一流通区域内,所述出口角孔位于所述第二流通区域内;所述隔离凸起由所述第二端向所述第一端延伸,并在该第一端,所述第一换热面上设有连通所述第一流通区域和所述第二流通区域的连通通道。
[0012] 优选地,在所述第一换热面上所述分流元件为V型槽,该V型槽同时在板片另一侧的第二换热面上形成V型凸起;所述第一流通区域的V型槽和所述第二流通区域的V型槽的方向相反,所述V型槽的冲压深度与相邻V型槽的间距的比值的范围为0.03〜1。
[0013] 优选地,在所述第一换热面上所述分流元件为点状凸起,该点状凸起同时在板片另一侧的第二换热面上形成点状凹槽。优选地,在所述第一换热面上所述分流元件为间隔排列的点状凸起和点状凹槽,该点状凸起和点状凹槽同时在板片另一侧的第二换热面上形成点状凹槽和点状凸起。
[0014] 优选地,所述点状凸起的顶部和所述点状凹槽的底部均设有便于焊接的平面部。
[0015] 优选地,在所述第一换热面上所述分流元件为块状分布并间隔排列的斜凸起和斜凹槽,该斜凸起和斜凹槽同时在 板片另一侧的第二换热面上形成块状分布并间隔排列的斜凹槽和斜凸起。
[0016] 优选地,间隔排列的斜凸起和斜凹槽沿板片的宽度方向分布有多排,并且在板片的长度方向上相邻排的斜凸起和斜凹槽对称设置。
[0017] 优选地,所述斜凸起的顶部和所述斜凹槽的底部均设有便于焊接的平面部。
[0018] 优选地,在所述第一换热面上所述板片的长度方向上的第一端的两个角上分别形成有一个凸起部,两个所述隔离角孔分别设于该两个凸起部上,该凸起部形成所述密封部件。
[0019] 此外,为解决上述技术问题,本发明还提供一种板式换热器,包括上述任一项所述的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面的两个隔离角孔的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面上的进口角孔和出口角孔的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面的进口角孔与出口角孔与第η+1板片上的第二换热面上隔离角孔之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面上的进口角孔进入第一流通区域,经过所述流通通道,再进入第二流通区域,最后进入第一换热面上的出口角孔中;其中,η彡1,并且η为整数。
[0020] 优选地,第η板片上第一换热面上的隔离凸起与第η+1板片上第一换热面上的隔离凸起错位设置。
[0021] 此外,本发明还提供一种板式换热器,包括上述“第三个优选地”所代表的技术方案中的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面的两个隔离角孔的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面上的进口角孔和出口角孔的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面的进口角孔与出口角孔与第η+1板片上的第二换热面上隔离角孔之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面上的进口角孔进入第一流通区域,经过所述流通通道,再进入第二流通区域,最后进入第一换热面上的出口角孔中;其中,η彡1,并且η为整数;
[0022] 所述第二换热面还包括处于点状凹槽的周围的平板面,第η板片上第一换热面上的点状凸起与第η+1板片上的第二换热面上点状凹槽错开设置,以便第η板片上第一换热面上的点状凸起的顶端部焊接于所述平板面上。
[0023] 此外,本发明还提供一种换热器,包括上述“第四个优选地”所代表的技术方案中的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面的两个隔离角孔的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面上的进口角孔和出口角孔的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面的进口角孔与出口角孔与第η+1板片上的第二换热面上隔离角孔之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面上的进口角孔进入第一流通区域,经过所述流通通道,再进入第二流通区域,最后进入第一换热面上的出口角孔中;其中,η彡1,并且η为整数;
