CN114061338B - 一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器 - Google Patents
一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114061338B CN114061338B CN202111401584.XA CN202111401584A CN114061338B CN 114061338 B CN114061338 B CN 114061338B CN 202111401584 A CN202111401584 A CN 202111401584A CN 114061338 B CN114061338 B CN 114061338B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cold fluid
- fluid
- cold
- unit body
- fluid channels
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 449
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 31
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 20
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 7
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 6
- 210000005056 cell body Anatomy 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
本申请涉及一种热交换单元，包括单元体，每个所述单元体上沿竖直方向开设有多个第一热流体通道；所述单元体上沿水平方向开设有多个第二热流体通道，多个所述第二热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上；所述单元体上沿水平方向开设有多个第三热流体通道，所述第三热流体通道两个端点之间的连线与第二热流体通道两个端点之间连线垂直，多个所述第三热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上；所述单元体上且位于相邻的多组第一热流体通道之间所在的位置开设有多个第一冷流体通道；本申请具有提高对热流体降温冷却效果的优点。
Description
技术领域
本申请涉及热传导设备领域，尤其是涉及一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器。
背景技术
热交换器，涉及两种流体流体，如液-液、气-气、液-气，用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置；按热交换器的工作原理可分为间壁式热交换器、混合式热交换器和蓄热式热交换器三大类；现有间壁式热交换器尤其是其中最常见的管壳式热交换器。管壳式热交换器又称列管式换热器，是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器；当需要对高温热流体降温时，将高温热流体通入管束内，在壳体内通入冷却液以实现对高温热流体的降温，其对高温热流体的降温方式单一，降低了对高温热流体的冷却降温效果。
发明内容
第一方面，为了提高对高温热流体的冷却降温效果，本申请提供一种热交换单元。
本申请提供的一种热交换单元采用如下的技术方案：
一种热交换单元，包括单元体，每个所述单元体上沿竖直方向开设有多个第一热流体通道，多个第一热流体通道位于同一个平面上，多个所述第一热流体通道位于单元体上并排开设有多组；
所述单元体上沿水平方向开设有多个第二热流体通道，多个所述第二热流体通道位于同一个平面上，多个所述第二热流体通道位于单元体上并排开设有多组，多个所述第二热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上；
所述单元体上沿水平方向开设有多个第三热流体通道，多个第三热流体通道位于同一个平面上，多个所述第三热流体通道位于单元体上并排开设有多组，所述第三热流体通道两个端点之间的连线与第二热流体通道两个端点之间连线垂直，多个所述第三热流体通道一一对应的连通在多个第一热流体通道上；
所述单元体上且位于相邻的多组第一热流体通道之间所在的位置开设有多个第一冷流体通道。
通过采用上述技术方案，将热流体输送至第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内，使得热流体位于单元体内被进一步分散开来，此时将冷流体输送至第一冷流体通道内，从而使得冷流体可对位于第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内分散开来的热流体进行冷却，采用单独的第一冷流体通道对热流体降温冷却，使得位于第一冷流体通道内的冷却液可对多个第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内的热流体同时冷却，冷却了热流体的冷却液可迅速排出，从而提高了对热流体的冷却效果。
