CN1979075A - 在角孔周边具有介质均分器的板式换热器 - Google Patents

Abstract

这种利用半焊、半可拆以及全可拆技术制造的板式换热器，在角孔周边具有介质均分器，将被均分的换热介质在由角孔组成的汇通流道内流动，其特征在于：组成这个汇通流道的每个角孔周边均有用于均分换热介质的专用密封垫片和限制固定该专用密封垫片的凹凸结构，该专用密封垫片上有用于均分换热介质的开口，专用密封垫片可以有多层分布，可以采用黏粘或免粘的方式将专用密封垫片固定在换热板片角孔周边的凹凸结构内，当两片换热板片被焊接密封在一起成为一个换热盒子时，专用密封垫片位于换热板片角孔的周边并位于该换热盒子之内。

Description

在角孔周边具有介质均分器的板式换热器

技术领域

本发明涉及一种板式换热器，尤其涉及一种利用半焊、半可拆以及全可拆技术制造的板式换热器。

背景技术

这种利用半焊、半可拆以及全可拆技术制造的板式换热器是用若干片大致为矩形或方形以及其他形状的换热板片组装在一起的，在换热板片上具有换热结构，有的换热板片上的换热结构是用有规律的凹凸支撑筋泡组成的，有的换热板片上的换热结构是用波纹组成的，在换热结构的两端有便于换热介质流通的角孔，当这些换热板片叠装在一起时这些角孔将在板式换热器内形成换热介质的汇通流道，在换热板片周边和各角孔周边有用于密封的密封垫片；

其中利用半焊、半可拆技术制造的板式换热器是指；两片换热板片在周边和角孔处用焊接的方法焊在一起，形成一个焊接密封的换热盒子，在换热盒子之内流通一种换热介质，在换热盒子之间流通另一种换热介质，各换热盒子之间以及各换热介质之间用密封垫片密封；

利用半焊、半可拆以及全可拆技术制造的板式换热器是用前、后钢制厚挡板和螺栓、螺母将若干片换热板片或若干个换热盒子夹紧使密封垫片密封并承受工作压力的。

在半焊、半可拆以及全可拆板式换热器的角孔中一般没有换热介质均分器，但是半焊、半可拆板式换热器常被用于制冷循环中的蒸发器和冷凝器，由于这种板式换热器在冷媒入口处以及由各角孔组成的汇通流道内缺少换热介质的均分装置，常使这种板式换热器不能发挥应有的换热效率。

制冷循环蒸发器中的换热介质之一“冷媒介质”在流入板式换热器的汇通流道后并不会自动均匀的分配到各换热板片之间的层面中，因为这些介质一般为液体和少量已被蒸发成汽体的混合流，这一混合流在重力的作用下常常在汇通流道内被分离成液体界面和已蒸发的气体界面，它们在汇通流道中通常不会保持均匀的流体形态，于是导致冷媒介质在板式换热器的各蒸发换热层面中具有不均匀的蒸发现象，有一些换热层面中的冷媒介质较少，这些换热板片的换热效率在换热过程中没有被充分且有效的利用，而另一些换热层面中的冷媒介质过多，在这些层面中的冷媒介质将蒸发不够充分，从而影响并降低了板式换热器的整体换热效率。

为了解决在板式换热器各换热层面中冷媒介质分配不均匀的问题，在中国专利资料中可以查阅到有2份解决此问题的专利，他们是：专利号93121143.3和专利号96198973.4。

专利号为93121143.3的专利其不足之处在于该专利技术成本较高并且该冷媒均分装置及插入式的冷媒介质均分管不易固定和组装。

专利号为96198973.4的专利其不足之处在于这种介质均分的结构仅适用于焊接和钎焊板式换热器，不能被用于半焊、半可拆以及全可拆的板式换热器中。

发明内容

本发明的目的是提供一种便于制造和成本低廉的，适用于半焊、半可拆以及全可拆板式换热器的换热介质均分器，这样的换热介质均分器尤其可以被应用在半焊、半可拆板式换热器做制冷蒸发器时对冷媒介质的均匀分配。

本发明是这样实现的；在角孔周边具有介质均分器的板式换热器包括有：换热板片，周边密封垫片，将被均分的换热介质在由角孔组成的汇通流道内流动，其特征在于：组成这个汇通流道的每个角孔周边均有用于均分换热介质的专用密封垫片和限制固定该专用密封垫片的凹凸结构，该专用密封垫片上有用于均分换热介质的开口。

在全可拆板式换热器中，专用密封垫片与周边密封垫片位于换热板片的同一层面上。

在半焊、半可拆板式换热器中，专用密封垫片与周边密封垫片不在换热板片的同一层面上，当周边密封垫片位于换热板片的相对正面时，专用密封垫片则位于该换热板片的相对背面上。