[0024] 第η板片上第一换热面上的点状凸起的顶端部与第η+1板片上的第二换热面上点状凸起的顶端部焊接。
[0025] 此外,本发明还提供一种换热器,包括上述“第五个优选地”所代表的技术方案中的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面的两个隔离角孔的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面上的进口角孔和出口角孔的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面的进口角孔与出口角孔与第η+1板片上的第二换热面上隔离角孔之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面上的进口角孔进入第一流通区域,经过所述流通通道,再进入第二流通区域,最后进入第一换热面上的出口角孔中;其中,η 彡1,并且η为整数;
[0026] 第η板片上第一换热面上的斜凸起的顶端部与第η+1板片上的第二换热面上斜凸起的顶端部交叉成X型设置,并焊接。
[0027] 在本发明中,两个所述隔离角孔均位于所述板片的长度方向上的第一端,对应地,所述进口角孔和所述出口角孔均位于所述板片的长度方向上的第二端;所述第一换热面上还设有将其分隔为第一流通区域和第二流通区域的隔离凸起,所述进口角孔位于所述第一流通区域内,所述出口角孔位于所述第二流通区域内;所述隔离凸起由所述第二端向所述第一端延伸,并在该第一端,所述第一换热面上设有连通所述第一流通区域和所述第二流通区域的连通通道。
[0028] 工作时,冷媒流体由进口角孔进入,冷媒先是在第一流通区域沿着板片的长度方向流动,直至板片的第一端,经过流通通道进入第二流通区域,然后再沿着板片长度方向向第二端流动,最终进入进口角孔中。由此可知,冷媒的流道大体成U型,相对现有技术,流路长度大约增加了一倍,并且流路宽度减少了一半,因而该板片的结构设计能够在板片整体尺寸不变的前提下延长了冷媒的流路长度,并缩短了冷媒的流路宽度,从而能够提高冷媒的流速,进而提闻换热效率。
[0029] 此外,本发明所提供的上述各种板式换热器,其技术效果与上述板片的技术效果相同,因而在此不再赘述。
附图说明
[0030] 图1为现有技术中一种板式换热器的板片的结构示意图;
[0031] 图2为本发明第一种实施例中板式换热器的板片的结构示意图;
[0032] 图3为本发明第一种实施例中与图2中的板片相邻的板片的结构示意图;
[0033] 图4为图2和图3中板片反向叠加后组成板式换热器后的结构示意图;
[0034] 图5为图2和图3中板片的V型槽的截面示意图;
[0035] 图6为本发明第二种实施例中板式换热器的板片的结构示意图;
[0036] 图7为图6中的板片与其相邻的板片反向叠加后组成板式换热器后的结构示意图;
[0037] 图8为图6中AA向的剖视图;
[0038] 图9为图7中BB向的剖视图;
[0039] 图10为在图9的基础上作了进一步改进后的结构示意图;
[0040] 图11为本发明第三种实施例中板式换热器的板片的结构示意图;
[0041] 图12为图11中的板片与其相邻的板片反向叠加后组成板式换热器后的结构示意图;
[0042] 图13为图11中AA向的剖视图;
[0043] 图14为图12中BB向的剖视图;
[0044] 图15为本发明第四种实施例中板式换热器的板片的结构示意图;
[0045] 图16为图15中的板片与其相邻的板片反向叠加后组成板式换热器后的结构示意图;
[0046] 图17为图15中AA向的剖视图;
[0047] 图18为图16中BB向的剖视图。
[0048] 其中,图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0049] I' I隔离角孔;I' 2进口角孔;I' 3出口角孔;
[0050] 2' I第一换热面;
[0051] 3' V 型槽。
[0052] 图2至图18中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0053] 11隔离角孔;12进口角孔;13出口角孔;
[0054] 21第一换热面;211第一流通区域;212第二流通区域;213隔离凸起;214连通通道;22第二换热面;221平板面;23凸起部;
