CN211782937U - 芯片单元及换热器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及换热设备技术领域，具体而言，涉及一种芯片单元及换热器，包括在第一方向上相对设置的第一芯片和第二芯片，第一芯片具有第一翻边，第二芯片具有第二翻边，第一翻边与第二翻边搭接以在第一芯片与第二芯片之间形成液体容纳腔，在芯片单元上形成有在第一方向上贯穿芯片单元的液体流通口，液体流通口与液体容纳腔连通；在第一方向上芯片单元的相对两侧均形成有翅片容纳槽，在芯片单元上形成有在第一方向上贯穿芯片单元以连通两个翅片容纳槽的烟气流通口，烟气流通口与液体容纳腔密封隔离。本申请的目的在于针对目前烟气换热器结构较复杂，不适用于批量生产的问题，提供一种芯片单元及换热器。

Description

芯片单元及换热器

技术领域

本申请涉及换热设备技术领域，具体而言，涉及一种芯片单元及换热器。

背景技术

目前，市面上的烟气换热器一般具有换热芯体和室体，换热芯体通常是采用多层芯片叠层而成，在各芯片之间交替形成烟气容纳腔和冷却液容纳腔，然后将室体通过主板安装在换热芯体上组成换热器，通过室体通入烟气，通过芯体上的液体连接口通入液体，进而实现换热。这种烟气换热器结构较复杂，不适用于批量生产。

实用新型内容

本申请的目的在于针对目前烟气换热器结构较复杂，不适用于批量生产的问题，提供一种芯片单元及换热器。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

本申请的一个方面提供一种芯片单元，包括在第一方向上相对设置的第一芯片和第二芯片，所述第一芯片具有第一翻边，所述第二芯片具有第二翻边，所述第一翻边与所述第二翻边搭接以在所述第一芯片与所述第二芯片之间形成液体容纳腔，在所述芯片单元上形成有在所述第一方向上贯穿所述芯片单元的液体流通口，所述液体流通口与所述液体容纳腔连通；

在所述第一方向上所述芯片单元的相对两侧均形成有翅片容纳槽，所述翅片容纳槽的槽口面向所述芯片单元的外侧，在所述芯片单元上形成有在所述第一方向上贯穿所述芯片单元以连通两个所述翅片容纳槽的烟气流通口，所述烟气流通口与所述液体容纳腔密封隔离。

可选地，所述第一翻边向所述第二芯片所在方向弯折，所述第二翻边向所述第一芯片所在位置弯折。

该技术方案的有益效果在于：通过第一翻边和第二翻边的弯折方向使芯片单元在装配过程中，不但能够对平行于芯片的方向的位置进行定位，而且还能够通过翻边的高度对芯片之间在第一方向上的相对位置进行限制，保证了液体容纳腔的尺寸，且使装配更加精确。

可选地，在所述第一芯片上形成有定位翻边，所述定位翻边用于与相邻的所述芯片单元的液体流通口插接，所述定位翻边沿所述液体流通口的边缘延伸。

该技术方案的有益效果在于：当芯体采用至少芯片单元组装而成时，各芯片单元之间的定位可以通过定位翻边与相邻的芯片单元的液体流通口插接实现，进而提高装配效率和准确性。

可选地，所述定位翻边包括流通部和阻挡部，在所述第一方向上所述流通部的尺寸小于所述阻挡部的尺寸，且所述流通部靠近所述翅片容纳槽设置。

该技术方案的有益效果在于：流通部在第一方向上的尺寸较小，进而可使冷却液能够顺利流入液体容纳腔，阻挡部在第一方向上的尺寸较大，则能够降低冷却液流入翅片容纳槽内的可能，进而减小芯体内出现冷却液与烟气混合的几率；并且，通过该阻挡部使能够冷却液绕过个该阻挡部才能流向另一个水口，增加了冷却液的流动行程，进而提高换热效率；优选地，两个液体流通口处的阻挡部背对背设置。

可选地，所述液体流通口有两个，分别为液体流入口和液体流出口，在所述液体容纳腔内靠近所述液体流入口处形成有导流凸台。

该技术方案的有益效果在于：通过该导流凸台一方面能够对第一芯片和第二芯片形成支撑，提高芯片单元抗压的能力，另一方面导流凸台可以引导水流，减少低流速区以降低沸腾和热应力失效风险。

可选地，所述导流凸台有多个，各所述导流凸台在垂直于液体流向的方向上排列。

该技术方案的有益效果在于：进一步提高芯片单元的耐压程度，并进一步减少低流速区。

可选地，形成于所述第一芯片的所述翅片容纳槽为第一翅片容纳槽，形成于所述第二芯片的所述翅片容纳槽为第二翅片容纳槽；

所述第一芯片包括连接所述第一翻边和所述第一翅片容纳槽的槽口边缘的第一连接端面，所述第一连接端面沿所述第一翅片容纳槽的槽口边缘延伸；所述第二芯片包括连接所述第二翻边和所述第二翅片容纳槽的槽口边缘的第二连接端面，所述第二连接端面沿所述第二翅片容纳槽的槽口边缘延伸；所述第一连接端面和所述第二连接端面用于与外部结构连接。

该技术方案的有益效果在于：冷却液可以送至第一连接端面、第一翻边、第二翻边和第二连接端面之间，对焊缝的位置进行降温，提高了换热器的可靠性。

本申请的另一个方面提供一种换热器，包括上述本申请所提供的芯片单元。

可选地，包括芯体，所述芯体包括至少两个在第一方向上叠置的所述芯片单元，相邻两个芯片单元之间的翅片容纳槽的位置相对应以形成烟气容纳腔。

该技术方案的有益效果在于：可以根据换热器换热能力的需要，采用适当数量的芯片单元。

可选地，还包括第三芯片，所述第三芯片在所述第一方向上覆盖于所述芯体，在所述第三芯片上形成有烟气连接口，在所述第一方向上所述烟气连接口的位置与所述烟气流通口的位置相对应，所述烟气连接口的面积小于所述烟气流通口的面积。

该技术方案的有益效果在于：烟气通过该烟气连接口进入芯体内，由于烟气密度较小，流速较大，烟气流入芯体时可能在各区域流量分配不均，导致产品性能及可靠性下降，而通过采用面积小于烟气流通口的烟气连接孔，则能有效降低烟气流速，使烟气在芯体内能够较充分的扩散，进而提高换热器的换热性能及可靠性。

可选地，还包括第四芯片，所述第四芯片覆盖于所述芯体，在所述第一方向所述第四芯片位于所述芯体背离所述第三芯片的一侧，在所述第四芯片上形成有限流凸起，所述限流凸起的位置与所述烟气流通口的位置相对应，且所述限流凸起从上述烟气流通口伸入所述芯体内。

该技术方案的有益效果在于：通过该限流凸起能够对烟气的流动产生一定的阻挡，进而降低烟气的流动速度，使烟气在芯体内能够充分扩散，以提高换热器的换热性能。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的芯片单元及换热器，去掉了传统烟气换热器所采用的室体和主板，简化了换热器的结构，使换热器组装更加简单，更适于批量生产。

本申请的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本申请的具体实践可以了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的换热器的一种实施方式的立体结构示意图；

图2为图1中A-A处的部分截面示意图；

图3为图1中B-B处的截面示意图；

图4为本申请实施例所提供的芯片单元的一个视角的立体结构示意图；

图5为本申请实施例所提供的芯片单元另一个视角的立体结构示意图；

图6为图5中C-C处的截面示意图。

附图标记：

1-入口法兰； 2-盖板；

3-出口法兰； 4-芯片单元；

41-烟气流入口； 42-液体流入口；

43-定位翻边； 431-阻挡部；

432-流通部； 44-第一芯片；

441-翅片容纳槽； 442-第一翻边；

443-第一连接端面； 45-第二芯片；

451-第二翻边； 452-第二连接端面；

46-液体流出口； 47-烟气流出口；

48-导流凸台； 5-第四芯片；

51-限流凸起； 6-第三芯片；

61-烟气连接口； 7-翅片；

8-烟气容纳腔； 9-液体容纳腔。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

如图1至图6所示，本申请的一个方面提供一种芯片单元4，包括在第一方向上相对设置的第一芯片44和第二芯片45，第一芯片44具有第一翻边442，第二芯片45具有第二翻边451，第一翻边442与第二翻边451搭接以在第一芯片44与第二芯片45之间形成液体容纳腔9，在芯片单元4上形成有在第一方向上贯穿芯片单元4的液体流通口，液体流通口与液体容纳腔9连通；

在第一方向上芯片单元4的相对两侧均形成有翅片容纳槽441，翅片容纳槽441的槽口面向所述芯片单元的外侧，在芯片单元4上形成有在第一方向上贯穿芯片单元4以连通两个翅片容纳槽441的烟气流通口，烟气流通口与液体容纳腔9密封隔离。

采用本申请实施例所提供的芯片单元4组装换热器时，可仅采用一个芯片单元4，在芯片单元4两侧的翅片容纳槽441内安装翅片7，然后在芯片单元4第一方向上的两侧分别加盖盖板，即可形成换热芯体，在其中一个盖板上形成多个开口，分别与烟气流通口和液体流通口连通；还可使芯片单元4有至少一个形成本申请实施例中所提供的换热器。

通过采用本申请实施例所提供的芯片单元4，去掉了传统烟气换热器所采用的室体和主板，简化了换热器的结构，使换热器组装更加简单，更适于批量生产。

可选地，第一翻边442向第二芯片45所在方向弯折，第二翻边451向第一芯片44所在位置弯折。通过第一翻边442和第二翻边451的弯折方向使芯片单元4在装配过程中，不但能够对平行于芯片的方向的位置进行定位，而且还能够通过翻边的高度对芯片之间在第一方向上的相对位置进行限制，保证了液体容纳腔9的尺寸，且使装配更加精确。

可选地，在第一芯片44上形成有定位翻边43，定位翻边43用于与相邻的芯片单元4的液体流通口插接，定位翻边43沿液体流通口的边缘延伸。当芯体采用至少芯片单元4组装而成时，各芯片单元4之间的定位可以通过定位翻边43与相邻的芯片单元4的液体流通口插接实现，进而提高装配效率和准确性。

可选地，定位翻边43包括流通部432和阻挡部431，在第一方向上流通部432的尺寸小于阻挡部431的尺寸，且流通部432靠近翅片容纳槽441设置。流通部432在第一方向上的尺寸较小，进而可使冷却液能够顺利流入液体容纳腔9，阻挡部431在第一方向上的尺寸较大，则能够降低冷却液流入翅片容纳槽441内的可能，进而减小芯体内出现冷却液与烟气混合的几率；并且，通过该阻挡部能够冷却液绕过个该阻挡部才能流向另一个水口，增加了冷却液的流动行程，进而提高换热效率；优选地，两个液体流通口处的阻挡部背对背设置。

可选地，液体流通口有两个，分别为液体流入口42和液体流出口46，在液体容纳腔9内靠近液体流入口42处形成有导流凸台48。通过该导流凸台48一方面能够对第一芯片44和第二芯片45形成支撑，提高芯片单元4抗压的能力，另一方面导流凸台48可以引导水流，减少低流速区以降低沸腾和热应力失效风险。

可选地，导流凸台48有多个，各导流凸台48在垂直于液体流向的方向上排列。进一步提高芯片单元4的耐压程度，并进一步减少低流速区。

可选地，形成于第一芯片44的翅片容纳槽441为第一翅片容纳槽，形成于第二芯片45的翅片容纳槽441为第二翅片容纳槽；

第一芯片44包括连接第一翻边442和第一翅片容纳槽的槽口边缘的第一连接端面443，第一连接端面443沿第一翅片容纳槽的槽口边缘延伸；第二芯片45包括连接第二翻边451和第二翅片容纳槽的槽口边缘的第二连接端面452，第二连接端面452沿第二翅片容纳槽的槽口边缘延伸；第一连接端面443和第二连接端面452用于与外部结构连接。

在第一方向上第一翅片容纳槽与第二翅片容纳槽之间形成有部分液体容纳腔，在第一连接端面443、第一翻边442、第二翻边451和第二连接端面452之间形成有另一部分液体容纳腔，这两部分液体容纳腔连通。换热器在使用过程中，由于处于温度较高的环境中，第一翻边442与第二翻边451之间的焊接，以及相邻两个芯片单元之间的焊接，或者芯片单元与其他外部结构之间的焊接，容易失效，导致芯片单元泄露，而本申请实施例中冷却液可以送至第一连接端面443、第一翻边442、第二翻边451和第二连接端面452之间，对焊缝的位置进行降温，提高了换热器的可靠性。

本申请的另一个方面提供一种换热器，包括上述本申请实施例所提供的芯片单元4。

本申请实施例所提供的换热器，采用了本申请实施例所提供的芯片单元4，去掉了传统烟气换热器所采用的室体和主板，简化了换热器的结构，使换热器组装更加简单，更适于批量生产。

可选地，本申请实施例所提供的换热器，包括芯体，芯体包括至少两个在第一方向上叠置的芯片单元4，相邻两个芯片单元4之间的翅片容纳腔的位置相对应以形成烟气容纳腔8。可以根据换热器换热能力的需要，采用适当数量的芯片单元4。当然，芯体也可仅采用一个芯片单元4。本申请实施例所提供的芯片单元4具有两个液体流通口和两个烟气流通口，两个液体流通口分别为液体流入口42和液体流出口46，两个烟气流通口分别为烟气流入口41和烟气流出口47，在第一方向上各芯片单元4之间的各液体流入口42的位置相对应、各液体流出口46的位置、各烟气流入口41的位置对应，且各烟气流出口47的位置相对应。

可选地，本申请实施例所提供的换热器，还包括第三芯片6，第三芯片6在第一方向上覆盖于芯体，在第三芯片6上形成有烟气连接口61，在第一方向上烟气连接口61的位置与烟气流通口的位置相对应，烟气连接口61的面积小于烟气流通口的面积。烟气通过该烟气连接口61进入芯体内，由于烟气密度较小，流速较大，烟气流入芯体时可能在各区域流量分配不均，导致产品性能及可靠性下降，而通过采用面积小于烟气流通口的烟气连接孔，则能有效降低烟气流速，使烟气在芯体内能够较充分的扩散，进而提高换热器的换热性能及可靠性。第三芯片6上也可形成翅片容纳槽，使翅片7能够深入第三芯片6内以增大翅片7的体积，增加换热能力；在第三芯片6上加盖盖板2，可使第三芯片6与该盖板之间形成液体流道，进而增加换热能力。在第三芯片上除设置有用于通入烟气的烟气连接口外，还有烟气出口、液体入口和液体出口，加盖盖板2时，盖板2上也相应设计各液体和烟气进出口，并在烟气连接口和液体入口处安装有入口法兰1，在烟气出口和液体出口处安装有出口法兰3。

可选地，本申请实施例所提供的换热器，还包括第四芯片5，第四芯片5覆盖于芯体，在第一方向第四芯片5位于芯体背离第三芯片6的一侧，在第四芯片5上形成有限流凸起51，限流凸起51的位置与烟气流通口的位置相对应，且限流凸起51从上述烟气流通口伸入芯体内。通过该限流凸起51能够对烟气的流动产生一定的阻挡，进而降低烟气的流动速度，使烟气在芯体内能够充分扩散，以提高换热器的换热性能。限流凸起51优选为弧形面形成的凸起结构，在对烟气形成一定阻挡的情况下，仍在烟气流通口内留有供烟气流动的足够空间。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.芯片单元，其特征在于，包括在第一方向上相对设置的第一芯片和第二芯片，所述第一芯片具有第一翻边，所述第二芯片具有第二翻边，所述第一翻边与所述第二翻边搭接以在所述第一芯片与所述第二芯片之间形成液体容纳腔，在所述芯片单元上形成有在所述第一方向上贯穿所述芯片单元的液体流通口，所述液体流通口与所述液体容纳腔连通；

在所述第一方向上所述芯片单元的相对两侧均形成有翅片容纳槽，所述翅片容纳槽的槽口面向所述芯片单元的外侧，在所述芯片单元上形成有在所述第一方向上贯穿所述芯片单元以连通两个所述翅片容纳槽的烟气流通口，所述烟气流通口与所述液体容纳腔密封隔离。

2.根据权利要求1所述的芯片单元，其特征在于，所述第一翻边向所述第二芯片所在方向弯折，所述第二翻边向所述第一芯片所在位置弯折。

3.根据权利要求1所述的芯片单元，其特征在于，在所述第一芯片上形成有定位翻边，所述定位翻边用于与相邻的所述芯片单元的液体流通口插接，所述定位翻边沿所述液体流通口的边缘延伸。

4.根据权利要求3所述的芯片单元，其特征在于，所述定位翻边包括流通部和阻挡部，在所述第一方向上所述流通部的尺寸小于所述阻挡部的尺寸，且所述流通部靠近所述翅片容纳槽设置。

5.根据权利要求1所述的芯片单元，其特征在于，所述液体流通口有两个，分别为液体流入口和液体流出口，在所述液体容纳腔内靠近所述液体流入口处形成有导流凸台。

6.根据权利要求1所述的芯片单元，其特征在于，形成于所述第一芯片的所述翅片容纳槽为第一翅片容纳槽，形成于所述第二芯片的所述翅片容纳槽为第二翅片容纳槽；

所述第一芯片包括连接所述第一翻边和所述第一翅片容纳槽的槽口边缘的第一连接端面，所述第一连接端面沿所述第一翅片容纳槽的槽口边缘延伸；所述第二芯片包括连接所述第二翻边和所述第二翅片容纳槽的槽口边缘的第二连接端面，所述第二连接端面沿所述第二翅片容纳槽的槽口边缘延伸；所述第一连接端面和所述第二连接端面用于与外部结构连接。

7.换热器，其特征在于，包括如权利要求1-6中任意一项所述的芯片单元。

8.根据权利要求7所述的换热器，其特征在于，包括芯体，所述芯体包括至少两个在第一方向上叠置的所述芯片单元，相邻两个芯片单元之间的翅片容纳槽的位置相对应以形成烟气容纳腔。

9.根据权利要求8所述的换热器，其特征在于，还包括第三芯片，所述第三芯片在所述第一方向上覆盖于所述芯体，在所述第三芯片上形成有烟气连接口，在所述第一方向上所述烟气连接口的位置与所述烟气流通口的位置相对应，所述烟气连接口的面积小于所述烟气流通口的面积。

10.根据权利要求9所述的换热器，其特征在于，还包括第四芯片，所述第四芯片覆盖于所述芯体，在所述第一方向所述第四芯片位于所述芯体背离所述第三芯片的一侧，在所述第四芯片上形成有限流凸起，所述限流凸起的位置与所述烟气流通口的位置相对应，且所述限流凸起从上述烟气流通口伸入所述芯体内。

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