当换热板片被焊接密封在一起成为换热盒子时，专用密封垫片位于换热板片角孔的周边并位于换热盒子之内，而周边密封垫片则位于换热盒子之外。

专用密封垫片可以有多层分布，其开口的数量和开口的位置以及开口的角度可以按需求选择任何合适的形式。

专用密封垫片的材质可以选用任何适用的密封材料，其截面可以选择任何适合的截面形状，其环周形状可以是圆形、椭圆形和任何适用的形状。

可以采用黏粘的方式和免粘的方式将专用密封垫片限制固定在换热板片角孔周边的凹凸结构内。

限制固定该专用密封垫片的凹凸结构可以是呈规律排列的凹凸筋泡形式和具有开口的凹凸环，该凹凸结构的环层数量、排列方式、凹凸环的开口数量和开口位置以及开口角度可以按专用密封垫片的要求设置。

限制固定该专用密封垫片凹凸结构的截面形状和环周形状可以按专用密封垫片的要求设置。

本发明有以下优点和积极效果：

被均分的换热介质由于受角孔周边专用密封垫片的阻挡只能从专用密封垫片的开口处流出，该专用密封垫片开口处的位置往往会使被均分的换热介质部分的蓄积和滞留在由各角孔组成的汇通流道里，待蓄积和滞留到一定程度后才可能从该专用密封垫片的开口处流出，由此可达到均分换热介质的目的；

如果设置有两圈以上的专用密封垫片，被均分的换热介质将在由专用密封垫片和其开口组成的S形通道内流动，换热介质在这些S形通道内可以更好的被均匀蓄积和滞留并可以使该换热介质在S形通道内经受的压力相等，当该换热介质从最外层的专用密封垫片开口处流出时，可以使各换热板片各层面的换热介质都得到均匀的分配并使得板式换热器可以充分有效的被利用。

当半焊、半可拆板式换热器被用于制冷蒸发器时，一般将冷媒介质选择在换热盒子内流通，于是此时在角孔周边的专用密封垫片将位于换热盒子之内。

在制造换热板片时可以很方便的在压制波纹和凹凸筋泡时一并在角孔周边压制出限制固定该专用密封垫片的凹凸结构。

各换热板片和换热盒子不论组装的数量有多少，均可以在板式换热器内形成对换热介质的均匀分配。

由于本发明的换热介质均分器是依靠专用密封垫片和在其上的开口位置、开口数量等实现的，所以它可以适用于包括各种冷媒介质在内的任何换热介质在板式换热器内被均匀分配及被均匀蒸发的要求。

附图说明

图1、半焊、半可拆板式换热器在角孔周边具有介质均分器的板片局部示意图，其中A-A是单片俯视图，A’-A’是多片及多个换热盒子叠装俯视图。

图2、全可拆板式换热器在角孔周边具有介质均分器的板片局部示意图，其中D-D是单片俯视图，D’-D’是多片叠装俯视图。

图1、图2中；1表示换热盒子，2、2a表示周边密封垫片，3、3a表示各种换热板片，4、4a、4b表示专用密封垫片，5、5a表示凹凸筋泡，6、6a表示专用密封垫片的开口角度，7、7a、7b表示专用密封垫片的开口，8、8a表示各换热板片上的角孔，9表示限制固定专用密封垫片的凹凸环。

具体实施方法

被均分的换热介质由于受角孔8、8a周边专用密封垫片4、4a、4b的阻挡只能从专用密封垫片4、4a、4b的开口7、7a、7b处流出，该专用密封垫片4、4a、4b开口7、7a、7b处的位置往往会使被均分的换热介质部分的蓄积和滞留在由各角孔8、8a组成的汇通流道里，待蓄积和滞留到一定程度后才可能从该专用密封垫片4、4a、4b的开口7、7a、7b处流出，由此可达到均分换热介质的目的。

如果设置有两圈以上的专用密封垫片4、4a，该被均分的换热介质将在由专用密封垫片4、4a和其开口7、7a组成的S形通道内流动，换热介质在这些S形通道内可以更好的被均匀蓄积和滞留并可以使该换热介质在S形通道内经受的压力相等，当该换热介质从最外层的专用密封垫片4开口7处流出时，可以使各换热板片3、3a各层面的换热介质都得到均匀的分配并使得板式换热器可以充分有效的被利用。

当半焊、半可拆板式换热器被用于制冷蒸发器时，一般将冷媒介质选择在换热盒子1内流通，于是此时在角孔8周边的专用密封垫片4、4a将位于换热盒子1之内。

在制造换热板片3、3a时可以很方便的在压制波纹和凹凸筋泡时一并在角孔周边压制出限制固定该专用密封垫片4、4a、4b的凹凸结构。

各换热板片3a和换热盒子3不论组装的数量有多少，均可以在板式换热器内形成对换热介质的均匀分配。

由于本发明的换热介质均分器是依靠专用密封垫片4、4a、4b和在其上的开口7、7a、7b位置、开口7、7a、7b数量等实现的，所以它可以适用于包括各种冷媒介质在内的任何换热介质在板式换热器内被均匀分配及被均匀蒸发的要求。

在上述实施例中；

在角孔8、8a周边具有介质均分器的板式换热器包括有：换热板片3、3a，周边密封垫片2、2a，将被均分的换热介质在由角孔8、8a组成的汇通流道内流动，其特征在于：组成这个汇通流道的每个角孔8、8a周边均有用于均分换热介质的专用密封垫片4、4a、4b和限制固定该专用密封垫片4、4a、4b的凹凸结构，该专用密封垫片4、4a、4b上有用于均分换热介质的开口7、7a、7b。

在全可拆板式换热器中，专用密封垫片4b与周边密封垫片2a位于换热板片3a的同一层面上。

在半焊、半可拆板式换热器中，专用密封垫片4、4a与周边密封垫片2不在换热板片3的同一层面上，当周边密封垫片2位于换热板片3的相对正面时，专用密封垫片4、4a则位于该换热板片3的相对背面上。

当换热板片3被焊接密封在一起成为换热盒子1时，专用密封垫片4、4a位于换热板片3角孔8的周边并位于换热盒子1之内，而周边密封垫片2则位于换热盒子1之外。

专用密封垫片4、4a、4b可以有多层分布，其开口7、7a、7b的数量和开口7、7a、7b的位置以及开口7、7a、7b的角度6、6a可以按需求选择任何合适的形式。

专用密封垫片4、4a、4b的材质可以选用任何适用的密封材料，其截面可以选择任何适合的截面形状，其环周形状可以是圆形、椭圆形和任何适用的形状。

可以采用黏粘的方式和免粘的方式将专用密封垫片4、4a、4b限制固定在换热板片3、3a角孔8、8a周边的凹凸结构内。

限制固定该专用密封垫片4、4a、4b的凹凸结构可以是呈规律排列的凹凸筋泡5、5a形式和具有开口的凹凸环9，该凹凸结构的环层数量、排列方式、凹凸环9的开口数量和开口位置以及开口角度可以按专用密封垫片4、4a、4b的要求设置。

限制固定该专用密封垫片4、4a、4b凹凸结构的截面形状和环周形状可以按专用密封垫片4、4a、4b的要求设置。

Claims (9)

1、在角孔8、8a周边具有介质均分器的板式换热器包括有：换热板片3、3a，周边密封垫片2、2a，将被均分的换热介质在由角孔8、8a组成的汇通流道内流动，其特征在于：组成这个汇通流道的每个角孔8、8a周边均有用于均分换热介质的专用密封垫片4、4a、4b和限制固定该专用密封垫片4、4a、4b的凹凸结构，该专用密封垫片4、4a、4b上有用于均分换热介质的开口7、7a、7b。

2、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：在全可拆板式换热器中，专用密封垫片4b与周边密封垫片2a位于换热板片3a的同一层面上。

3、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：在半焊、半可拆板式换热器中，专用密封垫片4、4a与周边密封垫片2不在换热板片3的同一层面上，当周边密封垫片2位于换热板片3的相对正面时，专用密封垫片4、4a则位于该换热板片3的相对背面上。

4、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：当换热板片3被焊接密封在一起成为换热盒子1时，专用密封垫片4、4a位于换热板片3角孔8的周边并位于换热盒子1之内，而周边密封垫片2则位于换热盒子1之外。

5、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：专用密封垫片4、4a、4b可以有多层分布，其开口7、7a、7b的数量和开口7、7a、7b的位置以及开口7、7a、7b的角度6、6a可以按需求选择任何合适的形式。

6、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：专用密封垫片4、4a、4b的材质可以选用任何适用的密封材料，其截面可以选择任何适合的截面形状，其环周形状可以是圆形、椭圆形和任何适用的形状。

7、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：可以采用黏粘的方式和免粘的方式将专用密封垫片4、4a、4b限制固定在换热板片3、3a角孔8、8a周边的凹凸结构内。

8、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：限制固定该专用密封垫片4、4a、4b的凹凸结构可以是呈规律排列的凹凸筋泡5、5a形式和具有开口的凹凸环9，该凹凸结构的环层数量、排列方式、凹凸环9的开口数量和开口位置以及开口角度可以按专用密封垫片4、4a、4b的要求设置。

9、根据权利要求1所述的板式换热器其特征是：限制固定该专用密封垫片4、4a、4b凹凸结构的截面形状和环周形状可以按专用密封垫片4、4a、4b的要求设置。

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