[0055] 31点状凸起;32点状凹槽;
[0056] 41斜凸起;42斜凹槽;43平面部;
[0057] 5V 型槽。
具体实施方式
[0058] 本发明的核心为提供一种板式换热器的板片,该板片的结构设计能够在板片整体尺寸不变的前提下延长冷媒的流路长度,并缩短冷媒的流路宽度,从而能够提高冷媒的流速,进而提高换热效率。此外,本发明另外的核心为提供若干种包括上述板片的板式换热器。
[0059] 为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。在以下说明中,长度方向的定义为:每幅图从顶部到底部或者从底部到顶部的方向为长度方向;宽度方向的定义为:每幅图从左至右或者从右至左的方向为宽度方向。在以下陈述中分流部件为中心换热区域的凸起或凹陷的部件,角孔周围的条状凸起或凹槽不属于本发明所述的分流部件。
[0060] 请参考图2至图5,图2为本发明第一种实施例中板式换热器的板片的结构示意图;图3为本发明第一种实施例中与图2中的板片相邻的板片的结构示意图;图4为图2和图3中板片反向置加后组成板式换热器后的结构不意图;图5为图2和图3中板片的V型槽的截面示意图。
[0061] 在本发明的基础技术方案中,如图2和图3所示,本发明所提供的板片,其四个角上依次设有四个角孔;上述四个角孔中,其中二者为隔离角孔11,该两个隔离角孔11的周围在板片的第一换热面21上形成有与相邻板片密封的密封部件,另外二者中一个为进口角孔12,另一个出口角孔13 ;第一换热面21上还设有多个分流元件。
[0062] 在上述结构的基础上,如图2和图3所示,两个隔离角孔11均位于板片的长度方向上的第一端,对应地,进口角孔12和出口角孔13均位于板片的长度方向上的第二端;第一换热面21上还设有将其分隔为第一流通区域211和第二流通区域212的隔离凸起213,进口角孔12位于第一流通区域211内,出口角孔13位于第二流通区域212内;隔离凸起213由第二端向第一端延伸,并在该第一端,第一换热面21上设有连通第一流通区域211和第二流通区域212的连通通道214。
[0063] 工作时,冷媒流体由进口角孔12进入,冷媒先是在第一流通区域211沿着板片的长度方向流动,直至板片的第一端,经过流通通道进入第二流通区域212,然后再沿着板片长度方向向第二端流动,最终进入进口角孔12中。由此可知,冷媒的流道大体成U型,相对现有技术,流路长度大约增加了一倍,并且流路宽度减少了一半,因而该板片的结构设计能够在板片整体尺寸不变的前提下延长了冷媒的流路长度,并缩短了冷媒的流路宽度,从而能够提闻冷媒的流速,进而提闻换热效率。
[0064] 在第一种实施例中,如图2和图3所示,在第一换热面21上分流元件为V型槽5,该V型槽5同时在板片另一侧的第二换热面22上形成V型凸起;第一流通区域211的V型槽5和第二流通区域212的V型槽5的方向相反。在该种结构中,第一流通区域211的V型槽5和第二流通区域212的V型槽5的方向相反,在此基础上,如下文,当两个板片反向叠加时,第η片上第一流通区域211的V型槽5与第η+1片上第一流通区域211的V型槽5反向设置,以便两个板片之间能够实现焊接,并形成流体通道。
[0065] 如图4所示,上述两个相邻的板片反向叠加,将图3中的板片沿着顺时针转动180度后,然后将其置于图2中的板片上,便可以得到图4中的板式换热器。从而得到如下技术目的:
[0066] 使得第η板片上第一换热面21的两个隔离角孔11的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面22上的进口角孔12和出口角孔13的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面21的进口角孔12与出口角孔13与第η+1板片上的第二换热面22上隔离角孔11之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面21上的进口角孔12进入第一流通区域211,经过流通通道,再进入第二流通区域212,最后进入第一换热面21上的出口角孔13中;其中,η彡1,并且η为整数。
[0067] 在该种结构中,本发明所提供的板式换热器的技术效果与上述板片的技术效果,基本相同,因而在此不再赘述。
[0068] 进一步地,如图4所示,第η板片上第一换热面21上的隔离凸起213与第η+1板片上第一换热面21上的隔离凸起213错位设置。该种结构设计能够防止两个板片上的隔离凸起213发生干涉。
