CN105737633A - 一种叠片式冷、热交换器及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种叠片式冷、热交换器，其由主片、进气、液管、出气、液管、内侧端板、外侧端板和安装支架组成；所述主片上均匀设置有主片流道翻边孔和小翅片；主片通过主片流道翻边孔互相焊接成整体后密封连接；所述外侧端板均匀设置有串或并联的流道孔；所述内侧端板均匀设置有与主片流道翻边孔相对应的内侧端板流道翻边孔；主片流道翻边孔、内侧端板流道翻边孔、内侧端板、外侧端板和外侧端盖围成的空间，形成密封流道。所述叠片式冷、热交换器采用表面敷有钎料的复合板材，经过冲压成型工艺拉伸成型，其结构简单，制造方便，满足了人们对热交换系统冷、热交换器小型化和更高承压能力的要求。

Description

一种叠片式冷、热交换器及其制造工艺

技术领域

本发明涉及一种叠片式冷、热交换器及其制造工艺，属于散热装置技术领域。

背景技术

目前市面上常规冷、热交换器形式一般分为二大类：

第一类主要有管片式、蛇形管式、平行流式的冷、热交换器，其主要特点是：由金属的管路和金属的散热片两部分组成，两者通过穿管、胀管、焊接等工艺组装而成；工作介质均在带有流道型腔的管路中流动；以上结构均带有多层的散热片（起到增大散热面积的作用）。上述冷、热交换器产品结构相对复杂，管路和散热片不是一体的，受胀管、焊接等工艺的影响较大，散热效果相对较差。

第二类采用层叠带有流道型腔的热交换器（多层叠片）结构，其主要特点是：带有流道型腔的零部件对应层叠；工作介质在流道腔中流动；在临近层叠间装有用于增加散热的散热片以增加散热面积；经组装成型的产品经整体钎焊（高温）而成，上述冷、热交换器对零部件加工精度要求和生产工艺、设备要求高，限制了该型热交换器的高效批量生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术之缺陷，提供一种叠片式冷、热交换器及其制造工艺。

为解决所述技术问题，本发明所采用的技术方案是:

一种叠片式冷、热交换器，其由主片、进气、液管，出气、液管，内侧端板，外侧端板和安装支架组成；所述主片上均匀设置有主片流道翻边孔和小翅片，所述主片流道翻边孔呈上窄下宽结构，所述小翅片为“匚”字形或近“匚”字形，所述主片通过主片流道翻边孔互相焊接成整体后密封连接；所述外侧端板均匀设置有串或并联的流道孔，所述进气、液管口置于外侧端板外侧并与所述流道孔密封连接；所述出气、液管口置于外侧端板外侧并与所述流道孔密封连接；所述内侧端板均匀设置有与主片流道翻边孔相对应的内侧端板流道翻边孔，所述内侧端板通过内侧端板流道翻边孔流道翻边孔与所述主片密封连接，所述内侧端板与所述外侧端板密封连接；所述安装支架与所述内侧端板内侧固定焊接连接。

优化的，所述主片流道翻边孔、内侧端板流道翻边孔、内侧端板、外侧端板围成的空间，形成密封流道；工作介质通过所述进气、液管口与所述出气、液管口在流道中流动。

优化的，所述主片采用竖向或横向安装方式。

优化的，主片、内侧端板、外侧端板均采用表面敷有钎料的复合板材，经过冲压成型工艺拉伸成型。

优化的，所述复合板材母材为铜、铝、不锈钢或铁材料。

优化的，所述复合板材表面钎料为锡基、铅基、锌基、铝基、银基、铜基或镍基钎料。

一种权利要求1至6任一项所述叠片式冷、热交换器的制造工艺，其包括下列步骤：

各部件组装好后，用焊接夹具夹紧固定后进入钎焊炉整体进行钎焊焊接，利用焊接时熔融钎料相对流动的毛细现象，彼此接触面经钎料填充后互相焊接成一体。

本发明具有如下优越性:该发明与现有类型冷、热交换器结构比较，结构简单，制造方便，对不同的热交换功率要求，只要改变散热片数量即可达到，并且可根据工作环境的不同选择不同的主片安装方向、母材和钎料，且可通过改变进出气、液管的位置从而更改流道方向，适应性强，应用广泛。由于翻边孔互相插入后形成的流道为双层结构，且流道和散热片是一体的，热阻更小，流道的结构强度比常规管片结构方式的热交换器的结构强度大很多；在孔周边又添加了可导流风向以增加散热性能的小翅片，形成有利于增加散热性能的紊流现象，使热交换性能大大提高；焊接成型后结构整体性好，由于热交换性能的提高，使同等换热量的热交换器体积比现有类型热交换器体积要小很多，外形整洁美观，结构牢固合理，满足了现代对热交换系统小型化和更高承压能力的要求。

附图说明

下面结合实施例及附图对本发明进行更详细的说明。

图1是本发明的立式叠片式冷、热交换器结构示意图；

图2是本发明的立式叠片式冷、热交换器产品立体图；

图3是本发明的卧式叠片式冷、热交换器结构示意图；

图4是本发明的卧式叠片式冷、热交换器产品立体图；

图中:1、进气、液管；2、主片；3、出气、液管；4、安装支架；5、外侧端板；6、内侧端板；7、小翅片；81、主片流道翻边孔；82、内侧端板流道翻边孔；9、外侧端盖、10、流道孔。

