CN215216648U - 热交换器及空气处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种热交换器及空气处理设备。根据本实用新型的热交换器包括多个芯片和多个膜，芯片和膜交替层叠形成气流通路，其中多个芯片包括第一芯片和第二芯片，从而在其间形成气流通路，气流通路具有相对布置的两个端口部，端口部中的一个为入口部，另一个为出口部，气流沿气流方向从入口部流至出口部，其中，第一芯片和第二芯片的叠置方向上，端口部中的至少一个的至少最外侧的高度大于气流通路在入口部和出口部之间的其他位置的高度。采用本实用新型的热交换器，气流进入热交换器时的阻力减小，气流的流动将更顺畅，这样热交换器内部的流速将会提升，从而增加热交换器的换热效率。

Description

热交换器及空气处理设备

技术领域

本实用新型涉及空气处理和调节的技术领域，尤其涉及空气处理设备中使用热交换器。

背景技术

现有的空气处理设备通常包含热交换器，该热交换器结构成允许室内排风和新风分别呈交叉方式流经热交换器，当两股气流交叉流过时，呈现出热传递的现象，从而引起全热交换过程。常见的热交换器使用六棱形结构的芯体，芯体由芯片和膜交替叠置，并且具有两组端口部，其中的一组端口部通常用于流过室内排风，而另一组端口部用于流过新风，两股气流会在热交换器内隔着膜实现热交换。

每个芯片由树脂材料一体模制而成，膜可采用纸膜或塑料膜。然而，现有的热交换器的使用过程中，人们发现，现有的热交换器的压损较大，进风量很难得以有效提高，热交换器的换热效率也因此受到限制。

此外，实用新型人还发现，现有的热交换器中的膜在气流的作用下，在相邻的两个分隔肋之间会发生或凹或凸的变形，这进一步增加了风阻，降低了热交换器的换热效率，而且膜长期发生变形还会导致膜的破损，进而影响热交换器的寿命。

因此，仍需要对现有的热交换器进行改进。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本实用新型提供了一种热交换器，该热交换器包括多个芯片和多个膜，多个膜分别附连到芯片之一的一侧面上，芯片和膜交替层叠形成气流通路，多个芯片包括第一芯片和第二芯片，第一芯片和第二芯片相互叠置，从而在其间形成气流通路，气流通路具有相对布置的两个端口部，端口部中的一个为入口部，另一个为出口部，气流沿气流方向从入口部流至出口部，其中，所述第一芯片和所述第二芯片分别具有叠置形成所述端口部的端口侧边部。在第一芯片和第二芯片的叠置方向上，且端口部中的至少一个的至少最外侧的层片距大于气流通路在入口部和出口部之间的其他位置的层片距，和/或第二芯片的端口侧边部设有端口部分隔肋，第一芯片的端口侧边部具有与所述端口部分隔肋抵接的表面，端口部分隔肋的宽度小于作为所述入口部的端口部的端口侧边部和作为所述出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋的宽度。

根据以上技术方案，通过扩大芯片的端口部处的层片距或者缩窄端口部分隔肋的宽度，可以增大端口部的面积，有利于减小压损、提高流经端口部的风量，进而有利于提升热交换器的换热效果。

根据本实用新型的一个方面，第一芯片和第二芯片分别具有叠置形成端口部的端口侧边部，第一芯片的端口侧边部在平行于气流方向的横截面中朝着最外侧渐缩。

采用上述热交换器，气流的端口部朝着最外侧形成扩口形状，气流进入或流出热交换器时的阻力减小，气流的流动将更顺畅，同时可以增大风量，这样热交换器内部的流速将会提升，从而增加热交换器的换热效率。

根据本实用新型的再一个方面，第二芯片的端口侧边部的朝向第一芯片的表面上设有多个端口部分隔肋。多个端口部分隔肋与第一芯片的渐缩的端口侧边部相互配合，可以避免相邻流路的气流发生串流，使得热交换器内部的气流分布均匀；还可以利用端口部分隔肋对端口侧边部进行支撑，有利于提升芯片强度。

根据本实用新型的再一个方面，第一芯片的端口侧边部朝向气流通路的一表面轮廓包括坡面、曲面和阶梯面中的任一种，在增大端口面积的同时可以对进入或流出热交换器的气流进行引导，减小气流阻碍。

根据本实用新型的再一个方面，气流通路的入口部的最外侧的层片距大于气流通路在入口部和出口部之间其他位置在垂直于气流方向上的层片距。由于入口部的高度在整个气流通路中为最大，由此，可以增加热交换器的进风量，从而有利于提升热交换器的整体换热效率。

根据本实用新型的再一个方面，端口部沿端口侧边部的延伸方向包括第一端和第二端，第二芯片的多个端口部分隔肋中最靠近第一端的端口部分隔肋的长度小于其他端口部分隔肋的长度，便于气流能够顺利的流入或流出靠近第一端的流道，确保靠近第一端的流道中有足够的风量，使热交换器内部的气流更均匀，从而提升热交换器的换热效率。

