CN114909929A - 换热器 - Google Patents

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CN114909929A CN202110180241.9A CN202110180241A CN114909929A CN 114909929 A CN114909929 A CN 114909929A CN 202110180241 A CN202110180241 A CN 202110180241A CN 114909929 A CN114909929 A CN 114909929A
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Abstract

本申请公开一种换热器,包括第一板片和第二板片,第一板片包括第一基板和第一凸起,第一凸起在背离第二板片的一侧形成第一凹槽,第二板片包括第二基板和第二凸起,第二凸起在背离第一板片的一侧形成第二凹槽,第一基板的厚度为H1,第一凸起的高度为h1,0.2≤H1/h1≤1,第二基板的厚度为H2,第二凸起的高度为h2,0.2≤H2/h2≤1,第一凸起顶部的厚度小于第一凸起侧部的厚度,第二凸起顶部的厚度小于第二凸起侧部的厚度,第一凸起顶部与第二凸起顶部固定,本申请将减薄量较大的第一凸起顶部与第二凸起顶部固定,通过装配方式提高换热器的强度和耐腐蚀性。

Description

换热器
技术领域
本发明涉及换热技术领域,特别涉及一种换热器。
背景技术
换热器主要通过层叠设置的板片分隔形成多个通道,相邻通道内的不同介质在流通过程中实现换热,其中,为了降低换热器的重量,板片通常采用铝合金板片,铝合金板片的厚度一般为0.5mm左右,板片表面通常会加工出不同形状的凹槽或凸起来提升换热性能,为了进一步降低换热器的重量和成本,相关行业正在研发越来越薄的板片,甚至为0.4mm以下,过薄的板片在加工凹槽或凸起时,平板结构的板片在拉升过程中,局部存在较大的材料减薄率,通常在20%左右,甚至更高,特别是人字波结构,波槽和波尖角位置,存在着较大的材料减薄的现象,影响换热器的强度和耐腐蚀性,为了提高换热器的强度和耐腐蚀性,本领域技术人员着重研究如何降低板片的最大减薄量,板片的最大减薄量的降低将提高板片的加工难度。
发明内容
本申请目的在于提供一种换热器,保证换热器的强度和耐腐蚀性。
本申请实施例提供了一种换热器,至少包括层叠设置的第一板片和第二板片,所述第一板片包括第一基板和朝向第二板片凸出的多个第一凸起,所述第一凸起在背离所述第二板片的一侧形成第一凹槽,所述第二板片包括第二基板和朝向第一板片凸出的多个第二凸起,所述第二凸起在背离所述第一板片的一侧形成第二凹槽;
所述第一凸起包括第一凸起顶部和围绕第一凸起顶部设置的第一凸起侧部,所述第一凸起顶部的厚度小于所述第一凸起侧部的厚度,所述第二凸起包括第二凸起顶部和围绕第二凸起顶部设置的第二凸起侧部,所述第二凸起顶部的厚度小于所述第二凸起侧部的厚度,所述第一凸起顶部与所述第二凸起顶部固定;
所述第一基板的厚度为H1,所述第一凸起的高度为h1,0.2≤H1/h1≤1;和/或,所述第二基板的厚度为H2,所述第二凸起的高度为h2,0.2≤H2/h2≤1。