[0069] 此外,如图3和图5所示,V型槽5的冲压深度Dp与相邻V型槽5的间距Ph的比值的范围为0.03〜1。
[0070] V型槽5的冲压深度Dp影响流道的高度以及对应的槽的总体宽度和数量,而V型槽5的间距Ph则会影响流体的扰动次数,这两个参数都会对流体的换热以及流动阻力产生影响,存在一个换热与阻力平衡的最佳设计点:当Dp与Ph的比值在0.03〜1的范围,则可获得换热及压降的较优效果。
[0071] 在上述基础技术方案中,还可以作出进一步改进,从而得到本发明的第二种实施例。具体地,请参考图6至图10,图6为本发明第二种实施例中板式换热器的板片的结构不意图;图7为图6中的板片与其相邻的板片反向置加后组成板式换热器后的结构不意图;图8为图6中AA向的剖视图;图9为图7中BB向的剖视图;图10为在图9的基础上作了进一步改进后的结构示意图。
[0072] 在第二种实施例中,如图6所示,在第一换热面21上分流元件为点状凸起31,该点状凸起31同时在板片另一侧的第二换热面22上形成点状凹槽32。在该种结构设计中,点状凸起31或点状凹槽32的设置使得换`热流体的流动不再只是依顺序流经各个凹槽,而是根据路径以及阻力自由分配和混合,因此每个点的换热可以更加均衡。此外,点状凸起31或点状凹槽32的存在加强了换热流体的扰动,在经过点状凸起31或点状凹槽32的时候会发生边界层的分离,以增强换热。
[0073] 具体地,点状凸起31或点状凹槽32的压制形状的映射形状可以是圆形,也可以大体是三角形、梯形、椭圆形等形状。为使冷却板的流动更加均匀,点状凸起31的外径D需在lmnTl5mm,而且各行(或者列)的外径也可以不同。此外,点状凸起31的高度越高,则两块板片之间的间距增大,换热流体的流速降低,换热能力降低;而板片的间距减小,则换热流体的流速增大,流体流动阻力增加。因此同样存在一个优选的设计,使板片的流动阻力在合理范围,点状凸起31的高度Dp在0.5mnT5mm,并且如图8和图9所示,并点状凸起31的高度Dp的起算基准为第一换热面21。
[0074] 如图7所示,在第二种实施例中,本发明所提供的板式换热器包括多个上述板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;反向设置与图2和图3中的板片方向叠加的方法相同,因而在此不再赘述,最终能够实现下述技术目的:第η板片上第一换热面21的两个隔离角孔11的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面22上的进口角孔12和出口角孔13的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面21的进口角孔12与出口角孔13与第η+1板片上的第二换热面22上隔离角孔11之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面21上的进口角孔12进入第一流通区域211,经过流通通道,再进入第二流通区域212,最后进入第一换热面21上的出口角孔13中;其中,η彡1,并且η为整数。
[0075] 如图9所示,第η板片上第一换热面21上的点状凸起31的顶端部与第η+1板片上的第二换热面22上点状凹槽32的开口端焊接。
[0076] 在上述焊接方式中,在安装时,点状凸起31的顶端部与点状凹槽32的开口端之间有可能具有缝隙,因而可能导致焊接不良,产生虚焊。有鉴于此,可以作出如下改进:
[0077] 如图10所示,第二换热面22还包括处于点状凹槽32的周围的平板面221,第η板片上第一换热面21上的点状凸起31与第η+1板片上的第二换热面22上点状凹槽32错开设置,以便第η板片上第一换热面21上的点状凸起31的顶端部焊接于平板面221上。该种焊接结构为点和面的焊接,能够避免虚焊的发生,从而提高了焊接质量。
[0078] 在上述基础技术方案的基础上,还可以作出进一步改进,从而得到本发明的第三种实施例。具体地,请参考图11至图14,图11为本发明第三种实施例中板式换热器的板片的结构示意图;图12为图11中的板片与其相邻的板片反向叠加后组成板式换热器后的结构示意图;图13为图11中AA向的剖视图;图14为图12中BB向的剖视图。
[0079] 如图11所示,在该第三种实施例中,第一换热面21上分流元件为间隔排列的点状凸起31和点状凹槽32,该点状凸起31和点状凹槽32同时在板片另一侧的第二换热面22上形成点状凹槽32和点状凸起31。