根据本实用新型的再一个方面，热交换器还包括接纳多个芯片和多个膜的壳体，气流通路包括交叉的第一流路和第二流路，第一流路和第二流路分别具有入口部和出口部，第一流路的入口部与第二流路的出口部相邻，而第二流路的入口部与第一流路的出口部相邻，壳体在入口部和出口部相邻的位置处设有挡板，并且挡板翻折形成滤网导轨，在与导轨对应的位置处的端口部分隔肋的长度小于其余端口部分隔肋的长度。

通过在入口部设置滤网，有利于提升进入热交换器的气流的洁净度；挡板可做为壳体的一部分对层叠的芯片进行固定，提升热交换器的强度，利用挡板翻折形成滤网导轨，便于加工，结构简单，而且方便对滤网进行装拆；端口部的端部处的气流流量由于热交换器的安装结构或布置位置的原因相对端口部的中间部件要小，因此，通过特别地将至少一端的分隔肋的长度设置得比其他的分隔肋短，由此，避免挡板等对气流的阻碍，提升该端处的端口进、出风量，也能使端口部的进、出气流更均匀，从而有利于提升热交换器的换热效率。

根据本实用新型的另一个方面，分隔肋的端部设有导流部，导流部具有沿气流前进方向引导气流的形状。通过导流部的设置，可以对流入或流出热交换器的气流进行引导，从而减少端口部的气流阻碍，从有利于提升风量。

根据本实用新型的再一个方面，第二芯片的多个端口部分隔肋具有相对短的第一端口部分隔肋和相对长的第二端口部分隔肋，第一端口部分隔肋和第二端口部分隔肋交替设置，端口部沿端口侧边部的延伸方向包括第一端和第二端，最靠近第一端的端口部分隔肋为第一端口部分隔肋，可进一步增大端口部的面积，有利于增大进出风量。

根据本实用新型的再一个方面，第一芯片包括第一框架，第二芯片包括第二框架，第一框架和第二框架均包括：六边形的外框架；大致沿气流通路的气流方向从入口部延伸到出口部的主分隔肋；以及延横向于气流通路中的气流方向的两个纵向肋，将外框架分隔成两个三角形区域和位于两个三角形区域之间的方形区域，其中在方形区域内还具有基本平行于主分隔肋的副分隔肋。

通过设置副分隔肋，对膜进起到了辅助保护作用，能够防止膜在气流作用下变形，尤其是当气流的流量增加的情况下，从而减少热交换器内部的气流阻力。

根据本实用新型的再一个方面，副分隔肋距两侧相邻的主分隔肋的距离相等。这使得气流通路中的气流更均匀，且提高了热交换器的强度的同时还有利于提升换热效率。

根据本实用新型的再一个方面，副分隔肋在叠置方向上的高度小于或等于主分隔肋的高度，防止膜在气流作用下变形的同时尽量减小副分隔肋占用气流路径，确保流经热交换器的风量。

根据本实用新型的再一个方面，入口部的端口部的端口侧边部和作为出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋贴附膜的一侧的宽部小于远离膜的一侧的宽度。分隔肋靠近膜的一侧较宽，分隔肋与膜的贴合度更好，从而有利于增加热交换器的密封性，减小气流泄漏的风险，也可以尽量减小副分隔肋占用气流路径。

根据本实用新型的再一个方面，作为入口部的端口部的端口侧边部和作为出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋远离贴附膜的一侧设有供气流通过的开口。通过设置开口，有利于扩大气流流通的面积，从而提高风量。

根据本实用新型的再一个方面，第一芯片具有第一框架，第二芯片具有第二框架，第一框架和第二框架具有彼此叠置的相同的轮廓形状，第一芯片的端口侧边部和第二芯片的端口侧边部分别沿着第一框架和第二框架各自的对角布置的第一部分和第二部分设置，第一框架和第二框架还分别包括对角布置的第三部分和第四部分，沿着第三部分和第四部分上形成交叉端口侧边部，第一框架的交叉端口侧边部在背离第二芯片的表面上设有多个分隔肋，第二框架的交叉端口侧边部在平行于气流方向的横截面中朝着最外侧渐缩，或者所述第一框架的所述交叉端口侧边部的端口部分隔肋的宽度小于作为所述入口部的端口部的端口侧边部和作为所述出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋的宽度。第二框架的交叉端口侧边部包括坡面、曲面和阶梯面中的任一种的轮廓形状，并且轮廓形状与第二芯片的端口侧边部的分隔肋分别形成在第二框架的两个侧面上，结构简单，便于第一芯片和第二芯片的相互层叠，从而有利于热交换器的加工效率。

本实用新型还提供了一种热交换器，该热交换器包括多个芯片和多个膜，所述多个膜分别附连到所述芯片之一的一侧面上，所述芯片和所述膜交替层叠形成气流通路，所述多个芯片包括第一芯片和第二芯片，所述第一芯片和所述第二芯片相互叠置，从而在其间形成所述气流通路，所述气流通路具有相对布置的两个端口部，所述端口部中的一个为入口部，另一个为出口部，气流沿气流方向从所述入口部流至所述出口部，其中所述第一芯片和所述第二芯片分别具有在相对的两个端口部之间延伸的主分隔肋，其中，所述第一芯片和所述第二芯片分别具有叠置形成所述端口部的端口侧边部，所述第一芯片或所述第二芯片的端口侧边部设有端口部分隔肋，所述端口部分隔肋的宽度小于所述主分隔肋的宽度，使进入所述端口部的气流流量增加。