本申请的第一板片形成多个第一凸起,第一凸起包括第一凸起顶部和围绕第一凸起顶部设置的第一凸起侧部,第二板片形成多个第二凸起,第二凸起包括第二凸起顶部和围绕第二凸起设置的第二凸起侧部,控制第一基板的厚度H1与第一凸起的高度h1满足0.2≤H1/h1≤1,和/或,第二基板的厚度H2与第二凸起的高度h2满足0.2≤H2/h2≤1,通过控制换热板片的厚度与凸起的高度关系,调节凸起顶部厚度和凸起侧部厚度的变形量,使换热板片的最大减薄区域分布在凸起顶部,缩小换热板片的最大减薄区域的范围,保证凸起顶部的周围具有足够的厚度,使第一凸起侧部的厚度大于第一凸起顶部的厚度,第二凸起侧部的厚度大于第二凸起顶部的厚度,并且将减薄量较大的第一凸起顶部与第二凸起顶部固定,将第一板片和第二板片的最薄弱区域叠加在一起以增加此处的厚度,通过装配方式解决板片因加工形成的最大减薄区域带来的换热器的强度和耐腐蚀性的问题。
附图说明
图1为本申请换热器的立体结构示意图;
图2为本申请换热器的第一板片和第二板片的一种爆炸结构示意图。
图3为本申请换热器的第一板片的一种局部结构放大图;
图4为本申请换热器的第二板片的一种局部结构放大图;
图5为本申请换热器的第一板片和第二板片的一种安装结构示意图;
图6为本申请换热器的第一板片和第二板片的一种安装结构的局部放大示意图;
图7为本申请换热器的第一板片和第二板片的另一种安装结构的局部放大示意图;
图8为本申请换热器的第一板片和第二板片的又一种安装结构的局部放大示意图;
图9为本申请换热器的第一板片和第二板片的再一种安装结构的局部放大示意图;
图10为本申请换热器的第一凸起/第二凸起在第一基板/第二基板所在平面的投影示意图;
图11为本申请换热器的第一板片的另一种结构示意图;
图12为本申请换热器的第一板片的另一种局部结构放大图;
图13为本申请换热器的第一板片的又一种结构示意图;
图14为本申请换热器的第一板片的又一种局部结构放大图;
图15为本申请换热器的第一板片和第二板片的再一种安装结构的局部放大示意图;
图16为本申请换热器的第一板片和第二板片的又一种安装结构的局部放大示意图;
图17为本申请换热器的第一凸起和第二凸起焊接过程中的过嵌结构示意图。
具体实施方式
参考图1-图17所示,本申请提供一种换热器1,至少包括层叠设置的第一板片10和第二板片20,其中,第一板片10和第二板片20为铝合金板,换热器具有第一流体通道16,第一流体通道16位于第一板片10和第二板片20之间,第一流体通道16供第一流体流通,第一板片10和第二板片20可以设置角孔40供第一流体流入或流出第一流体通道16,换热器1可以设置接管30与角孔40连通,第一板片10和第二板片20之间可以通过钎焊等方式固定,换热器还可以具有第二流体通道26,第二流体通道26和第一流体通道16相邻设置,第二流体通道26可以位于第一板片10或第二板片20的另一侧,第二流体通道26供第二流体流通,换热器能够实现第一流体与第二流体换热,具体的,第二流体通道26和第一流体通道16可以交替设置,也可以设供其他流体流通的第三流体通道等。
当然,第一板片10和第二板片20也可以为不锈钢板等其他材质,采用铝合金板可以降低换热器1的重量,并且降低成本。
如图2-图9所示,第一板片10包括第一基板11和朝向第二板片20凸出的多个第一凸起12,第一凸起12在背离第二板片20的一侧形成第一凹槽13,第二板片20包括第二基板21和朝向第一板片10凸出的多个第二凸起22,第二凸起22在背离第一板片10的一侧形成第二凹槽23,第一凸起12包括第一凸起顶部121和围绕第一凸起顶部121设置的第一凸起侧部122,第二凸起22包括第二凸起顶部221和围绕第二凸起顶部221设置的第二凸起侧部222,第一凸起顶部121与第二凸起顶221部固定。
需要指出的是,此处的第一凸起12和第二凸起22为第一板片10和第二板片20中相互固定的至少部分凸起,第一板片10除了设置第一凸起12外还可以设置其他凸起,第二板片20除了设置第二凸起22外还可以设置其他凸起。