可选的，所述单元体上且位于相邻的多组第二热流体通道之间所在的位置开设有多个第二冷流体通道，多个所述第二冷流体通道一一对应的连通在多个第一冷流体通道上。
通过采用上述技术方案，输送至第一冷流体通道内的冷却液可进入至多个第二冷流体通道内，从而间接增大了冷流体与热流体之间的接触面积，从而进一步提高了对热流体的降温冷却效果，从而提高了对热流体的降温冷却效率。
可选的，所述单元体上且位于相邻的多组第三热流体通道之间所在的位置开设有多个第三冷流体通道，多个所述第三冷流体通道一一对应的连通在多个第一冷流体通道上。
通过采用上述技术方案，输送至第一冷流体通道内的冷却液可进入至多个第三冷流体通道内，从而进一步间接增大了冷流体与热流体之间的接触面积，从而进一步提高了对热流体的降温冷却效果，从而进一步提高了对热流体的降温冷却效率。
可选的，所述第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道均包括多个首尾连通的热流体输送弧形段。
通过采用上述技术方案，热流体输送弧形段的设置延长了热流体位于第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内的行走路径，间接延长了冷流体与热流体的接触时间，从而在不影响降温冷却效率的前提下，进一步提高了对热流体的降温冷却效果。
可选的，所述第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道均包括多个首尾连通的冷流体输送弧形段。
通过采用上述技术方案，采用多个冷流体输送弧形段的设置增大了冷流体与热流体之间的接触面积，从而提高了冷流体对热流体的冷却效果，进一步提高了对热流体的降温冷却效率。
可选的，所述热流体输送弧形段和冷流体输送弧形段之间形成的壁的壁厚为0.2mm-100mm。
通过采用上述技术方案，采用0.2mm-100mm的壁厚，缩短了冷流体与热流体之间的间接接触的间距，进一步提高了冷流体对热流体的降温冷却效果。
可选的，相邻的所述第一热流体通道的单个热流体通道、第二热流体通道的单个热流体通道、第三热流体通道的单个热流体通道、第一冷流体通道的单个冷流体通道、第二冷流体通道的单个冷流体通道、第三冷流体通道的单个输送通道形成单组热交换模块，单组热交换模块所占空间形成的六面体包括长度、宽度和高度，单组热交换模块所占的空间形成的六面体的长度为0.5mm-200mm、宽度为0.5mm-200mm、高度为0.5mm-200mm。
通过采用上述技术方案，通过调节单组热交换模块的长度宽度和高度，从而对整个单元体的热交换性能进行调节，使得制造出来的单元体可适用于不同类型的热交换器，并且在保证单组热交换模块的热交换性能。
第二方面，为了提高对高温热流体的冷却降温效果，本申请提供一种单级热交换器。
本申请提供的一种单级热交换器采用如下的技术方案：
一种单级热交换器，包括所述的热交换单元，单级热交换器包括单级筒体，单级筒体的两端为贯通设置，单元体封设在单级筒体内，所述单元体上且位于单级筒体的一端所在的位置设置有第一隔板，所述第一隔板将单级筒体分隔为热流体输入空间和冷流体输出空间，所述单元体上且位于单级筒体的另一端所在的位置设置有第二隔板，所述第二隔板将单级筒体分隔为热流体输出空间和冷流体输入空间，所述单元体上且位于热流体输入空间和热流体输出空间内设置有用于将第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道封闭的第一挡板，所述单元体上且位于冷流体输入空间和冷流体输出空间内设置有用于将第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道封闭的第二挡板。
通过采用上述技术方案，因第一挡板的设置，热流体可沿着热流体输入空间输送至单元体的多个热流体输送弧形段内，热流体可通过热流体输送弧形段进入至另一侧的热流体输出空间内输出，与此同时，因第二隔板的设置，将冷流体沿着冷流体输入空间可输送至多个冷流体输送弧形段内，冷流体可沿着多个冷流体输送弧形段输送会冷流体输出空间内，冷流体可对热流体降温冷却，适用于热交换要求不高的设备。
第三方面，为了提高对高温热流体的冷却降温效果，本申请提供一种多级热交换器。
本申请提供的一种多级热交换器采用如下的技术方案：
一种多级热交换器，包括所述的热交换单元，多级热交换器包括多级筒体，多级筒体的两端为贯通设置，单元体封设在多级筒体内，多级筒体的一端设置为被冷却流体输入端，另一端设置为被冷却流体输出端，多级筒体相对的两个面上且位于单元体所在的位置均开设有开口，两侧所述开口沿多级筒体的长度方向开设有多组，所述单元体上且位于被冷却流体输入端和被冷却流体输出端所在的位置设置有用于将第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道封闭的第一封闭板，所述单元体上且位于开口所在的位置设置有用于将第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道封闭的第二封闭板。