此外，本实用新型还提供了一种空气处理设备，该空气处理设备包括新风口、出风口、回风口以及排风口，该空气处理设备还包括上述方案的热交换器，而热交换器的端口部包括第一入口部和第一出口部以及第二入口部和第二出口部。新风口与所述第一入口部连通以引入新风气流，出风口与所述第一出口部连通以送出新风气流，回风口与第二入口部连通以引入室内气流，排风口与所述第二出口部连通以送出室内气流，其中新风气流和室内气流相互交叉地流过热交换器以进行热交换。热交换器是空气处理设备的核心部件之一，当采用根据本实用新型的热交换器时空气处理设备的整体处理效率能够得以提高。

采用上述热交换器，气流的端口部朝着最外侧形成扩口形状或者缩窄端口部的分隔肋，气流进入热交换器时的阻力减小，气流流动将更顺畅，同时提升流入、流出热交换器的风量，热交换器内部的流速将会提升，从而增加热交换器的换热效率。

采用了根据本实用新型的芯片的框架结构，热交换器中的膜能够被可靠地保护并支撑，防止膜在气流作用下变形，从而避免因膜变形而阻碍热交换器内部的气流流动，避免因膜长期变形而导致膜损坏，从而有利于提升热交换器的使用寿命。

附图说明

为了更完全理解本实用新型，可参考结合附图来考虑示例性实施例的下述描述，附图中：

图1示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器的立体图。

图2示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中成组的芯片的局部立体图。

图3示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中的第一芯片的正视图。

图4示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中的第二芯片的正视图。

图5示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中的第一芯片的端口侧边部的局部立体图。

图6示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中的第二芯片的端口侧边部的局立体图。

图7示出了根据本实用新型的较佳实施例的芯片的局部平面图，其中芯片安装在导轨上。

图8示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中第二芯片的局部立体图。

图9示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中第二芯片的另局部立体图。

图10示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中的芯片的局部立体图。

图11示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中的芯片的局部平面图。

图12A、图12B和图12C分别示出了适于根据本实用新型的较佳实施例的热交换器的芯片的分隔肋的布置方式的示意图。

图13A和图13B分别示出了适用于根据本实用新型的较佳实施例的热交换器的芯片的组合式样示意图。

图14示出了根据本实用新型的较佳实施例的气流通路的端口部在平行于气流方向的横截面的示意图。

图15示出了根据本实用新型的另一较佳实施例的热交换器中的芯片的平面示意图。

图16A和图16B分别示出了根据本实用新型的较佳实施例的热交换器中的芯片的立体图。

图17示出了根据本实用新型的较佳实施例的芯片的销孔处的放大示意图。

图18示出了根据本实用新型的较佳实施例的多个第一芯片和第二芯片相互叠置后的立体图，其中不包括膜。

图19示出了适用根据本实用新型的较佳实施例的热交换器的空气处理设备的平面示意图。

附图标记列表

1 热交换器

10 第一芯片

20 第二芯片

10’ 芯片

101， 201第一短侧边

102， 202第二短侧边

103， 203第三短侧边

104， 204第四短侧边

105，106，205、206 长侧边

1051，1061，2051，2061曲面14，24 定位部

15，25 主分隔肋

16，26 副分隔肋

17，27 纵向肋

18，28 销孔

181，281 延展面

19，29 缺口部

30 膜

41 凸面

42 凹面

50，50’ 端口部51端口侧边部

510 倾斜表面

52 端口侧边部

520 平行表面

521,521’ 分隔肋

523，523’ 主分隔肋导流部

525 开口

161 副分隔肋导流部

60 挡板

70 壳体

501’ 端口部分隔肋

502’ 主分隔肋

100 空气处理设备

110 新风口

120 出风口

130 回风口

140 排风口

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

如图19所示，在空气处理设备100的中部安装了两个热交换器1。此处，根据空气处理设备的尺寸，热交换器1可以是一个，也可以是多个。通常，机内设置一个热交换器1的空气处理设备，可以在机器壳体的侧面设置维修口，方便装拆热交换器1；机内设置多个热交换器1的空气处理设备，可以在机器壳体的侧面设置维修口用于装拆热交换器1，也可在设备底板上设置维修口从下方对热交换器1进行装拆。对于设置多个热交换器1的空气处理设备100，相邻的热交换器1之间通过密封材连接，可以减少设备内气流泄漏。

图1示出了可用于空气处理设备100的根据本实用新型的较佳实施例的热交换器1的立体图。该热交换器1是通过多个芯片和多个膜叠置在一起而构成的，每一个芯片和每一个膜均具有相同的形状，热交换器1在芯片和膜叠置后形成如图1和图19所示的六棱柱的形状。两个相邻的芯片之间夹着一个膜，从而在两个膜之间空间构为允许气流通过的气流通路。芯片和膜的形状还可以是长方形、正方形、菱形中的任一种。