其中,第一基板11的厚度为H1,第一凸起12的高度为h1,第二基板21的厚度为H2,第二凸起22的高度为h2,控制第一基板11的厚度H1与第一凸起12的高度h1满足0.2≤H1/h1≤1,第二基板21的厚度H2与第二凸起22的高度h2满足0.2≤H2/h2≤1,第一基板11和第二基板21的厚度为第一板片10和第二板片20加工凸起前原材料的厚度,例如冲压凸起前板材的厚度,通过控制基板的厚度与凸起的高度关系,调节凸起顶部厚度和凸起侧部厚度的变形量,从而将换热板片的最大减薄区域控制在凸起顶部,缩小换热板片的最大减薄区域,保证凸起顶部周围具有足够的厚度,使第一凸起顶部121的厚度小于第一凸起侧部122的厚度,第二凸起顶部221的厚度小于第二凸起侧部222的厚度,当换热板片采用铝合金板时,由于铝合金具有更好的延展性,通过上述参数的控制能够更好的控制换热板片的最大减薄区域的分布,并且将第一凸起顶部121与第二凸起顶部221固定,控制第一板片10和第二板片20的最大减薄区域的分布,将第一板片10和第二板片20的最薄弱区域叠加在一起以增加此处的厚度,解决了换热板片因加工形成的最大减薄区域带来的换热器的强度和耐腐蚀性的问题,从而使此结构的换热器适用于更薄的换热板片以降低换热器的重量和成本。
而且,第一板片10上的第一凸起12包括第一凸起顶部121和围绕第一凸起顶部121设置的第一凸起侧部122,第二板片20上的第二凸起22包括第二凸起顶部221和围绕第二凸起顶部221设置的第二凸起侧部222,第一凹槽13和第二凹槽23为凹坑结构,使第一板片10和第二板片20的最大减薄区域以点状结构分布在第一凸起顶部121和第二凸起顶部221,缩小第一板片10和第二板片20的单个最大减薄区域范围,便于通过第一板片10和第二板片20装配将第一板片10的最大减薄区域与第二板片20的最大减薄区域重叠并可靠覆盖,提高换热器的可靠性。
可以理解的,在一些具体实施例中,可以仅控制第一板片10的第一基板11的厚度H1与第一凸起12的高度h1满足上述关系,或者仅控制第二板片20的第二基板21的厚度H2与第二凸起22的高度h2满足上述关系,至少减少相抵接的其中一块换热板片的最大减薄区域的分布,在装配上重点关注另一块换热板片的做大减薄区域的覆盖,从而提高换热器的可靠性。
如图5-图10所示,第一凸起顶部121与第二凸起顶部221通过焊接形成固定区域50,此处的固定区域50指的是第一凸起12与第二凸起22相固定的区域,包括焊料填充的区域,第一凸起顶部121指的是第一凸起12的最高点与固定区域50的外边沿之间的区域,第二凸起顶部221指的是第二凸起22的最高点与固定区域50的外边沿之间的区域,第一凸起侧部122指的是固定区域的外边沿与第一基板11之间的区域,不包括第一凸起12与第一基板11连接处的倒角区域,第二凸起侧部222指的是固定区域50的外边沿与第二基板21之间的区域,不包括第二凸起22与第二基板21连接处的倒角区域。
如图10所示,固定区域50在第一基板11所在平面的正投影面积为s,第一凸起12在第一基板11所在平面的正投影面积为s1,即图10所示结构的整个面积为s1,第二凸起22在第二基板21所在平面的正投影面积为s2,其中,第一凸起和第二凸起可以相同,即s1和s2可以相等,控制第一凸起顶部121与第二凸起顶部221的固定区域50在第一基板11所在平面的正投影面积s与第一凸起12在第一基板11所在平面的正投影面积s1和第二凸起22在第二基板21所在平面的正投影面积s2满足:0.2≤s/s1≤0.8,0.2≤s/s2≤0.8,不仅保证第一凸起顶部121与第二凸起顶部221具有足够的固定区域50覆盖第一板片10和第二板片20的最大减薄区域,保证换热器的强度和耐腐蚀性,而且,控制固定区域50在第一基板11所在平面的正投影面积s与第一凹槽13和第二凹槽23在第一基板11和第二基板21正投影面积的关系从而平衡第一板片10和第二板片20的安装可靠性以及第一流体与第一凸起12和第二凸起12的换热面积,在保证换热器的安装强度的同时提高换热器的换热性能。