通过采用上述技术方案，因第一封闭板的设置，将热流体沿着被冷却流体输入端输送至多级筒体内，热流体可沿着多个热流体输送弧形段输送，并沿着被冷却流体输出端输出，因第二封闭板的设置，冷流体可沿着多组开口输送至多个冷流体输送弧形段内，使得多组开口带动多股冷流体实现对热流体的降温冷却，提高了对热流体的降温冷却效果，适用于热交换要求较高的设备。
可选的，多级交换器还包括固定设置在多级筒体上且位于相邻的多组开口之间的分级板，所述分级板设置在单元体的第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道内，所述分级板用于将第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道封闭。
通过采用上述技术方案，分级板可防止通过开口进入至单元体内的冷流体通过单元体上的多个冷流体输送弧形段移动至单元体的其他位置，使得由一侧开口进入至单元体内的冷流体可沿着另一侧相对的开口排出，防止单元体内相对于多组开口所在位置的冷流体之间相互影响，从而提高了对单元体内热流体的降温冷却效果。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
将热流体输送至第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内，使得热流体位于单元体内被进一步分散开来，此时将冷流体输送至第一冷流体通道内，从而使得冷流体可对位于第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内分散开来的热流体进行冷却，采用单独的第一冷流体通道对热流体降温冷却，使得位于第一冷流体通道内的冷却液可对多个第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道内的热流体同时冷却，冷却了热流体的冷却液可迅速排出，从而提高了对热流体的冷却效果。
附图说明
图1是本申请实施例一的单元体的结构示意图；
图2是本申请实施例一的用于展示第一热流体通道、第二热流体通道和第三热流体通道的结构示意图；
图3是本申请实施例一的用于展示第一冷流体通道、第二冷流体通道和第三冷流体通道的结构示意图；
图4是本申请实施例一的用于展示热流体位于热流体输送弧形段以及冷流体位于冷流体输送弧形段内输送的输送示意图；
图5是本申请实施例二的用于展示第一隔板和第一挡板的结构示意图；
图6是本申请实施例二的单级筒体的半剖面结构示意图；
图7是本申请实施例三的用于展示多级筒体的被冷却流体输入端的结构示意图；
图8是本申请实施例三的用于展示多级筒体的被冷却流体输出端的结构示意图；
图9是本申请实施例三的用于展示开口上第二封闭板的结构示意图；
图10是本申请实施例三的用于展示分级板将第二冷流体通道封闭的结构示意图；
图11是本申请实施例三的用于展示分级板将第三冷流体通道封闭的结构示意图。
附图标记说明：1、单元体；11、第一热流体通道；111、第二热流体通道；112、第三热流体通道；113、热流体输送弧形段；12、第一冷流体通道；121、第二冷流体通道；122、第三冷流体通道；123、冷流体输送弧形段；2、单级筒体；21、第一隔板；211、热流体输入空间；212、冷流体输出空间；22、第二隔板；221、热流体输出空间；222、冷流体输入空间；23、第一挡板；24、第二挡板；3、多级筒体；31、被冷却流体输入端；32、被冷却流体输出端；33、开口；34、第一封闭板；35、第二封闭板；36、分级板。
具体实施方式
以下结合附图1-11对本申请作进一步详细说明。
实施例一：
本申请实施例公开一种热交换单元。参照图1，一种热交换单元，包括单元体1，在本实施例中，将单元体1设置为正方体；在其他实施例中，根据单元体1的使用环境可调整单元体1的形状；参见图2，每个单元体1上沿竖直方向开设有多个第一热流体通道11，多个第一热流体通道11位于同一个平面上，多个第一热流体通道11位于单元体1上并排开设有多组，每个第一热流体通道11的两端均贯穿单元体1设置；参见图2，为了对第一热流体通道11内的热流体降温冷却，在单元体1上且位于相邻的多组第一热流体通道11之间所在的位置开设有多个第一冷流体通道12，位于同一平面上的多个第一冷流体通道12与位于同一平面上的多个第一热流体通道11呈一一对应设置。
结合图2和图3，单元体1上沿水平方向开设有多个第二热流体通道111，多个第二热流体通道111位于同一个平面上，多个第二热流体通道111位于单元体1上并排开设有多组，多个第二热流体通道111一一对应的连通在多个第一热流体通道11上；为了对第二热流体通道111内的热流体降温冷却，在单元体1上且位于相邻的多组第二热流体通道111之间所在的位置开设有多个第二冷流体通道121，多个第二冷流体通道121一一对应的连通在多个第一冷流体通道12上。