在较佳实施例中，热交换器1是具有交叉气流通路的热交换器1，即热交换器1具有两组入口部和出口部，以形成两条不同的气流路径。具体地，图1所示的六棱柱形的热交换器1具有两个长侧面和四个短侧面，其中两对短的对置的侧面分别设置入口部和出口部，从而构造两个不同的气流路径，即，一条气流路径是从图1所示的热交换器1的左上角延伸到热交换器1的右下角，另一条气流路径是从图1所示的热交换器1的左下角延伸到热交换器1的右上角。

形成交叉的气流通路的热交换器1的芯片包括相邻布置的第一芯片10和第二芯片20，分别如图3和图4所示。两个芯片10、20之间夹着一层膜30，这从图14中可以清楚地看到。

第一芯片10和第二芯片20均具有六边形的外周轮廓形状，如图3和图4所示，在较佳实施例中，每个芯片10、20均具有两个相反的侧面、两个长边侧105、106、205、206以及四个短边侧101、102、103、104以及201、202、203、204。为清楚描述，如图3和图4所示，第一芯片10的四个短侧边标示为第一短侧边101、第二短侧边102、第三短侧边103和第四短侧边104，而第二芯片20的四个短侧边标示为第一短侧边201、第二短侧边202、第三短侧边203和第四短侧边204。第一芯片和第二芯片各自两个相反的侧面中的一个构成贴附膜30的面。

当第一芯片10和第二芯片20叠置在一起时，四个短侧边101、102、103、104以及201、202、203、204两两对置，从而可以形成两组端口部50。具体地，两个芯片10、20的第一短侧边101、201和第二短侧边102、202形成第一组端口部50，而两个芯片10、20的第三短侧边103、203和第四短侧边104、204形成第二组端口部50。每一组端口部50均具有入口部和出口部，这样，在由多个第一芯片10和多个第二芯片20交替叠置且第一芯片10和第二芯片20之间夹设有膜30的热交换器1中，能形成两路气流通路，第一路气流通路从第一短边侧101、201联通到第二短边侧102、202，第二路气流通路从第三短边侧103、203联通到第四短边侧104、204。

在上述热交换器1用在空气处理设备100中时，第一路气流通路可以为用于引导新风气流的气流通路，而第二气流通路为用于引导室内气流的气流通路。通常，借助于空气处理设备100中设置的新风风扇，沿着第一气流通路将新风气流从空气处理设备的新风口110通过热交换器1引导到出风口120，同时借助于空气处理设备100中设置的排风风扇，沿着第二路气流通路将室内气流从空气处理设备100的回风口130通过热交换器1引导到排风口140。新风气流和排风气流沿相到交叉的路径在芯片10和20之间流过热交换器1，从而在热交换器1中实现新风气流和室内气流的热交换。

在第一芯片10和第二芯片20的每一个短边侧都具有端口侧边部51或匹配的端口侧边部52，当第一芯片10和第二芯片20叠置时，对应的端口侧边部51和52能够配合形成一个用作气流通路的端口部50，并且在每两个相邻的第一芯片和第二芯片21之间仅有一组相对的短边侧的端口侧边部51和52正对布置从而能够形成端口部50，而另一对置的短边侧的端口侧边部由于相互背对设置，不会形成端口部50，而是密封贴合，形成密封部。

图2示出了两个芯片10、20正对叠置形成的一个端口部50。在使用过程中，该端口部50可以作为气流的入口部，也可以作为气流的出口部。特别地，根据本实用新型的端口部50在第一芯片10和第二芯片20的叠置方向上(即第一芯片10和第二芯片20的厚度方向上)，端口部50的至少最外侧的层片距大于气流通路在两个成对使用的端口部50之间的其他位置的层片距。第一芯片10和第二芯片20之间的层片距是指第一芯片10和所述第二芯片20两者叠置方向上两个芯片10和20之间可供气流流过的高度距离，也就是说，以垂直于气流方向的横截面，截面高度尺寸最宽的部分位于端口部50的最外侧。朝着最外侧扩口的端口部50能够使气流进入热交换器1的阻力尽可能地小，提高进入气流通路的气流流量，从而提高热交换器1的工作效率。

图14为示出了第一芯片10和第二芯片20的成对的端口侧边部51和52形成的端口部50的横截面的示意图，该横截面大至平行于气流通路的气流方向截取。从图14中可以看到，第一芯片10的端口侧边部的倾斜表面510和第二芯片20的端口侧边部的平行表面52包围形成端口部50，端口部50在最外侧具有最大的高度尺寸h，较佳地例如为2mm－4mm，更佳地为3mm，而端口部50后侧的气流通路的中段部分中，气流通路的高度尺寸为1－2mm，较佳地为1.5mm，这样气流通路中的气流可以通过气流通路两侧的膜与该气流通路两侧的气流通路进行全面的热交换，热交换器性能高。

如图5所示，第一芯片10具有形成端口部50的端口侧边部51，该端口侧边部51在平行于气流方向的横截面中朝着最外侧渐缩，也就是说，第一芯片10的该端口侧边部51具有的两个表面不是平行的，其中正对形成端口部50的一个表面倾斜布置，换言之，第一芯片10的端口侧边部51中形成端口部50的表面相对于第一芯片10所在平面方向倾斜，这样在增大端口部50的横截面的同时还可以减小该端口侧边部51与空气处理设备的风口流入的气流的夹角，减小气流阻碍。