另外,通过控制第一凸起12的高度h1、第一凸起12和第二凸起22的固定区域50在第一基板所在平面的正投影面积s以及第一凸起12在第一基板11所在平面的正投影面积为s1满足:2.5≤(s+s1)/h1≤8,控制第二凸起22的高度h2,第一凸起12和第二凸起22的固定区域50在第一基板所在平面的正投影面积s以及第二凸起22在第二基板21所在平面的正投影面积s2满足:2.5≤(s+s2)/h2≤8,从而更好的控制第一板片10和第二板片20的最大减薄量以及单个最大减薄区域的面积,保证第一板片10和第二板片20的最大减薄区域能够相互抵接以增加此处的厚度,通过装配的方式解决了换热板片过薄带来的强度和耐腐蚀性的问题,而且便于控制第一凸起侧部122和第二凸起侧部222的厚度,保证第一凸起侧部122和第二凸起侧部222具有足够厚度,另外,便于根据压降及换热性能等需求调整第一凸起12的高度和第一凸起12在第一基板11所在平面的正投影面积,或者调整第二凸起22的高度和第二凸起22在第二基板21所在平面的正投影面积。
在一些具体实施例中,如图5所示,第一板片10和第二板片20可以为对称结构,即第一板片10的第一凸起12与第二板片20的第二凸起22的形状、大小及分布完全相同,可以通过翻转第一板片10形成第二板片20,第一凸起12在第一基板11所在平面的正投影面积s1与第二凸起22在第二基板21所在平面的正投影面积s2相等,当然,第一板片10和第二板片20也可以为不同结构,第一凸起12和第二凸起22的高度不同,当然,第一板片和第二板片也可以为其他不同结构,例如,第一凹槽13在第一基板11所在平面的正投影面积s1与第二凹槽23在第二基板21所在平面的正投影面积s2不等,或者,第一板片10和第二板片20中除了设置第一凸起12和第二凸起22外,还设有其他结构的凸起等。
如图11-图16所示,第一板片10和第二板片20的两侧均设有凸起,第一凸起12在背离第二板片20的一侧形成第一凹槽13,第二凸起22在背离第一板片10的一侧形成第二凹槽23,第一板片10还包括背离第二板片20凸出的多个第三凸起14,第三凸起14在朝向第二板片20的一侧形成第三凹槽15,第二板片20还包括背离第一板片10凸出的多个第四凸起24,第四凸起24在朝向第一板片10的一侧形成第四凹槽25,沿换热器的长度方向,第一凸起12与第三凹槽15交替设置,第二凸起22与第四凹槽25交替设置,第一凸起12与第二凸起22相对设置,第三凹槽15与第四凹槽25相对设置,第一流体在绕过第一凸起12和第二凸起22的固定区域,从第一凸起12和第二凸起22的两侧流到第三凹槽15与第四凹槽25之间,由于第三凹槽15和第四凹槽25之间的流通面积大于第一凸起12和第二凸起22的两侧区域的流通面面,此结构扩大了第一流体的渐扩渐缩的流动形式,进一步提升第一流体的换热效果。
如图15所示,图示虚线A所在平面为第一基板11所在平面,图示虚线B所在平面为第二基板21所在平面,第一凸起12和第三凸起14朝向所述第一基板11的两侧凸出,所述第二凸起22和第四凸起24朝向所述第二基板21的两侧凸出,图中所示第一凸起12和第三凸起14的高度相同,第二凸起22和第四凸起24的高度相同,当然,第一凸起12和第三凸起14的高度可以不同,第二凸起22和第四凸起24的高度可以不同。