[0080] 在本发明的第二种实施例中,如图8所示,冷媒流体在板片之间的流动是一种二维的流动,沿板片的平面流动;而本第三种实施例中,如图13所示,点状凸起31凹槽相隔,依次出现,因而冷媒流体在沿板片的平面运动的基础上,还存在上下运动,亦即是一种三维的流动,从而能够使得换热效果更佳。进一步地,该点状凸起31的顶部和点状凹槽32的底部设有便于焊接的平面部,在该种结构设计中,当相邻的两个板片焊接时,即使出现装配误差,仍然可以使得点状凸起31的顶部的平 面部与点状凹槽32的底部平面部部分接触,从而保证焊接效果。
[0081] 具体地,在该实施例中,点状凸起31的高度Dp在0.5mnT5mm,其中,需要说明的是,如图13所示,第一换热面21上的点状凸起31的高度Dp的起算基准为第一换热面21,第二换热面22上的点状凸起31的高度Dp的起算基准为第二换热面22。
[0082] 如图12所示,在第三种实施例中,本发明所提供的板式换热器包括多个上述板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;反向设置与图2和图3中的板片方向叠加的方法相同,因而在此不再赘述,最终能够实现下述技术目的:第η板片上第一换热面21的两个隔离角孔11的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面22上的进口角孔12和出口角孔13的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面21的进口角孔12与出口角孔13与第η+1板片上的第二换热面22上隔离角孔11之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面21上的进口角孔12进入第一流通区域211,经过流通通道,再进入第二流通区域212,最后进入第一换热面21上的出口角孔13中;其中,η彡1,并且η为整数。
[0083] 并且,如图14所示,第η板片上第一换热面21上的点状凸起31的顶端部与第η+1板片上的第二换热面22上点状凸起31的顶端部焊接。在该种焊接结构中,两个点状凸起31的顶端部焊接,相对于图9中的焊接结构,二者之间的缝隙更小,因而能够提高焊接的质量。
[0084] 在上述技术方案的基础上,还可以作出另一种改进,从而得到本发明的第四种实施例。具体地,请参考图15至图18,图15为本发明第四种实施例中板式换热器的板片的结构示意图;图16为图15中的板片与其相邻的板片反向叠加后组成板式换热器后的结构示意图;图17为图15中AA向的剖视图;图18为图16中BB向的剖视图。
[0085] 在该第四种实施例中,如图15和图17所示,在第一换热面21上分流元件为块状分布并间隔排列的斜凸起41和斜凹槽42,该斜凸起41和斜凹槽42同时在板片另一侧的第二换热面22上形成块状分布并间隔排列的斜凹槽42和斜凸起41。
[0086] 在该种结构中,如图17所示,该间隔排列的斜凸起41和斜凹槽42的结构设计也能实现流体的三维流动,因而换热效果也更佳;并且,在此基础上,由于凸起和凹槽是倾斜设置,因而流动方向上,流体的流动方向可以根据斜凹槽42和斜凸起41的倾斜角度而变化,从而能够进一步使得流体充分混合,提高换热效果。
[0087] 进一步地,如图15所示,间隔排列的斜凸起41和斜凹槽42沿板片的宽度方向分布有多排,并且在板片的长度方向上相邻排的斜凸起41和斜凹槽42对称设置。该种结构设计可以使得流体每经过一个斜凹槽42或斜凸起41便变化一次方向,因而能够更进一步使得流体充分混合,提高换热效果。
[0088] 此外,如图17所示,斜凸起41的顶部和斜凹槽42的底部均设有便于焊接的平面部43。如下文,两个板片的斜凸起41的顶端部焊接时,该种结构设计能够提高焊接面积,从而保证焊接质量。
[0089] 如图16所示,在第四种实施例中,本发明所提供的板式换热器包括多个上述板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;反向设置与图2和图3中的板片方向叠加的方法相同,因而在此不再赘述,最终能够实现下述技术目的:第η板片上第一换热面21的两个隔离角孔11的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面22上的进口角孔12和出口角孔13的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面21的进口角孔12与出口角孔13与第η+1板片上的第二换热面22上隔离角孔11之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面21上的进口角孔12进入第一流通区域211,经过流通通道,再进入第二流通区域212,最后进入第一换热面 21上的出口角孔13中;其中,η彡1,并且η为整数。