如图6所示，第二芯片20具有形成端口部50的端口侧边部52，该端口侧边部52形成端口部50的表面上设有多个分隔肋205，其中端口侧边部52形成端口部50的表面基本平行于第二芯片20所在的平面，当第一芯片10和第二芯片20叠置时，端口部分隔肋501’抵靠第一芯片10的倾斜表面510，第一芯片10的倾斜表面510和第二芯片的平行表面520围绕形成了端口部50，端口部分隔肋501’支承在倾斜表面510和平行表面520之间，端口部分隔肋501’与分隔肋521一起对气流路径进行分隔，提升气流均匀性的同时还可以用于支撑端口侧边部51，有利于提升热交换器1的强度。

如图5所示所示，第一芯片10的端口侧边部51朝向气流通路的表面包括倾斜的坡面轮廓形，即朝着端口部50的最外侧具有渐缩的截面。但应当理解，倾斜表面也可以替代地使用曲面或阶梯面，只在端口部50的最外侧具有最大的高度尺寸即可。

如图1所示，由第一芯片10和第二芯片20以及膜30叠置形成的热交换器1还包括壳体，芯片10、20和膜30被容纳在壳体70内。热交换器1的壳体70通过挡板60翻折形成的导轨安装到诸如空调处理装置内。较佳地，在端口部50中最靠近导轨的一个分隔肋的长度小于端口部50中其余分隔肋的长度，这样气流可以顺利流入靠近导轨的流道，从而可以将导轨对端口部50局部位置的进、出气流量的影响降至最低。如图6所示，最左侧的分隔肋521’仅很小一段延伸到端口部50的平行表面520上，而其余的分隔肋基本延伸过端口部50的整个平行表面520。

在一个替代实施例的中，短的分隔肋521’和长的分隔肋521交替布置，如图8所示的那样，其中最靠近导轨的端口部50的一个端部处的分隔肋为短分隔肋521’，这样可以进一步增加端口部的流通面积。

根据本实用新型的较佳实施例，如图9所示，端口侧边部52上的分隔肋521和521’可以设置导流部523和523’，该导流部523和523’具有沿气流前进方向引导气流的形状。当热交换器1布置在如图19的空气处理设备100中时，气流从新风口110或者回风口130沿大致平行方向进入，通常，气流进入的方向大致平行于设备100的外壳的顶板和底板，这时，分隔肋521和521’的导流部523和523’形成为具有沿该平行的气流方向引导气流的形状。

对于短的分隔肋521’，导流部523’包括设置在分隔肋521’的末端的一个倾斜面，其在端口侧边部52的平行表面上倾斜布置，与末端为竖直面相比，倾斜面可以减小与空气处理设备的风口平行流入的气流的夹角，进而减小气流阻碍、减小压损。对于长的分隔肋521，其上的导流部521包括使分隔肋521的末端正对气流进入方向的弯曲部，可以对空气处理设备的风口平行流入的气流进行引导，减小气流阻碍、减小压损。

在较佳实施例中，第一芯片10和第二芯片20叠置形成的气流通路的入口部的最外侧的高度构造成大于该气流通路在入口部和出口部之间其他位置在垂直于气流方向上的层片距，以便提高流入热交换器的气流通路中的流量，从而提高热交换器的换热效率。

对于图3和图4所示的具有六边形的第一和第二芯片10、20，第一芯片10和第二芯片20分别具有第一、第二、第三和第四短侧边101、102、103、104和201、202、203、204，在较佳实施例中，第一芯片10的第一和第二短侧边101和102的端口侧边部是具有倾斜表面的端口侧边部51，而第二芯片20的第一和第二短侧边201和202的端口侧边部是具有分隔肋的端口侧边部52。当第二芯片20的第一和第二短侧边201、203的分隔肋521接触第一芯片10的第一和第二短侧边101、102的倾斜表面510时，第一和第二短侧边101、201、102和202处形成端口部50。在第一短侧边和第二短侧边形成端口部50时，第一芯片10和第二芯片20的第三短侧边102、202和第四短侧边104、204的端口侧边部51和52通过背面的平行表面抵接接合，并且如图14，膜30可以夹持在两个平行表面之间，从而在第三短侧边和第四短侧边处不会有气流流过。

此外，第一芯片10的第三和第四短侧边103和104处设有带有分隔肋521的端口侧边部52，即具有与第二芯片20的第一和第二短侧边201、202处的端口侧边部52相同的结构，但第一芯片10的第三和第四短侧边103、104的端口侧边部52的分隔肋521形成在与第一芯片10形成有第一和第二短侧边101和102的倾斜表面510相反的表面上。

对应地，第二芯片20的第三和第四短侧边203和204处设有带有倾斜表面510的端口侧边部51，即，第二芯片20的第三和第四短侧边203和204处的端口侧边部51具有一个倾斜表面510以使得端口侧边部51在平行于气流方向的横截面中朝着端口部50的最外侧渐缩，但该倾斜表面位于第二芯片20形成分隔肋521的侧面的相反一侧面上。

这样，当第二芯片20的第三和第四短侧边203和204的端口侧边部51的倾斜表面510与第一芯片10的第三和第四短侧边103和104的端口侧边部52的分隔肋521正对抵接布置时，第三和第四短侧边处就能形成交叉流路的端口部50。