在一些具体实施例中,第一板片10设有背离第二板片20凸出的多个第三凸起14,第二板片20设有背离第一板片10凸出的多个第四凸起24,多个第一板片10和第二板片20可以交替叠放形成交替设置的第一流体通道16和第二流体通道26以简化换热板片的结构,通过第一板片10和第二板片20的相互叠置,将第一板片10和第二板片20之间的最大减薄区域相对设置,并且将第一板片10的最大减薄区域与第二板片20的最大减薄区域叠加以提升此处的厚度,将最大减薄区域转变为厚度最大的区域,从而通过换热器的结构设置解决了换热板片的最大减薄区域带来的强度和耐腐蚀性问题。当然,第一板片10和第二板片20可以设置成中心对称结构,只要将第一板片旋转180°即可得到第二板片,更加简化了换热器的结构,便于加工和组装。另外,第一凸起12和第三凸起14的形状和高度可以相同,也可以不同,第二凸起22和第四凸起24的形状和高度可以相同,也可以不同。
如图12所示,第一凸起12的顶部和第三凹槽15的底部均为平面结构,第一凸起12的顶部面积小于第三凹槽15的底部面积,如图14所示,第一凸起12的顶部和第三凹槽15的底部均为平面结构,第一凸起12的顶部面积大于第三凹槽15的底部面积,如图16所示,第一凸起和第二凸起采用不同结构,使第一流体通道16和第二流体通道26为非对称结构,从而便于根据第一流体和第二流体的特性调整第一流体通道16和第二流体通道26的流通面积,有利于提升换热器的换热效果。
如图3、图4所示,多个第一凸起12围成的区域也可以为平面结构,多个第二凸起22围成的区域为平面结构,即不设有上述中的第三凸起14和第四凸起24,使第一板片10的背离第二板片20的一侧为平整结构,和/或使第二板片20的背离第一板片10的一侧为平整结构,从此处的平整结构指的是仅设凹槽不设凸起,在一些实施例中,可以在第一板片10背离第二板片20的一侧安装翅片板或者其他结构的换热板片,和/或在第二板片20背离第一板片10的一侧安装翅片板或者其他结构的换热板片等。
如图5-图10所示,第一板片10朝向第二凸起22的一侧设有复合层,第二板片20朝向第一凸起12的一侧设有复合层,第一凸起顶部121和第二凸起顶部221的复合层通过钎焊形成固定区域50,第一凸起顶部121和第二凸起顶部221之间的复合层,具体如图17所示,在钎焊过程中通过第一凸起顶部121和第二凸起顶部221之间的过嵌,即挤压第一凸起顶部和第二凸起顶部使两者之间具有过嵌区域60,将靠近第一凸起顶部121中心的复合层分配到第一凸起顶部121周围处,使位于固定区域50的复合层,远离固定区域50中心的复合层的厚度大于靠近固定区域50中心的复合层的厚度,即,位于固定区域50的复合层的厚度从固定区域50中心向外侧增大,不仅增大了第一凸起顶部121和第二凸起顶部221之间的固定区域50的面积,充分覆盖了第一板片10和第二板片20的最大减薄区域,而且第一凸起顶部121周围和第二凸起顶部221周围吸附了第一凸起顶部121中心和第二凸起顶部221中心处的复合层,通过复合层填充第一凸起顶部121周围和第二凸起顶部221周围之间的区域,将第一凸起顶部121和第二凸起顶部221之间的接触区域围绕起来,不仅加强第一凸起顶部121和第二凸起顶部221之间固定的可靠性,而且增加了第一凸起顶部121和第二凸起顶部221的覆盖范围,进一步提高换热器的强度和耐腐蚀性,其中,第一板片10和第二板片20可以在两侧均设置复合层。