结合图2和图3，单元体1上沿水平方向开设有多个第三热流体通道112，多个第三热流体通道112位于同一个平面上，多个第三热流体通道112位于单元体1上并排开设有多组，第三热流体通道112两个端点之间的连线与第二热流体通道111两个端点之间连线垂直，多个第三热流体通道112一一对应的连通在多个第一热流体通道11上；在本实施例中，整个第三热流体通道112的开设方向与整个第二热流体通道111的开设方向垂直；为了对第三热流体通道112内的热流体降温冷却，在单元体1上且位于相邻的多组第三热流体通道112之间所在的位置开设有多个第三冷流体通道122，多个第三冷流体通道122一一对应的连通在多个第一冷流体通道12上。
结合图2和图3，为了增大冷流体与热流体之间的接触面积，第一热流体通道11、第二热流体通道111和第三热流体通道112均包括多个首尾连通的热流体输送弧形段113。第一冷流体通道12、第二冷流体通道121和第三冷流体通道122均包括多个首尾连通的冷流体输送弧形段123；在本实施例中，相邻的热流体输送弧形段113的凹口朝向相反，相邻的冷流体输送弧形段123的凹口朝向相反，多个热流体输送弧形段113与多个冷流体输送弧形段123呈相互交错设置。
结合图3和图4，为了提高冷流体与热流体之间的间接接触效果，热流体输送弧形段113和冷流体输送弧形段123之间形成的壁的壁厚为0.2mm-100mm；当单元体1的尺寸固定并且单元体1上热流体输送弧形段113和冷流体输送弧形段123的数量固定时，并且热流体输送弧形段113和冷流体输送弧形段123之间的壁厚为0.2mm时，整个单元体1适用于热交换要求较高的热流体的降温，其对热流体的降温冷却效果可达到最好的程度，当单元体1的尺寸固定并且单元体1上热流体输送弧形段113和冷流体输送弧形段123的数量固定时，并且热流体输送弧形段113和冷流体输送弧形段123之间的壁厚为100mm时，整个单元体1适用于热交换要求较低的降温，整个单元体1的强度和耐热性能较好。
结合图3和图4，相邻的第一热流体通道11的单个热流体通道、第二热流体通道111的单个热流体通道、第三热流体通道112的单个热流体通道、第一冷流体通道12的单个冷流体通道、第二冷流体通道121的单个冷流体通道、第三冷流体通道122的单个输送通道形成单组热交换模块，单组热交换模块所占空间形成的六面体包括长度、宽度和高度，单组热交换模块所占的空间形成的六面体的长度为0.5mm-200mm、宽度为0.5mm-200mm、高度为0.5mm-200mm；长度、宽度和高度之间可采用0.5mm-200mm之间的任意数值进行组合，配合对热流体输送弧形段113和冷流体输送弧形段123之间的壁厚改变，使得整个单元体1适用于不同温度以及不同热交换要求的热交换，提高了适用性。
在本实施例中，整 个单元体1使用TC4钛合金粉末采用激光选区熔化工艺技术（SLM），进行3D打印制造，通过对整个单元体1进行3D打印在单元体1内留出供热流体和冷流体通过的热流体输送弧形段113和冷流体输送弧形段123。
本申请实施例一种热交换单元的实施原理为：当需要使用单元体1时，根据需要安装单元体1的位置确定单元体1的形状，通过对单元体1上不同位置的第一热流体通道11、第二热流体通道111、第三热流体通道112、第一冷流体通道12、第二冷流体通道121和第三冷流体通道122的端部封闭，通过向单元体1多个热流体输送弧形段113内输送热流体，与此同时向单元体1的多个冷流体输送弧形段123内输送冷流体，使得冷流体在通过多个冷流体输送弧形段123内时对热流体输送弧形段113内的热流体进行降温冷却，提高了对热流体的降温冷却效果，并且提高了对热流体降温冷却的效率。
实施例二：
结合图5和图6，一种单级热交换器，包括上述的热交换单元，单级热交换器包括单级筒体2，单级筒体2的两端为贯通设置，单级筒体2的横截面呈矩形设置，单元体1封设在单级筒体2内，单级筒体2将单元体1的四个面封闭，单元体1上且位于单级筒体2的一端所在的位置设置有第一隔板21，第一隔板21的一侧固定设置在单元体1上，另一侧延伸至单级筒体2的开口33所在的位置，第一隔板21将单级筒体2分隔为热流体输入空间211和冷流体输出空间212。
结合图5和图6，单元体1上且位于单级筒体2的另一端所在的位置设置有第二隔板22，第二隔板22的一侧固定设置在单元体1上，另一侧延伸至单级筒体2另一侧的开口33所在的位置，第二隔板22将单级筒体2分隔为热流体输出空间221和冷流体输入空间222；在本实施例中，热流体输入空间211和冷流体输出空间212以及热流体输出空间221和冷流体输入空间222呈相互交替设置。
结合图5和图6，单元体1上且位于热流体输入空间211和热流体输出空间221内设置有用于将第一冷流体通道12、第二冷流体通道121和第三冷流体通道122封闭的第一挡板23，第一挡板23与多个冷流体输送弧形段123配合设置；单元体1上且位于冷流体输入空间222和冷流体输出空间212内设置有用于将第一热流体通道11、第二热流体通道111和第三热流体通道112封闭的第二挡板24，第二挡板24与多个热流体输送弧形段113配合设置。