此外，从图3和图4中可以看到，六边形的第一芯片10和第二芯片20的框架包括六边形的外框架、以及位于外框架内部的主分隔肋15、25和纵向肋17、27。主分隔肋15、25沿气流通路的气流方向在一组中两个端口部侧边部51、51或52、52之间延伸。较佳地，第一芯片10和第二芯片20的端口侧边部52上分隔肋521与主分隔肋15、25是连续形成的。纵向肋17、27横向于气流通路中的气流方向形成，从而将六边形的外框架分隔成两个三角形区域和位于两个三角形区域之间的方形区域，纵向肋连接主分隔肋和副分隔肋，有利于提升芯片的强度，还可以避免膜在气流流向上发生变形。

根据较佳实施例，在芯片框架的方形区域中还具有基本平行于主分隔肋的副分隔肋16、26，这些副分隔肋16、26从方形区域的一侧纵向肋17、27延伸到另一侧纵向肋17、27。较佳地，副分隔肋16、26距两侧相邻的主分隔肋15、25的距离相等，以便能够更均匀地引导气流通过热交换器，有效避免膜变形。

为了更好地引导气流，副分隔肋16和26邻接于纵向肋17和27的末端可以设有导流部161。以第一芯片10为例，如图10和图11所示，导流部161包括顺着纵向肋17、27的弯曲方向弯曲的端部弯曲形状，有利于引导气流，减小气流阻碍。

为了更好地引导气流，如3、4所示，第二芯片20的长侧边205、206以及第一芯片10的长侧边105、106在靠近端口部均形成有与主分隔肋15、25大致平行的曲面2051、2061、1051、1061，这样可以对靠近长边侧的流道的气流进行引导，减小压损，减小气流阻碍。

为了进一步提升热交换器1的密封性，膜30还可以与相邻的芯片的正面的侧边或分隔肋粘贴。

第一芯片10和第二芯片20的长侧边上还设有销孔18、28，热交换器还具有固定柱(未图示)，在加工过程中，固定柱固定在治具上，可以是先将膜贴附到芯片上，然后将多个贴附了膜30的第一芯片10和贴附了膜30的第二芯片20交替利用销孔18、28穿设在固定柱上，并紧密压合形成芯体；也可以是一层芯体一层膜的方式交替穿设在固定柱上，并紧密压合形成芯体。

较佳地，膜30的轮廓形状与芯片10、20的轮廓形状大致相同，且膜30上也设有与固定柱配合的通孔，这样可以利用固定柱进行定位，确保膜30与芯片10、20的边框，具体是用于贴膜的凸面41相配合，避免膜贴歪而导致的气流泄漏。

较佳地，如图17所示，为防止膜30在销孔18、28处存在气流泄漏，可以在芯片的销孔边缘设置延展面181和281，确保膜在通孔处也能与芯片紧密贴合。

较佳地，为了提高第一芯片10和第二芯片20的层叠的便利性，可以在芯片的正面分别设置第一芯片10的标识和第二芯片20的标识，标识如数字、图形等，标识的设置既有利于区分第一芯片10和第二芯片20，也有利于区分芯片的正面、背面，提高加工的便利性。

较佳地，为了方便第一芯片10和第二芯片20的层叠的便利性，还可以在第一芯片10和第二芯片20的边框设置相互配合的定位部14、24，如图18所示，通过设置定位部14、24提升装配便利性的同时，还可以通过定位部14、24的相互配合提升芯体的密封性。

第一芯片10和第二芯片20的边缘(具体是边框的角部位置)还设有缺口部19和29，当多个芯片10和芯片20通过固定柱紧密压合后，可以在缺口部19和29灌注胶水(如硅胶)进一步对芯体进行密封。

接着，在芯体外围设置壳体70，如图1所示，为了确保热交换器的密封性，防止气流泄漏，芯体和壳体70之间设置密封材。

较佳地，第一芯片10和第二芯片20的纵向肋17、27、主分隔肋15、25和六边形外框架具有连续的平坦表面，该表面通常被称为芯片的背面，膜30例如通过胶水粘贴或热熔贴附到该背面上，芯片10和20的正面与相邻的芯片的背面配合。在替代实施例中，如图16A和图16B所示，第一芯片10和第二芯片20的贴附膜30的背面可以形成凸面41，而第一芯片10和第二芯片20的正面形成凹面42，当膜30通过胶水粘贴或热熔贴附到背面上后，芯片和膜叠置在一起后，通过凹面42与凸面41能够相互配合从而提高相邻的芯片10、20和膜30之间的密封性。

纵向肋17、27在芯片叠置方向上的高度尺寸可以等于或低于主、副分隔肋16、26的芯片叠置方向上的高度尺寸。

此外，在第一芯片10和第二芯片20的外框架上还设有销孔18、28，多个芯片层叠拼装后，可在销孔内穿设固定柱(未图示)，对多个芯片进行固定，而且可以进一步提升热交换器的密封性，而且销孔还可以在安装时用于使芯片10、20彼此准确定位。

第一芯片10和第二芯片20之间的气流通路中的分隔肋15、16、26、26可以具有多种布置形式。

如图12A所示，以第一芯片10为例，芯片10中所有的主、副分隔肋15、16在芯片叠置方向的高度具有相同的高度，在安装状态下，主副分隔肋的一侧与膜30接触。

如图12B所示，第一芯片10的主分隔肋15’在芯片叠置方向的高度比副分隔肋16’的高度高，所有分隔肋在垂直于气流方向的截面中的一端齐平，从而与膜30贴合另一端高低交替布置，有效防止膜变形的同时，可以增加气流路径的面积。

如图12C所示，主分隔肋15”的高度比副分隔肋16”的高度高，所有的主分隔肋15”的一端齐平用于贴合膜，而副分隔肋16”高度位置介于主分隔肋15”的两个端部之间，即，在安装状态下副分隔肋16”介于相邻的两个膜30之间，但不与任何一个膜30直接接触，有效防止膜变形的同时，可以增加气流路径的面积。

此外，如图13A和图13B所示，在较佳实施例中，分隔肋15、16、25和26贴附着膜的一侧端的宽度小于远离该膜的分隔肋的侧端的宽度，这里分隔肋的侧端的宽度一般是指分隔肋15、16、25和26在垂直于气流方向的平面中的分隔肋的截面宽度，有效防止膜变形的同时，可以增加气流路径的面积。

进一步如图13B所示，以第一芯片10为例，分隔肋15远离贴附膜的一侧设有供气流通过的开口。分隔肋15上的开口可以为齿形，也可以为波浪型，有效防止膜变形的同时，可以增加气流路径的面积。

在本实用新型较佳实施例中，膜30优选地可以由例如高分子材料的塑料制成，由塑料制成的膜容易清洁，使用寿命长。当热交换器采用塑料膜的情况下，热交换器可以利于液体(如水)进行清洁，这时，根据本实用新型的扩大的端口部的构造将有利于清洁液体深入到热交换器的内部，并且也有利于将液体导出热交换器，尤其当芯片具有渐缩的横截面的端口侧边部时，端口侧边部的倾斜表面能够有利地引导清洁液体流入或流出热交换器，从而提高清洁的效果，而且能高效地控干热交换器。但在替代实施例中，膜的材料也可以为纸制。

在较佳实施例中，芯片10、20具有六边形的形状，它的短边侧形成端口部50。应当理解，在其他替代实施例中，六边形的芯片可以具有相等长度侧边。此外，在另一替代实施例中。芯片也可以具有其他形状，例如四边形，四边形的相对侧边成对地形成气流通路。

图15示出了根据本实用新型的另一实施例的热交换器的芯片的平面示意图。该芯片10’示意性地示出了端口部，芯片10’一侧的端口部50’可以作为入口部，相对的另一侧端口部50’作为出口部，气流能够从入口部流向出口部。端口部50’也是由两个相邻叠置的芯片的端口侧边部形成的，其中一个芯片的端口侧边部具有一个形成端口部的平面，而另一个芯片在其端口边部上设有端口部分隔肋501’，形成端口部时，端口部分隔肋501’与平面抵接。此外，芯片包括在一个端口部延伸到另一个端口部的主分隔肋502’，主分隔肋502’的一侧用于贴附膜。特别地，芯片的端口部分隔肋501’的宽度比主分隔肋502’的宽度小，从而使得芯片10’的端口部的相邻的端口部分隔肋501’之间隔开的空间的长度比相邻的主分隔肋502’之间隔开的空间长度小。这样的端口部的设置同样能够增加进出端口部的气流流量。

如图15所示，芯片中端口部分隔肋501’的数量与主分隔肋502’的数量是对应的，并且较佳地，主分隔肋502’与相应的一个端口部分隔肋501’一体形成并与之对齐地延伸出。

应当理解，具有如图15所示的窄的端口部分隔肋的端口侧边部可以具有水平布置的端口侧边部的端口部使用，也可以结合具有朝着最外侧渐缩的横截面的端口侧边部配合使得。当具有窄的端口部分隔肋的端口侧边部具有朝着最外侧渐缩的横截面的端口侧边部配合形成端口部时，可以进一步增加端口部的入口面积，从而提高进出端口部的气流流量。

采用上述热交换器，气流的端口部朝着最外侧形成扩口形状或者缩窄端口部分隔肋的宽度，气流进入热交换器时的阻力减小，气流流动将更顺畅，热交换器内部的流速将会提升，从而增加热交换器的换热效率。

采用了根据本实用新型的芯片的框架结构，热交换器中的膜能够被可靠地保护并支撑，膜对气流的阻碍减小，且使用寿命延长。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种热交换器，所述热交换器包括多个芯片和多个膜，所述多个膜分别附连到所述芯片之一的一侧面上，所述芯片和所述膜交替层叠形成气流通路，

所述多个芯片包括第一芯片和第二芯片，所述第一芯片和所述第二芯片相互叠置，从而在其间形成所述气流通路，所述气流通路具有相对布置的两个端口部，所述端口部中的一个为入口部，另一个为出口部，气流沿气流方向从所述入口部流至所述出口部，