在一些实施例中,如图7所示,第一凸起12在背离第二板片20的一侧具有第一凹槽底部131和围绕第一凹槽底部131设置的第一凹槽侧部132,第二凸起22在背离第一板片10的一侧具有第二凹槽底部231和围绕第二凹槽底部231设置的第二凹槽侧部232,第一凹槽底部131的曲率半径小于第一凹槽侧部132的曲率半径,第二凹槽底部231的曲率半径小于第二凹槽侧部232的曲率半径。由于第一凹槽底部131的曲率半径小于第一凹槽侧部132的曲率半径,促进第一凹槽底部131的材料向周围流动,增大第一凹槽底部131和第一凹槽侧部132之间的厚度差,使第一凹槽底部131的厚度更薄,即增加第一板片10的最大减薄区域的最大减薄量来减小第一板片10的最大减薄区域的范围,同理,第二凹槽底部231的曲率半径小于第二凹槽侧部232的曲率半径,促进第二凹槽底部231的材料向周围流动,增大第二凹槽底部231和第二凹槽侧部232之间的厚度差,使第二凹槽底部231的厚度更薄,即使增加第二板片20的最大减薄区域的最大减薄量来减小第二板片20的最大减薄区域的范围,在装配过程中,通过第一凸起顶部121与第二凸起顶部221钎焊,保证第一凸起顶部121和第二凸起顶部221的接触面积足够覆盖第一板片10和第二板片20的最大减薄区域,确保第一板片10和第二板片20的最大减薄区域相互重叠来增大厚度,从而提高换热器的强度和耐腐蚀性。
需要指出的是,在一些具体实施例中,可以仅控制第一凹槽底部131的曲率半径小于第一凹槽侧部132的曲率半径,或者仅控制第二凹槽底部231的曲率半径小于第二凹槽侧部232的曲率半径。
如图8所示,第一凸起顶部121设有朝向第二凸起22设置的第一平面部1211,第二凸起顶部221设有朝向第一凸起12设置的第二平面部2211,第一平面部1211与第二平面部2211接触,通过将第一凸起顶部121和第二凸起顶部221的中心部分设为平面结构,保证第一板片10和第二板片20的最大减薄区域位于第一凸起顶部121和第二凸起顶部221的平面结构内,将第一平面部1211与第二平面部2211接触以保证第一板片10和第二板片20的最大减薄区域相互重叠,避免装配过程中未有效覆盖第一板片10和第二板片20的最大减薄区域,不仅便于安装,而且便于控制第一凸起顶部121和第二凸起顶部221之间的钎焊面积,保证安装的可靠性,提高换热器的强度和耐腐蚀性。另外,第一凸起顶部121设有第一平面部1211,第二凸起顶部221设有第二平面部2211,平面结构的第一凸起顶部121和第二凸起顶部221进一步增大了第一板片10和第二板片20的最大减薄量,促进材料向第一凸起顶部121和第二凸起顶部221周围流动,从而缩小第一板片10和第二板片20的最大减薄区域的范围,以保证第一板片10和第二板片20的最大减薄区域能够有效覆盖。
需要指出的是,在一些具体实施例中,可以仅控制第一凸起顶部121为平面结构,或者仅控制第二凸起顶部221为平面结构,平面结构的凸起顶部与弧形结构的凸起顶部配合,从而缩小了第一凸起顶部121与第二凸起顶部221周围的间隙,便于复合层覆盖更多的范围,从而保证将第一板片10和第二板片20的最大减薄区域完全覆盖。
在一些具体实施例中,可以设置第一凸起顶部121为平面结构,第二凹槽底部231的曲率半径小于第二凹槽侧部232的曲率半径,或者第二凸起顶部221为平面结构,第一凹槽底部131的曲率半径小于第一凹槽侧部132的曲率半径,或者第一凸起顶部121为平面结构,第一凹槽底部131的曲率半径小于第一凹槽侧部132的曲率半径,或者第二凸起顶部221为平面结构,第二凹槽底部231的曲率半径小于第二凹槽侧部232的曲率半径。