本申请实施例一种单级热交换器的实施原理为：将热流体沿着热流体输入空间211输送至单级筒体2内，因第一挡板23的设置，热流体可沿着热流体输入空间211输送至单元体1的多个热流体输送弧形段113内，热流体可通过热流体输送弧形段113进入至另一侧的热流体输出空间221内输出，与此同时，将冷流体沿着冷流体输入空间222输入至单级筒体2内，因第二隔板22的设置，将冷流体沿着冷流体输入空间222可输送至多个冷流体输送弧形段123内，冷流体可沿着多个冷流体输送弧形段123输送会冷流体输出空间212内，冷流体可对热流体降温冷却，适用于热交换要求不高的设备，提高了对热流体的降温冷却效果。
实施例三：
结合图7和图8，一种多级热交换器，包括上述的热交换单元，多级热交换器包括多级筒体3，多级筒体3的两端为贯通设置，多级筒体3的横截面设置为矩形，单元体1沿筒体的长度方向封设在多级筒体3内，多级筒体3的四周将单元体1的四个面封闭，多级筒体3的一端设置为被冷却流体输入端31，另一端设置为被冷却流体输出端32。
结合图7和图8，多级筒体3相对的两个面上且位于单元体1所在的位置均开设有开口33，两侧开口33沿筒体的长度方向开设有多组，在本实施例中，开口33共设置有三组，单元体1上且位于被冷却流体输入端31和被冷却流体输出端32所在的位置设置有用于将第一冷流体通道12、第二冷流体通道121和第三冷流体通道122封闭的第一封闭板34，第一封闭板34与多个冷流体输送弧形段123配合设置；单元体1上且位于开口33所在的位置设置有用于将第一热流体通道11、第二热流体通道111和第三热流体通道112封闭的第二封闭板35（参见图9），第二封闭板35与多个热流体输送弧形段113配合设置。
结合图10和图11，多级交换器还包括固定设置在多级筒体3上且位于相邻的多组开口33之间的分级板36，在本实施例中，分级板36设置有两个，两个分级板36设置在每两组相邻的开口33之间，结合图9和图10，分级板36设置在单元体1的第二冷流体通道121和第三冷流体通道122内，分级板36用于将第一冷流体通道12、第二冷流体通道121和第三冷流体通道122封闭，位于多级筒体3内的分级板36与多个冷流体输送弧形段123配合设置。
本申请实施例一种多级热交换器的实施原理为：将热流体沿着被冷却流体输入端31输送至多级筒体3内，因第一封闭板34的设置，热流体可沿着多个热流体输送弧形段113输送，并沿着被冷却流体输出端32输出，此时将冷流体通过多组开口33输送至单元内，因第二封闭板35的设置，冷流体可沿着多组开口33输送至多个冷流体输送弧形段123内，冷流体因分级板36的阻挡可沿着另一侧相对的开口33排出，使得多组开口33带动多股冷流体实现对热流体的降温冷却，提高了对热流体的降温冷却效果，适用于热交换要求较高的设备。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种热交换单元，其特征在于：包括单元体(1)，每个所述单元体(1)上沿竖直方向开设有多个第一热流体通道(11)，多个第一热流体通道(11)位于同一个平面上，多个所述第一热流体通道(11)位于单元体(1)上并排开设有多组；
所述单元体(1)上沿水平方向开设有多个第二热流体通道(111)，多个所述第二热流体通道(111)位于同一个平面上，多个所述第二热流体通道(111)位于单元体(1)上并排开设有多组，多个所述第二热流体通道(111)一一对应的连通在多个第一热流体通道(11)上；
所述单元体(1)上沿水平方向开设有多个第三热流体通道(112)，多个第三热流体通道(112)位于同一个平面上，多个所述第三热流体通道(112)位于单元体(1)上并排开设有多组，所述第三热流体通道(112)两个端点之间的连线与第二热流体通道(111)两个端点之间连线垂直，多个所述第三热流体通道(112)一一对应的连通在多个第一热流体通道(11)上；
所述单元体(1)上且位于相邻的多组第一热流体通道(11)之间所在的位置开设有多个第一冷流体通道(12)。
2.根据权利要求1所述的一种热交换单元，其特征在于：所述单元体(1)上且位于相邻的多组第二热流体通道(111)之间所在的位置开设有多个第二冷流体通道(121)，多个所述第二冷流体通道(121)一一对应的连通在多个第一冷流体通道(12)上。
3.根据权利要求2所述的一种热交换单元，其特征在于：所述单元体(1)上且位于相邻的多组第三热流体通道(112)之间所在的位置开设有多个第三冷流体通道(122)，多个所述第三冷流体通道(122)一一对应的连通在多个第一冷流体通道(12)上。
4.根据权利要求3所述的一种热交换单元，其特征在于：所述第一热流体通道(11)、第二热流体通道(111)和第三热流体通道(112)均包括多个首尾连通的热流体输送弧形段(113)。
5.根据权利要求4所述的一种热交换单元，其特征在于：所述第一冷流体通道(12)、第二冷流体通道(121)和第三冷流体通道(122)均包括多个首尾连通的冷流体输送弧形段(123)。
6.根据权利要求5所述的一种热交换单元，其特征在于：所述热流体输送弧形段(113)和冷流体输送弧形段(123)之间形成的壁的壁厚为0.2mm-100mm。