[0090] 并且,如图17所示,第η板片上第一换热面21上的斜凸起41的顶端部与第η+1板片上的第二换热面22上斜凸起41的顶端部交叉成X型设置,并焊接。在该种结构中,两个斜凸起41的顶端部交叉成X型设置,当公差及装配合理时,该种结构设计具有最大的焊接面积;并且,当公差及装配不合理时,该种结构设计仍能够保证部分平面接触,从而保证了焊接质量。此外,由于两个斜凸起41或斜凹槽42成X型设置,因而流体在该部分形成叉流,从而使得流体能够更加混合,提闻换热效率。
[0091] 以上对本发明所提供的板式换热器及其板片进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种板式换热器的板片,该板片的四个角上依次设有四个角孔;上述四个角孔中,其中二者为隔离角孔(11),该两个隔离角孔(11)的周围在板片的第一换热面(21)上形成有与相邻板片密封的密封部件,另外二者中一个为进口角孔(12),另一个为出口角孔(13);所述第一换热面(21)上还设有多个分流元件;其特征在于, 两个所述隔离角孔(11)均位于所述板片的长度方向上的第一端,对应地,所述进口角孔(12)和所述出口角孔(13)均位于所述板片的长度方向上的第二端; 所述第一换热面(21)上还设有将其分隔为第一流通区域(211)和第二流通区域(212)的隔离凸起(213),所述进口角孔(12)位于所述第一流通区域(211)内,所述出口角孔(13)位于所述第二流通区域内(212);所述隔离凸起(213)由所述第二端向第一端延伸,并在该第一端,所述第一换热面(21)上设有连通所述第一流通区域(211)和所述第二流通区域(212)的连通通道(214)。
2.如权利要求1所述的板式换热器的板片,其特征在于,在所述第一换热面(21)上所述分流元件为V型槽(5),该V型槽(5)同时在板片另一侧的第二换热面(22)上形成V型凸起;所述第一流通区域(211)的V型槽(5)和所述第二流通区域(212)的V型槽(5)的方向相反,所述V型槽(5)的冲压深度与相邻V型槽(5)的间距的比值的范围为0.03〜1。
3.如权利要求1所述的板式换热器的板片,其特征在于,在所述第一换热面(21)上所述分流元件为点状凸起(31),该点状凸起(31)同时在板片另一侧的第二换热面(22)上形成点状凹槽(32)。
4.如权利要求1所述的板式换热器的板片,其特征在于,在所述第一换热面(21)上所述分流元件为间隔排列的点状凸起(31)和点状凹槽(32),该点状凸起(31)和点状凹槽(32)同时在板片另一侧的第二换热面(22)上形成点状凹槽(32)和点状凸起(31)。
5.如权利要求4所述的板`式换热器的板片,其特征在于,所述点状凸起(31)的顶部和所述点状凹槽(32)的底部均设有便于焊接的平面部。
6.如权利要求1所述的板式换热器的板片,其特征在于,在所述第一换热面(21)上所述分流元件为块状分布并间隔排列的斜凸起(41)和斜凹槽(42),该斜凸起(41)和斜凹槽(42)同时在板片另一侧的第二换热面(22)上形成块状分布并间隔排列的斜凹槽(42)和斜凸起(41)。
7.如权利要求6所述的板式换热器的板片,其特征在于,间隔排列的斜凸起(41)和斜凹槽(42)沿板片的宽度方向分布有多排,并且在板片的长度方向上相邻排的斜凸起(41)和斜凹槽(42)对称设置。
8.如权利要求7所述的板式换热器的板片,其特征在于,所述斜凸起(41)的顶部和所述斜凹槽(42)的底部均设有便于焊接的平面部(43)。
9.如权利要求1至8任一项所述的板式换热器的板片,其特征在于,在所述第一换热面(21)上所述板片的长度方向上的第一端的两个角上分别设有一个凸起部(23),两个所述隔离角孔(11)分别设于该两个凸起部(23)上,该凸起部(23)形成所述密封部件。