如图9所示,第一凸起顶部121为弧面结构,第二凸起顶部221为弧面结构,第一凸起顶部121与第二凸起顶部221固定,第一凸起12在背离第二板片20的一侧具有第一凹槽底部131和围绕第一凹槽底部131设置的第一凹槽侧部132,第二凸起22在背离第一板片10的一侧具有第二凹槽底部231和围绕第二凹槽底部231设置的第二凹槽侧部232,第一凹槽底部131为平面结构,第二凹槽底部231为平面结构,通过同时控制第一凹槽底部131和第二凹槽底部231为平面结构,从而进一步减薄第一板片10和第二板片20的最大减薄区域的厚度,以缩小第一板片10和第二板片20的最大减薄区域的范围或面积,从而保证在第一板片10和第二板片20装配过程中将第一板片10和第二板片20的最大减薄范围可靠覆盖,从而提升换热器的强度和防腐蚀性。
如图6所示,在一些实施例中,第一凸起顶部121与第二凸起顶部221通过钎焊固定,第一凸起侧部122与第二凸起侧部222不接触,第一凸起侧部122位于固定区域外边沿处的切线与对应第二凸起侧部222位于固定区域外边沿处的切线所形成的角度为a,其中,a≤120°,通过控制第一凸起侧部122与第二凸起侧部222在靠近固定区域所形成的角度a,将第一凸起顶部121和第二凸起顶部221周围区域尽量靠近,从而便于吸附第一凸起顶部121和第二凸起顶部221处的复合层,使复合层在此处包裹第一凸起顶部121和第二凸起顶部221,将第一板片10和第二板片20的最大减薄区域包裹住,提升换热器的强度。如图6所示,第一凸起侧部122和第二凸起侧部222为弧形结构,在一些实施例中,如图15、图16所示,第一凸起侧部122和/或第二凸起侧部222可以为平面结构等。
以上对本发明所提供换热器进行了详细介绍。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 (10)

1.一种换热器,至少包括层叠设置的第一板片和第二板片,其特征在于,所述第一板片包括第一基板和朝向第二板片凸出的多个第一凸起,所述第一凸起在背离所述第二板片的一侧形成第一凹槽,所述第二板片包括第二基板和朝向第一板片凸出的多个第二凸起,所述第二凸起在背离所述第一板片的一侧形成第二凹槽;
所述第一凸起包括第一凸起顶部和围绕第一凸起顶部设置的第一凸起侧部,所述第一凸起顶部的厚度小于所述第一凸起侧部的厚度,所述第二凸起包括第二凸起顶部和围绕第二凸起顶部设置的第二凸起侧部,所述第二凸起顶部的厚度小于所述第二凸起侧部的厚度,所述第一凸起顶部与所述第二凸起顶部固定;
所述第一基板的厚度为H1,所述第一凸起的高度为h1,0.2≤H1/h1≤1,和/或,所述第二基板的厚度为H2,所述第二凸起的高度为h2,0.2≤H2/h2≤1。
2.根据权利要求1所述的换热器,其特征在于,所述第一凹槽和所述第二凹槽为凹坑结构,所述第一凸起顶部与所述第二凸起顶部的固定区域在所述第一基板所在平面的正投影面积为s,所述第一凸起在所述第一基板所在平面的正投影面积为s1,2.5≤(s+s1)/h1≤8;和/或,
所述第二凸起在所述第二基板所在平面的正投影面积为s2,2.5≤(s+s2)/h2≤8。
3.根据权利要求1所述的换热器,其特征在于,所述第一凸起顶部为弧面结构,所述第二凸起顶部为弧面结构,所述第一凸起在背离所述第二板片的一侧具有第一凹槽底部和围绕第一凹槽底部设置的第一凹槽侧部,所述第二凸起在背离所述第一板片的一侧具有第二凹槽底部和围绕第二凹槽底部设置的第二凹槽侧部,所述第一凹槽底部为平面结构,和/或,所述第二凹槽底部为平面结构。