具体实施方式

本发明的范围并不局限于下列实施例。

实施例1

一种叠片式冷、热交换器，其由主片2、进气、液管1、出气、液管3、内侧端板6、外侧端板5、和安装支架4组成；本发明的主片采用的为（1+N）片的形式，可根据具体需要选择合适的数量，进气、液管1、出气、液管3、内侧端板6、外侧端板5、均采用了一片的形式，简化结构，更加便捷；

所述主片上均匀设置有主片流道翻边孔81和小翅片7（小翅片7具有能扰流风向的小叶片，提高换向效率），所述主片流道翻边孔81呈上窄下宽结构，所述小翅片7为“匚”字形或近“匚”字形；所述主片2通过所述主片流道翻边孔81互相密封连接，其通过焊接成整体后实现上述的密封连接，达到密封效果好的特点；所述外侧端板5均匀设置有串联或并联流道孔10，可根据不同需要选择不同的方式，更加便捷。所述进气、液管1置于所述外侧端板5外侧与所述流道孔10密封连接；所述出气、液管3置于所述外侧端板5外侧与所述流道孔10密封连接；所述内侧端板6均匀设置有内侧端板流道翻边孔82，所述内侧端板6通过所述内侧端板流道翻边孔82与所述主片2互相密封连接，所述内侧端板6通与所述外侧端板5铆接后焊接成整体后密封连接；所述安装支架4与所述内侧端板5固定焊接连接。

所述主片流道翻边孔81、所述内侧端板流道翻边孔82、所述流道孔10、所述内侧端板6、所述外侧端板5围成的空间，形成密封流道；工作介质通过所述进气、液管1与所述出气、液管3在流道中流动。

所述主片2采用竖向安装方式。

所述主片2、内侧端板6、外侧端板5均采用表面敷有钎料的复合板材，经过冲压成型工艺拉伸成型。所述复合板材母材为铜、铝、不锈钢或铁材料，当然也可以采用其他金属材料。所述复合板材表面钎料为锡基、铅基、锌基、铝基、银基、铜基或镍基钎料，当然也可以采用其它材料。

所述叠片式冷、热交换器采用铜铁复合板材，各部件组装好后，用夹具夹紧后进入钎焊炉整体经钎焊（高温）焊接处理，利用焊接时熔融钎料相对流动的毛细现象，彼此接触面经钎料填充后互相焊接成一体。

实施例2

本实施例的叠片式冷、热交换器，其与实施例1的叠片式冷、热交换器的不同之处在于，所述主片2采用横向安装方式。

上述各实施例的叠片式冷、热交换器，结构简单，制造方便，对不同的热交换功率要求，只要改变散热片数量即可达到，并且可根据工作环境的不同选择不同的主片安装方向、母材和钎料，且可通过改变进出气、液管的位置从而更改流道方向，适应性强，应用广泛。由于翻边孔互相插入后形成的流道为双层结构，且流道和散热片是一体的，热阻更小，流道的结构强度比常规管片结构方式的热交换器的结构强度大很多；在孔周边又添加了可导流风向以增加散热性能的小翅片，形成有利于增加散热性能的紊流现象，使热交换性能大大提高；焊接成型后结构整体性好，由于热交换性能的提高，使同等换热量的热交换器体积比现有类型热交换器体积要小很多，外形整洁美观，结构牢固合理，满足了现代对热交换系统冷、热交换器小型化和更高承压能力的要求。

Claims (7)

1.一种叠片式冷、热交换器，其特征在于:其由主片、进气、液管，出气、液管，内侧端板，外侧端板和安装支架组成；所述主片上均匀设置有主片流道翻边孔和小翅片，所述主片流道翻边孔呈上窄下宽结构，所述小翅片为“匚”字形或近“匚”字形，所述主片通过主片流道翻边孔互相焊接成整体后密封连接；所述外侧端板均匀设置有串或并联的流道孔，所述进气、液管口置于外侧端板外侧并与所述流道孔密封连接；所述出气、液管口置于外侧端板外侧并与所述流道孔密封连接；所述内侧端板均匀设置有与主片流道翻边孔相对应的内侧端板流道翻边孔，所述内侧端板通过内侧端板流道翻边孔流道翻边孔与所述主片密封连接，所述内侧端板与所述外侧端板密封连接；所述安装支架与所述内侧端板内侧固定焊接连接。

2.根据权利要求1所述的叠片式冷、热交换器，其特征在于:所述主片流道翻边孔、内侧端板流道翻边孔、内侧端板、外侧端板围成的空间，形成密封流道；工作介质通过所述进气、液管口与所述出气、液管口在流道中流动。

3.根据权利要求2所述的叠片式冷、热交换器，其特征在于:所述主片采用竖向或横向安装方式。

4.根据权利要求3所述的叠片式冷、热交换器，其特征在于:主片、内侧端板、外侧端板均采用表面敷有钎料的复合板材，经过冲压成型工艺拉伸成型。

5.根据权利要求4所述的叠片式冷、热交换器，其特征在于:所述复合板材母材为铜、铝、不锈钢或铁材料。

6.根据权利要求5所述的叠片式冷、热交换器，其特征在于:所述复合板材表面钎料为锡基、铅基、锌基、铝基、银基、铜基或镍基钎料。

7.一种权利要求1至6任一项所述叠片式冷、热交换器的制造工艺，其特征在于：其包括下列步骤：

各部件组装好后，用焊接夹具夹紧固定后进入钎焊炉整体进行钎焊焊接，利用焊接时熔融钎料相对流动的毛细现象，彼此接触面经钎料填充后互相焊接成一体。