10.一种板式换热器,其特征在于,包括多个权利要求1至9任一项所述的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面(21)的两个隔离角孔(11)的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面(22 )上的进口角孔(12)和出口角孔(13)的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面(21)的进口角孔(12)与出口角孔(13)与第η+1板片上的第二换热面(22)上隔离角孔(11)之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面(21)上的进口角孔(12)进入第一流通区域(211),经过所述流通通道(214),再进入第二流通区域(212),最后进入第一换热面(21)上的出口角孔(13)中;其中,η彡1,并且η为整数。
11.如权利要求10所述的板式换热器,其特征在于,第η板片上第一换热面(21)上的隔离凸起(213)与第η+1板片上第一换热面(21)上的隔离凸起(213)错位设置。
12.—种板式换热器,其特征在于,包括多个权利要求4所述的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面(21)的两个隔离角孔(11)的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面(22 )上的进口角孔(12 )和出口角孔(13)的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面(21)的进口角孔(12)与出口角孔(13)与第η+1板片上的第二换热面(22)上隔离角孔(11)之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面(21)上的进口角孔(12)进入第一流通区域(211),经过所述流通通道(214),再进入第二流通区域(212),最后进入第一换热面(21)上的出口角孔(13)中;其中,η彡1,并且η为整数; 所述第二换热面(22)还包括处于点状凹槽(32)的周围的平板面(221),第η板片上第一换热面(21)上的点状凸起(31)与第η+1板片上的第二换热面(22)上点状凹槽(32)错开设置,以便第η板片上第一换热面(21)上的点状凸起(31)的顶端部焊接于所述平板面(221)上。
13.—种板式换热器,其特征在于,包括多个权利要求5或6所述的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面(21)的两个隔离角孔(11)的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面(22)上的进口角孔(12)和出口角孔(13)的周围部分·密封连接,同时第η板片上第一换热面(21)的进口角孔(12)与出口角孔(13)与第η+1板片上的第二换热面(22)上隔离角孔(11)之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面(21)上的进口角孔(12)进入第一流通区域(211),经过所述流通通道(214),再进入第二流通区域(212),最后进入第一换热面(21)上的出口角孔(13)中;其中,η彡I,并且η为整数; 第η板片上第一换热面(21)上的点状凸起(31)的顶端部与第η+1板片上的第二换热面(22)上点状凸起(31)的顶端部焊接。
14.一种板式换热器,其特征在于,包括多个权利要求7至9任一项所述的板片,该多个板片排列设置,并且相邻的板片反向设置;在各个板片中,第η板片上第一换热面(21)的两个隔离角孔(11)的周围的密封部件分别与第η+1板片上的第二换热面(22)上的进口角孔(12)和出口角孔(13)的周围部分密封连接,同时第η板片上第一换热面(21)的进口角孔(12)与出口角孔(13)与第η+1板片上的第二换热面(22)上隔离角孔(11)之间具有间隙,以便冷媒可由第一换热面(21)上的进口角孔(12)进入第一流通区域(211),经过所述流通通道(214),再进入第二流通区域(212),最后进入第一换热面(21)上的出口角孔(13)中;其中,η彡1,并且η为整数; 第η板片上第一换热面(21)上的斜凸起(41)的顶端部与第η+1板片上的第二换热面(22 )上斜凸起(41)的顶端部交叉成X型设置,并焊接。
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