4.根据权利要求1所述的换热器,其特征在于,所述第一凸起顶部为弧面结构,所述第二凸起顶部为弧面结构,所述第一凸起在背离所述第二板片的一侧具有第一凹槽底部和围绕第一凹槽底部设置的第一凹槽侧部,所述第二凸起在背离所述第一板片的一侧具有第二凹槽底部和围绕第二凹槽底部设置的第二凹槽侧部,所述第一凹槽底部的曲率半径小于所述第一凹槽侧部的曲率半径,和/或,所述第二凹槽底部的曲率半径小于所述第二凹槽侧部的曲率半径。
5.根据权利要求1所述的换热器,其特征在于,所述第一凸起顶部设有朝向第二凸起设置的第一平面部,所述第二凸起顶部设有朝向第一凸起设置的第二平面部,所述第一平面部与所述第二平面部接触。
6.根据权利要求5所述的换热器,其特征在于,所述第一凸起在背离所述第二板片的一侧具有第一凹槽底部和围绕第一凹槽底部设置的第一凹槽侧部,所述第二凸起在背离所述第一板片的一侧具有第二凹槽底部和围绕第二凹槽底部设置的第二凹槽侧部,所述第一凹槽底部的曲率半径小于所述第一凹槽侧部的曲率半径,和/或,所述第二凹槽底部的曲率半径小于所述第二凹槽侧部的曲率半径。
7.根据权利要求1-6任一项所述的换热器,其特征在于,所述第一板片和第二板片为铝合金板,所述第一板片朝向所述第二凸起的一侧设有复合层,和/或,所述第二板片朝向所述第一凸起的一侧设有复合层,所述第一凸起顶部与所述第二凸起顶部通过焊接固定。
8.根据权利要求7所述的换热器,其特征在于,所述第一凸起顶部和/或第二凸起顶部的所述复合层通过焊接形成固定区域,所述第一凸起侧部与所述第二凸起侧部不接触,所述第一凸起侧部位于所述固定区域外边沿处的切线与对应所述第二凸起侧部位于所述固定区域外边沿处的切线所形成的角度为a,其中,a≤120°。
9.根据权利要求7所述的换热器,其特征在于,所述第一凸起顶部和/或第二凸起顶部的所述复合层通过焊接形成固定区域,位于所述固定区域的所述复合层,远离所述固定区域中心的所述复合层的厚度大于靠近所述固定区域中心的所述复合层的厚度。
10.根据权利要求1-5任一项所述的换热器,其特征在于,所述第一板片还包括背离所述第二板片凸出的多个第三凸起,所述第三凸起在朝向所述第二板片的一侧形成第三凹槽,所述第二板片还包括背离所述第一板片凸出的多个第四凸起,所述第四凸起在朝向所述第一板片的一侧形成第四凹槽,沿所述换热器的长度方向,所述第一凸起与所述第三凹槽交替设置,所述第二凸起与所述第四凹槽交替设置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101424490A (zh) * 2008-12-15 2009-05-06 清华大学 一种平板间不连续双斜交叉肋强化换热方法
CN103822521B (zh) * 2014-03-04 2017-02-08 丹佛斯微通道换热器(嘉兴)有限公司 换热板及板式换热器
CN205298862U (zh) * 2016-01-08 2016-06-08 湖北水之翼科技有限公司 一种螺旋波纹缠绕管
GB2552508B (en) * 2016-07-26 2021-10-13 Nautilus Gb Ltd Substrate
CN210386956U (zh) * 2019-08-13 2020-04-24 常州恒创热管理有限公司 一种冲压成型相变均温板
CN211903861U (zh) * 2020-02-29 2020-11-10 浙江三花智能控制股份有限公司 板式换热器
CN212378568U (zh) * 2020-04-01 2021-01-19 浙江三花智能控制股份有限公司 板式换热器

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