7.根据权利要求6所述的一种热交换单元，其特征在于：相邻的所述第一热流体通道(11)的单个热流体通道、第二热流体通道(111)的单个热流体通道、第三热流体通道(112)的单个热流体通道、第一冷流体通道(12)的单个冷流体通道、第二冷流体通道(121)的单个冷流体通道、第三冷流体通道(122)的单个输送通道形成单组热交换模块，单组热交换模块所占空间形成的六面体包括长度、宽度和高度，单组热交换模块所占的空间形成的六面体的长度为0.5mm-200mm、宽度为0.5mm-200mm、高度为0.5mm-200mm。
8.一种单级热交换器，其特征在于，包括权利要求7所述的热交换单元，单级热交换器包括单级筒体(2)，单级筒体(2)的两端为贯通设置，单元体(1)封设在单级筒体(2)内，所述单元体(1)上且位于单级筒体(2)的一端所在的位置设置有第一隔板(21)，所述第一隔板(21)将单级筒体(2)分隔为热流体输入空间(211)和冷流体输出空间(212)，所述单元体(1)上且位于单级筒体(2)的另一端所在的位置设置有第二隔板(22)，所述第二隔板(22)将单级筒体(2)分隔为热流体输出空间(221)和冷流体输入空间(222)，所述单元体(1)上且位于热流体输入空间(211)和热流体输出空间(221)内设置有用于将第一冷流体通道(12)、第二冷流体通道(121)和第三冷流体通道(122)封闭的第一挡板(23)，所述单元体(1)上且位于冷流体输入空间(222)和冷流体输出空间(212)内设置有用于将第一热流体通道(11)、第二热流体通道(111)和第三热流体通道(112)封闭的第二挡板(24)。
9.一种多级热交换器，其特征在于：包括权利要求7所述的热交换单元，多级热交换器包括多级筒体(3)，多级筒体(3)的两端为贯通设置，单元体(1)封设在多级筒体(3)内，多级筒体(3)的一端设置为被冷却流体输入端(31)，另一端设置为被冷却流体输出端(32)，多级筒体(3)相对的两个面上且位于单元体(1)所在的位置均开设有开口(33)，两侧所述开口(33)沿多级筒体的长度方向开设有多组，所述单元体(1)上且位于被冷却流体输入端(31)和被冷却流体输出端(32)所在的位置设置有用于将第一冷流体通道(12)、第二冷流体通道(121)和第三冷流体通道(122)封闭的第一封闭板(34)，所述单元体(1)上且位于开口(33)所在的位置设置有用于将第一热流体通道(11)、第二热流体通道(111)和第三热流体通道(112)封闭的第二封闭板(35)。
10.根据权利要求9所述的一种多级热交换器，其特征在于：多级交换器还包括固定设置在多级筒体(3)上且位于相邻的多组开口(33)之间的分级板(36)，所述分级板(36)设置在单元体(1)的第一冷流体通道(12)、第二冷流体通道(121)和第三冷流体通道(122)内，所述分级板(36)用于将第一冷流体通道(12)、第二冷流体通道(121)和第三冷流体通道(122)封闭。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111401584.XA CN114061338B (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111401584.XA CN114061338B (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114061338A CN114061338A (zh) | 2022-02-18 |
| CN114061338B true CN114061338B (zh) | 2023-11-21 |
Family
ID=80275667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111401584.XA Active CN114061338B (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114061338B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101430083A (zh) * | 2008-06-24 | 2009-05-13 | 杨洪武 | 被动散热器及路灯散热装置 |
| CN201575735U (zh) * | 2009-11-09 | 2010-09-08 | 深圳市伟思域科技有限公司 | 热管热交换器及应用该热管热交换器的节能淋浴系统 |
| CN103017579A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-04-03 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种通道内流体折返流动的板翅式换热器 |
| CN103388998A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-11-13 | 无锡方盛换热器制造有限公司 | 一种高强度换热器结构 |
| CN104896977A (zh) * | 2015-03-09 | 2015-09-09 | 上海交通大学 | 一体化一次表面微通道紧凑式换热器 |