其特征在于，所述第一芯片和所述第二芯片分别具有叠置形成所述端口部的端口侧边部，

其中所述第一芯片和所述第二芯片的叠置方向上，且所述端口部中的至少一个的至少最外侧的层片距大于所述气流通路在所述入口部和所述出口部之间的其他位置的层片距,和/或，

其中所述第二芯片的端口侧边部设有端口部分隔肋，所述第一芯片的端口侧边部具有与所述端口部分隔肋抵接的表面，且所述端口部分隔肋的宽度小于作为所述入口部的端口部的端口侧边部和作为所述出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋的宽度。

2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，

所述第一芯片的所述端口侧边部在平行于气流方向的横截面中朝着所述最外侧渐缩。

3.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述第二芯片的所述端口侧边部的朝向所述第一芯片的表面上设有多个端口部分隔肋。

4.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述第一芯片的所述端口侧边部朝向所述气流通路的一表面包括坡面、曲面和阶梯面中的任一种的轮廓形状。

5.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述气流通路的所述入口部的最外侧的层片距大于所述气流通路在所述入口部和所述出口部之间其他位置在垂直于所述气流方向上的层片距。

6.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，所述端口部沿所述端口侧边部的延伸方向包括第一端和第二端，

所述第二芯片的所述多个端口部分隔肋中最靠近第一端的分隔肋的长度小于其他分隔肋的长度。

7.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器包括还包括接纳所述多个芯片和多个膜的壳体，所述气流通路包括交叉的第一流路和第二流路，所述第一流路和所述第二流路分别具有入口部和出口部，所述第一流路的入口部与所述第二流路的出口部相邻，而所述第二流路的入口部与所述第一流路的出口部相邻，

所述壳体在入口部和出口部相邻的位置处设有挡板，并且所述挡板翻折形成滤网导轨，在与所述导轨对应的位置处的所述端口部分隔肋的长度小于其余所述端口部分隔肋的长度。

8.如权利要求3或6所述的热交换器，其特征在于，所述端口部分隔肋的端部设有导流部，所述导流部具有沿气流前进方向引导气流的形状。

9.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，所述第二芯片的多个端口部分隔肋具有相对短的第一端口部分隔肋和相对长的第二端口部分隔肋，所述第一端口部分隔肋和所述第二端口部分隔肋交替设置，

所述端口部沿所述端口侧边部的延伸方向包括第一端和第二端，最靠近所述第一端的端口部分隔肋为所述第一端口部分隔肋。

10.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述第一芯片包括第一框架，所述第二芯片包括第二框架，所述第一框架和所述第二框架均包括：

六边形的外框架；

大致沿所述气流通路的气流方向从所述入口部延伸到所述出口部的主分隔肋；以及

延横向于所述气流通路中的气流方向的两个纵向肋，将所述外框架分隔成两个三角形区域和位于两个三角形区域之间的方形区域，

其中在所述方形区域内还具有基本平行于所述主分隔肋的副分隔肋。

11.如权利要求10所述的热交换器，其特征在于，所述副分隔肋距两侧相邻的主分隔肋的距离相等。

12.如权利要求10所述的热交换器，其特征在于，所述副分隔肋在所述叠置方向上的高度小于或等于所述主分隔肋的高度。

13.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述入口部的端口部的端口侧边部和作为所述出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋贴附所述膜的一侧的宽度小于远离所述膜的一侧的宽度。

14.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，作为所述入口部的端口部的端口侧边部和作为所述出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋的远离贴附有所述膜的一侧设有供气流通过的开口。

15.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，

所述第一芯片具有第一框架，所述第二芯片具有第二框架，所述第一框架和所述第二框架具有彼此叠置的相同的轮廓形状，

所述第一芯片的端口侧边部和所述第二芯片的端口侧边部分别沿着所述第一框架和所述第二框架各自的对角布置的第一部分和第二部分设置，

所述第一框架和所述第二框架还分别包括对角布置的第三部分和第四部分，沿着所述第三部分和第四部分上形成交叉端口侧边部，

所述第一框架的交叉端口侧边部在背离所述第二芯片的表面上设有多个端口部分隔肋，

其中所述第二框架的交叉端口侧边部在平行于所述气流方向的横截面中朝着所述最外侧渐缩，或者所述第一框架的所述交叉端口侧边部的端口部分隔肋的宽度小于作为所述入口部的端口部的端口侧边部和作为所述出口部的端口部的端口侧边部之间延伸的主分隔肋的宽度。

16.如权利要求15所述的热交换器，其特征在于，所述第二框架的交叉端口侧边部包括坡面、曲面和阶梯面中的任一种的轮廓形状，并且所述轮廓形状与所述第二芯片的端口侧边部的分隔肋分别形成在所述第二框架的两个侧面上。

17.一种空气处理设备，包括：

如权利要求1－16中任一项所述的热交换器，所述热交换器的所述端口部包括第一入口部和第一出口部以及第二入口部和第二出口部，

新风口和出风口，所述新风口与所述第一入口部连通以引入新风气流，所述出风口与所述第一出口部连通以送出新风气流；以及

回风口和排风口，所述回风口与所述第二入口部连通以引入室内气流，所述排风口与所述第二出口部连通以送出室内气流，

其中所述新风气流和所述室内气流相互交叉地流过所述热交换器以进行热交换。

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