CN106802104A - 换热器波纹板 - Google Patents
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Abstract
一种换热器波纹板，包括有波纹板基板，于波纹板基板上设置有波纹筋条以及第一同源进口和第一同源出口，波纹筋条为平滑的弧形结构，波纹筋条自第一同源进口延伸至第一同源出口；于波纹板基板上还设置有辅助筋条，辅助筋条与波纹筋条相互独立设置。本发明将波纹筋条设计为平滑的弧形结构，这样，由波纹筋条构成的流通通道为一条平滑的弧形通道，流体在弧形通道内流通，相比于传统的锐角结构而言，波纹板基板上没有“角状结构”，流体在通道内流通更为顺畅，该结构设计可以降低流体流动产生的阻力，从而达到平衡换热器内部阻力的目的。另外，由于流体流通顺畅，其流量也能够得到较大程度地提高，从而提高了换热器的换热效率。
Description
技术领域
本发明涉及换热器设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种换热器波纹板。
背景技术
波纹板是板式换热器中重要的组成部件，其具有流体流通导向以及换热功能。
一种现有技术中使用较为广泛的典型的波纹板结构为：包括有基板以及冲压成型于基板上的筋条，筋条呈锐角结构自基板一端指向基板的另一端，筋条设置有多条，全部的筋条平行设置，相邻的两条筋条之间间隔设置并形成流通通道，低温流体或高温流体通过流通通道进行流动。
传统的波纹板存在大量的角状结构，流体在流通通道内流动会对筋条产生较大的冲击力，传统波纹板的结构设计不仅使换热器的运行阻力失衡，形成了流体流动死角，而且筋条对流体的阻碍作用较大，限制了换热器的流量，进而影响了换热器的换热效率。
发明内容
(一)技术问题
综上所述，如何平衡换热器内部流体运行阻力、防止流体流动死角的出现，提高换热器的换热效率，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
(二)技术方案
本发明提供了一种换热器波纹板，包括有波纹板基板，于所述波纹板基板上开设有第一同源进口、第一同源出口、第二同源进口以及第二同源出口，于所述波纹板基板上设置有波纹筋条，所述波纹筋条设置有多条，相邻的两条所述波纹筋条之间形成有用于流体流通的流通通道，所述第一同源进口以及所述第一同源出口于所述波纹板基板上同侧设置，所述第二同源进口以及所述第二同源出口于所述波纹板基板上同侧设置；
所述波纹筋条为平滑的弧形结构，所述波纹筋条自所述第一同源进口延伸至所述第一同源出口；
由所述波纹筋条形成的所述流通通道的两端开口分别朝向所述第一同源进口以及所述第一同源出口；
于所述波纹板基板上还设置有辅助筋条，所述辅助筋条与所述波纹筋条相互独立设置，所述辅助筋条均布于所述波纹板基板上。
优选地，所述波纹筋条与所述波纹板基板一体成型；所述辅助筋条与所述波纹板基板一体成型。
优选地，所述波纹筋条的高度为1.8mm-2.2mm；所述辅助筋条的高度为1.8mm-2.2mm。
优选地，所述波纹筋条由多条筋条单元组成，于同一条所述波纹筋条中、相邻的两条所述筋条单元之间间隔设置。
优选地，相邻的两条所述波纹筋条所包含的所述筋条单元错位设置。
优选地，所述波纹筋条通过冲压工艺成型于所述波纹板基板上；所述辅助筋条通过冲压工艺成型于所述波纹板基板上。
优选地，所述波纹板基板为不锈钢制波纹板基板，或，所述波纹板基板为铜制波纹板基板。
(三)有益效果
通过上述结构设计，本发明将波纹筋条设计为平滑的弧形结构，这样，由波纹筋条构成的流通通道为一条平滑的弧形通道，流体在弧形通道内流通，相比于传统的锐角结构而言，波纹板基板上没有“角状结构”，流体在通道内流通更为顺畅，该结构设计可以平衡流体流动产生的阻力，从而达到换热器通道截面阻力降平衡的目的。另外，由于流体流通顺畅，其流量也能够得到较大程度地提高，从而提高了换热器的换热效率。
附图说明
图1为本发明实施例中换热器波纹板的结构示意图；
在图1中，部件名称与附图编号的对应关系为：
波纹板基板1、波纹筋条2、辅助筋条3、第一同源进口a、第一同源出口b。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参考图1，图1为本发明实施例中换热器波纹板的结构示意图。
本发明提供了一种换热器波纹板，包括有波纹板基板1，波纹板基板1包括有两种，一种为铜制波纹板基板，另一种为不锈钢制波纹板基板。
在波纹板基板1上开设有第一同源进口a、第一同源出口b、第二同源进口以及第二同源出口。第一同源进口a与第一同源出口b用于同一种流体通过，其可以为低温流体，也可以为高温流体。第二同源进口与第二同源出口用于同一种流体通过，当第一同源进口a与第一同源出口b用于低温流体(高温流体)流通时，第二同源进口与第二同源出口则用于高温流体(低温流体)流通。
以第一同源进口a以及第一同源出口b为例，第一同源进口a用于流体进入，流体通过波纹板基板1后，由第一同源出口b流出。
本发明在波纹板基板1上设置有波纹筋条2，波纹筋条2通过冲压工艺直接成型于波纹板基板1上，其高度在1.8mm-2.2mm之间。波纹筋条2设置有多条，相邻的两条波纹筋条2之间形成有用于流体流通的流通通道。
基于上述结构设计，本发明还提出了如下优化设计：
1、第一同源进口a以及第一同源出口b于波纹板基板1上同侧设置，第二同源进口以及第二同源出口于波纹板基板1上同侧设置。如此设置，便于整个换热器内波纹板基板1的罗列设置以及换热器内部流体流通通道的构建。
2、波纹筋条2为平滑的弧形结构，波纹筋条2自第一同源进口a延伸至第一同源出口b。该优化设计为本发明的改进重点，将波纹筋条2设计为平滑的弧形结构，这样，由波纹筋条2构成的流通通道为一条平滑的弧形通道，流体在弧形通道内流通，相比于传统的锐角结构而言，波纹板基板1上没有“角状结构”，流体在通道内流通更为顺畅，该结构设计可以降低流体流动产生的阻力，从而达到平衡换热器内部流体运行阻力的目的。另外，由于流体流通顺畅，其流量也能够得到较大程度地提高，从而提高了换热器的换热效率。
3、由波纹筋条2形成的流通通道的两端开口分别朝向第一同源进口a以及第一同源出口b。
4、对于本领域技术人员而言，波纹板基板1大多采用长方形结构设计，在波纹板基板1上设置了波纹筋条2，由波纹筋条2构建出的流通通道可以用于流体的流通。为了进一步提高热能交换效率，波纹板基板1应当设置更多的波纹结构，因此，本发明在波纹板基板1上还设置有辅助筋条3，辅助筋条3与波纹筋条2独立设置，辅助筋条3均布于波纹板基板1上。
在波纹板基板1上均布有波纹筋条2以及辅助筋条3，通过上述两种筋条结构，可以增加波纹板基板1与流体之间的接触面积，从而达到提高热能交换效率的目的。
具体地，波纹筋条2与波纹板基板1一体成型；辅助筋条3与波纹板基板1一体成型。波纹板基板1采用铜制或者铝制结构，通过冲压工艺直接在波纹板基板1上成型出波纹筋条2以及辅助筋条3。
在本发明中，波纹筋条2的高度为1.8mm-2.2mm；辅助筋条3的高度为1.8mm-2.2mm。波纹筋条2的最佳设计高度为2.0mm，辅助筋条3的最佳设计高度为2.0mm。
金属具有热胀冷缩的特点，因此，为了避免波纹筋条2与高温流体接触出现膨胀变形的情况，本发明对波纹筋条2进行了结构设计：波纹筋条2由多条筋条单元组成，于同一条波纹筋条2中、相邻的两条筋条单元之间间隔设置。波纹筋条2由多条筋条单元组成，每一条筋条单元的长度较短，因此，即使其受热膨胀或者受冷收缩，对于每一条筋条单元而言，其变形量较小，从宏观上看，其变形可以不计，因此，通过该结构设计解决了波纹筋条2设置整个波纹板基板1的变形问题。
基于上述结构设计，相邻的两条波纹筋条2所包含的筋条单元错位设置。当然，相邻的两条波纹筋条2所包含的筋条单元也可以采用并行的结构设计。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (7)
1.一种换热器波纹板，包括有波纹板基板(1)，于所述波纹板基板上开设有第一同源进口(a)、第一同源出口(b)、第二同源进口以及第二同源出口，于所述波纹板基板上设置有波纹筋条(2)，所述波纹筋条设置有多条，相邻的两条所述波纹筋条之间形成有用于流体流通的流通通道，其特征在于，
所述第一同源进口以及所述第一同源出口于所述波纹板基板上同侧设置，所述第二同源进口以及所述第二同源出口于所述波纹板基板上同侧设置；
所述波纹筋条为平滑的弧形结构，所述波纹筋条自所述第一同源进口延伸至所述第一同源出口；
由所述波纹筋条形成的所述流通通道的两端开口分别朝向所述第一同源进口以及所述第一同源出口；
于所述波纹板基板上还设置有辅助筋条(3)，所述辅助筋条与所述波纹筋条相互独立设置，所述辅助筋条均布于所述波纹板基板上。
2.根据权利要求1所述的换热器波纹板，其特征在于，
所述波纹筋条与所述波纹板基板一体成型；
所述辅助筋条与所述波纹板基板一体成型。
3.根据权利要求1所述的换热器波纹板，其特征在于，
所述波纹筋条的高度为1.8mm-2.2mm；
所述辅助筋条的高度为1.8mm-2.2mm。
4.根据权利要求1所述的换热器波纹板，其特征在于，
所述波纹筋条由多条筋条单元组成，于同一条所述波纹筋条中、相邻的两条所述筋条单元之间间隔设置。
5.根据权利要求4所述的换热器波纹板，其特征在于，
相邻的两条所述波纹筋条所包含的所述筋条单元错位设置。
6.根据权利要求1至5任一项所述的换热器波纹板，其特征在于，
所述波纹筋条通过冲压工艺成型于所述波纹板基板上；
所述辅助筋条通过冲压工艺成型于所述波纹板基板上。
7.根据权利要求6所述的换热器波纹板，其特征在于，
所述波纹板基板为不锈钢制波纹板基板，或，所述波纹板基板为铜制波纹板基板。
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