| CN106705715A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-05-24 | 陕西智拓固相增材制造技术有限公司 | 换热器 |
-
2021
- 2021-11-19 CN CN202111401584.XA patent/CN114061338B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101430083A (zh) * | 2008-06-24 | 2009-05-13 | 杨洪武 | 被动散热器及路灯散热装置 |
| CN201575735U (zh) * | 2009-11-09 | 2010-09-08 | 深圳市伟思域科技有限公司 | 热管热交换器及应用该热管热交换器的节能淋浴系统 |
| CN103017579A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-04-03 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种通道内流体折返流动的板翅式换热器 |
| CN103388998A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-11-13 | 无锡方盛换热器制造有限公司 | 一种高强度换热器结构 |
| CN104896977A (zh) * | 2015-03-09 | 2015-09-09 | 上海交通大学 | 一体化一次表面微通道紧凑式换热器 |
| CN106705715A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-05-24 | 陕西智拓固相增材制造技术有限公司 | 换热器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114061338A (zh) | 2022-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11843102B2 (en) | Counter-flow heat exchanger for battery thermal management applications | |
| EP3243240B1 (en) | Counter-flow heat exchanger for battery thermal management applications | |
| CN103178311A (zh) | 电池模块 | |
| WO2021018675A1 (en) | Contra flow channel battery heat exchanger | |
| US20160131441A1 (en) | Alternating channel heat exchanger | |
| KR20190111773A (ko) | 액체 냉각식 프리쿨러와 공기 냉각식 메인 쿨러로 이루어진 인터쿨러 | |
| CN106996707B (zh) | 用于板翅式热交换器的内部脱气结构 | |
| CN110831411B (zh) | 具有复合式流道的液冷装置 | |
| WO2024021483A1 (zh) | 液冷板及电池包 | |
| CN111490313B (zh) | 用于动力电池组的逆流式冷却系统及动力电池组 | |
| CN209355743U (zh) | 传热装置 | |
| CN114061338B (zh) | 一种热交换单元、单级热交换器以及多级热交换器 | |
| KR20200082567A (ko) | 배터리 냉각용 열교환기 | |
| CN218513537U (zh) | 冷却板、冷却装置及电池模组 | |
| CN107121000B (zh) | 一种内置换热管高效板翅式换热器 | |
| US20170370658A1 (en) | Heat Exchanger and Header for the Same | |
| CN218731476U (zh) | 电芯托盘、电池模组及车辆 | |
| CN114087894B (zh) | 一种模块化热交换单元及其热交换器 | |
| KR20210027862A (ko) | 배터리 냉각을 위한 벤딩튜브형 냉각장치 및 방법 | |
| CN109672006A (zh) | 具有水冷板组件的电池模组 | |
| CN109520353B (zh) | 应用于联合收割机的新型板翅式冷却器 | |
| CN104445178A (zh) | 石墨提纯设备及其出料冷却装置 | |
| CN107560242A (zh) | 使用蜂窝状翅片的管壳式冷凝器及其工作方法 | |
| CN108775828B (zh) | 超导换热单元及其装置、系统 | |
| CN114695997A (zh) | 电池热管理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |