CN220649185U - 带分配孔的板式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及换热设备领域，尤其涉及一种带分配孔的板式换热器，包括多片交替叠放设置的第一板片和第二板片，所述第一板片和第二板片沿制冷剂进口分别构建有突出方向相反的第一环形凸起和第二环形凸起；所述第一环形凸起外侧的第一板片上构建有至少一个分配孔，第二环形凸起径向外侧延伸形成有与其连通的至少一个凸台；所述第一板片和第二板片叠放时，分配孔处于凸台的覆盖区域内且在分配孔上方形成分配腔，制冷剂进口通过分配孔与制冷剂换热腔相通。此方案将分配孔构建在第一环形凸起外侧的第一板片的平整区域内，在第一板片冲压成型过程中，第一环形凸起外侧的第一板片平整区域基本不发生变形，可保证分配孔不被冲压变形，确保分配效果稳定。

Description

带分配孔的板式换热器

技术领域

本实用新型涉及换热设备领域，尤其涉及一种带分配孔的板式换热器。

背景技术

近年来,板式换热器广泛应用于制冷行业、空调行业、热泵系统行业、热处理行业、石油化工行业、能源行业、余热回收行业等行业。板式换热器的结构和工作原理是使用具有波纹图案并堆叠在一起的金属片。金属片之间形成多条流体通道,使得两种流体(如液体到液体或液体到蒸汽)之间可以根据金属片的传热特性进行热量交换,达到加热或冷却的目的。该板式换热器具有结构紧凑、传热效率高、体积小、易于维护检查等优点。

现有板式换热器可参考公告号为“CN2821502Y”的中国实用新型专利文本所记载的一种板式换热器，包括前外挡板、后外挡板，以及设置在前外挡板和后外挡板之间的多片波纹板片；前外挡板、后外挡板及其内部的多片波纹板片之间交替形成的制冷剂换热腔和载冷剂换热腔，制冷剂和载冷剂在波纹板片两侧实现热交换。在实际应用中,板式换热器的流体通常是两相混合流体，两相流分配对板换的蒸发性能至关重要。

本案最接近的现有技术可参考公告号为“CN101476831B”的中国发明专利公告文本中记载的一种板式换热器介质入口的溢孔式节流结构。正向换热板片上介质通孔的边缘外侧设置有凹陷区，该凹陷区与上面的反向换热板片之间构成缓流腔室，反向换热板片上介质通孔的边缘外侧设置有与凹陷区相对应的凸起环带，相邻的凹陷区下底面与凸起环带上底面相密封焊接。正向换热板片上介质通孔的外沿向凹陷区内有至少一个突起，在该突起上设置一个溢流孔，溢流孔与缓流腔室相贯通；正向换热板片本体也向凹陷区内有至少一个突起，在该突起上设置一个漏注孔，漏注孔与介质流道相贯通。介质经缓流减压之后再进入介质流道，可以均匀的分配到传热板之间的各个蒸发流道。

本方案主要针对于上述在先专利中记载的溢流孔(本案所称分配孔)进行改良，具体可参考上述在先专利的实施例1及其对应的附图，上述问题在于：将溢流孔(本案所称分配孔)设置于凸台上。

其缺陷在于：在板换加工过程中，一般是先在平板上冲孔得到介质流入孔、介质流出孔和分配孔，然后对于平板冲压得到板换的具体结构，包括其轮毂结构和换热结构。上述方案实施时，需要在分配孔及其周边区域冲压得到凸台，而这种局部冲压过程极容易照成分配孔变形，这对于孔径很小的分配孔影响非常大，分配孔孔径一般在0.5-2.5mm，如此会极大影响分配效果，而且这种影响是难以预期的，从而导致产品质量拨动较大。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种带分配孔的板式换热器，此方案将分配孔构建在第一环形凸起外侧的第一板片的平整区域内，在第一板片冲压成型过程中，第一环形凸起外侧的第一板片平整区域基本不发生变形，从而可保证分配孔不被冲压变形，确保每块板片的分配效果稳定。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

带分配孔的板式换热器，包括多片交替叠放设置的第一板片和第二板片，第一板片和第二板片之间交替形成有制冷剂换热腔和载冷剂换热腔，第一板片和第二板片上设置有与制冷剂换热腔相通的制冷剂进口和制冷剂出口，以及与载冷剂换热腔相通的载冷剂进口和载冷剂出口；所述第一板片和第二板片沿制冷剂进口分别构建有突出方向相反的第一环形凸起和第二环形凸起；第一板片和第二板片叠放时，第一环形凸起与第二环形凸起密封相抵从而在第一板片和第二板片之间形成制冷剂换热腔；其特征在于：所述第一环形凸起外侧的第一板片上构建有至少一个分配孔，第二环形凸起径向外侧延伸形成有与其连通的至少一个凸台；所述第一板片和第二板片叠放时，第二环形凸起及凸台的根部边缘的第二板片与其下方的第一板片密封相抵，分配孔处于凸台的覆盖区域内且在分配孔上方形成分配腔，制冷剂进口通过分配孔与制冷剂换热腔相通。

本实用新型采用上述技术方案，该技术方案涉及一种带分配孔的板式换热器，该板式换热器中的第一板片和第二板片交替叠放设置，第一板片和第二板片上相连通分别构成制冷剂输入通道、制冷剂输出通道、载冷剂输入通道和载冷剂输出通道。该板式换热器使用时，制冷剂从制冷剂输入通道流入分配到各个制冷剂换热腔内，然后汇流到制冷剂输出通道；载冷剂从载冷剂输入通道流入分配到各个载冷剂换热腔内，然后汇流到载冷剂输出通道。载冷剂和制冷剂在板式换热片两侧进行热交换。

在此基础上，本方案采用在制冷剂进口边缘设置分配孔的方案，采用此类分配孔的方案，相比于其它分配方案具有更为稳定的分配效果。进一步地，本方案将分配孔构建在第一环形凸起外侧的第一板片上，而在第二环形凸起径向外侧延伸形成凸台，因第一环形凸起和第二环形凸起的突出方向相反，故凸台在分配孔上方形成分配腔。使用时，制冷剂从制冷剂进口流入后进入分配腔，在通过分配孔进入制冷剂换热腔。

采用上述方案，分配孔构建在第一环形凸起外侧的第一板片的平整区域内，在第一板片冲压成型过程中，第一环形凸起外侧的第一板片平整区域基本不发生变形，从而可保证分配孔不被冲压变形，确保每块板片的分配效果稳定。

在具体的实施方案中，并不仅限于图中所示的一个凸台内侧设置一个分配孔，而是可以根据需要予以改良，如采用以下方案：

如第一种方案是所述同一个凸台的覆盖区域内的第一板片上设置有多个分配孔，此处多个分配孔优选排布在以制冷剂进口为中心的同一圆周线上，进而可保证多个分配孔均匀分配。

第二种方案是第一板片沿第一环形凸起周向布置有多个分配孔，第二环形凸起径向外侧延伸形成有多个凸台，每个凸台的覆盖区域内均设置有分配孔。此方案也优选将多个分配孔排布在以制冷剂进口为中心的同一圆周线上，进而可保证多个分配孔均匀分配。

在进一步的方案中，所述凸台的顶板下端面高于其覆盖区域的第二板片上端面，且凸台的顶板上端面低于其上方的第一板片下端面。此方案中，凸台位于第一板片下端面和第二板片上端面之间，具体是凸台的顶板下端面高于其覆盖区域的第二板片上端面，以使分配孔上方的分配腔具有一定空间，允许制冷剂从制冷剂进入流入分配孔。凸台的顶板上端面低于其上方的第一板片下端面，以使分配孔内侧流入制冷剂换热腔的区域至少存在间隙，供制冷剂从分配孔流入制冷剂换热腔。

在优选方案中，所述凸台顶板的上下端面与第二环形凸起的上下端面相齐平。

作为优选，所述第一板片和第二板片上的制冷剂进口和制冷剂出口对应连接构成与制冷剂换热腔相通的制冷剂输入通道和制冷剂输出通道，载冷剂进口和载冷剂出口对应连接构成与载冷剂换热腔相通的载冷剂输入通道和载冷剂输出通道。

附图说明

图1为本发明创造涉及的板式换热器叠放示意图。

图2为图1的A部放大图。

图3为第一板片的结构示意图。

图4为图3的B部放大图。

图5为第一板片的结构示意图。

图6为图5的C部放大图。

图7为板式换热器的局部剖视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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

了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1～7所示，本实施例涉及一种带分配孔的板式换热器，包括多片交替叠放设置的第一板片1和第二板片2，第一板片1和第二板片2之间交替形成有制冷剂换热腔3和载冷剂换热腔，第一板片1和第二板片2上设置有与制冷剂换热腔3相通的制冷剂进口101和制冷剂出口102，以及与载冷剂换热腔相通的载冷剂进口103和载冷剂出口104。所述第一板片1和第二板片2上的制冷剂进口101和制冷剂出口102对应连接构成与制冷剂换热腔3相通的制冷剂输入通道100和制冷剂输出通道，载冷剂进口103和载冷剂出口104对应连接构成与载冷剂换热腔相通的载冷剂输入通道和载冷剂输出通道。该板式换热器中的第一板片1和第二板片2交替叠放设置，第一板片1和第二板片2上相连通分别构成制冷剂输入通道100、制冷剂输出通道、载冷剂输入通道和载冷剂输出通道。该板式换热器使用时，制冷剂从制冷剂输入通道100流入分配到各个制冷剂换热腔3内，然后汇流到制冷剂输出通道。载冷剂从载冷剂输入通道流入分配到各个载冷剂换热腔内，然后汇流到载冷剂输出通道。载冷剂和制冷剂在板式换热片两侧进行热交换。

如图2和7所示，所述第一板片1和第二板片2沿制冷剂进口101分别构建有突出方向相反的第一环形凸起11和第二环形凸起21。第一板片1和第二板片2叠放时，第一环形凸起11与第二环形凸起21密封相抵从而在第一板片1和第二板片2之间形成制冷剂换热腔3。所述第一环形凸起11外侧的第一板片1上构建有至少一个分配孔12，第二环形凸起21径向外侧延伸形成有与其连通的至少一个凸台22。所述第一板片1和第二板片2叠放时，第二环形凸起21及凸台22的根部边缘的第二板片2与其下方的第一板片1密封相抵，分配孔12处于凸台22的覆盖区域内且在分配孔12上方形成分配腔23，制冷剂进口101通过分配孔12与制冷剂换热腔3相通。

本方案采用在制冷剂进口101边缘设置分配孔12的方案，采用此类分配孔12的方案，相比于其它分配方案具有更为稳定的分配效果。进一步地，本方案将分配孔12构建在第一环形凸起11外侧的第一板片1上，而在第二环形凸起21径向外侧延伸形成凸台22，因第一环形凸起11和第二环形凸起21的突出方向相反，故凸台22在分配孔12上方形成分配腔23。使用时，制冷剂从制冷剂进口101流入后进入分配腔23，在通过分配孔12进入制冷剂换热腔3。

采用上述方案，分配孔12构建在第一环形凸起11外侧的第一板片1的平整区域内，在第一板片1冲压成型过程中，第一环形凸起11外侧的第一板片1平整区域基本不发生变形，从而可保证分配孔12不被冲压变形，确保每块板片的分配效果稳定。

在具体的实施方案中，并不仅限于图中所示的一个凸台22内侧设置一个分配孔12，而是可以根据需要予以改良，如采用以下方案：

如第一种方案是所述同一个凸台22的覆盖区域内的第一板片1上设置有多个分配孔12，此处多个分配孔12优选排布在以制冷剂进口101为中心的同一圆周线上，进而可保证多个分配孔12均匀分配。

第二种方案是第一板片1沿第一环形凸起11周向布置有多个分配孔12，第二环形凸起21径向外侧延伸形成有多个凸台22，每个凸台22的覆盖区域内均设置有分配孔12。此方案也优选将多个分配孔12排布在以制冷剂进口101为中心的同一圆周线上，进而可保证多个分配孔12均匀分配。

在进一步的方案中，所述凸台22的顶板下端面221高于其覆盖区域的第二板片2上端面，且凸台22的顶板上端面222低于其上方的第一板片1下端面。此方案中，凸台22位于第一板片1下端面和第二板片2上端面之间，具体是凸台22的顶板下端面221高于其覆盖区域的第二板片2上端面，以使分配孔12上方的分配腔23具有一定空间，允许制冷剂从制冷剂进入流入分配孔12。凸台22的顶板上端面222低于其上方的第一板片1下端面，以使分配孔12内侧流入制冷剂换热腔3的区域至少存在间隙，供制冷剂从分配孔12流入制冷剂换热腔3。在如图7所示的优选方案中，所述凸台22顶板的上下端面与第二环形凸起21的上下端面相齐平，如此凸台22与环形凸起齐平处于同一高度，成型时更为方便。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.带分配孔的板式换热器，包括多片交替叠放设置的第一板片（1）和第二板片（2），第一板片（1）和第二板片（2）之间交替形成有制冷剂换热腔（3）和载冷剂换热腔，第一板片（1）和第二板片（2）上设置有与制冷剂换热腔（3）相通的制冷剂进口（101）和制冷剂出口（102），以及与载冷剂换热腔相通的载冷剂进口（103）和载冷剂出口（104）； 所述第一板片（1）和第二板片（2）沿制冷剂进口（101）分别构建有突出方向相反的第一环形凸起（11）和第二环形凸起（21）；第一板片（1）和第二板片（2）叠放时，第一环形凸起（11）与第二环形凸起（21）密封相抵从而在第一板片（1）和第二板片（2）之间形成制冷剂换热腔（3）；其特征在于：所述第一环形凸起（11）外侧的第一板片（1）上构建有至少一个分配孔（12），第二环形凸起（21）径向外侧延伸形成有与其连通的至少一个凸台（22）；所述第一板片（1）和第二板片（2）叠放时，第二环形凸起（21）及凸台（22）的根部边缘的第二板片（2）与其下方的第一板片（1） 密封相抵，分配孔（12）处于凸台（22）的覆盖区域内且在分配孔（12）上方形成分配腔（23），制冷剂进口（101）通过分配孔（12）与制冷剂换热腔（3）相通。

2.根据权利要求1所述的带分配孔的板式换热器，其特征在于：同一个凸台（22）的覆盖区域内的第一板片（1）上设置有多个分配孔（12）；或者是第一板片（1）沿第一环形凸起（11）周向布置有多个分配孔（12），第二环形凸起（21）径向外侧延伸形成有多个凸台（22），每个凸台（22）的覆盖区域内均设置有分配孔（12）。

3.根据权利要求1所述的带分配孔的板式换热器，其特征在于：所述凸台（22）的顶板下端面（221）高于其覆盖区域的第二板片（2）上端面，且凸台（22）的顶板上端面（222）低于其上方的第一板片（1）的下端面。

4.根据权利要求3所述的带分配孔的板式换热器，其特征在于：所述凸台（22）顶板的上下端面与第二环形凸起（21）的上下端面相齐平。

5.根据权利要求1所述的带分配孔的板式换热器，其特征在于：所述第一板片（1）和第二板片（2）上的制冷剂进口（101）和制冷剂出口（102）对应连接构成与制冷剂换热腔（3）相通的制冷剂输入通道（100）和制冷剂输出通道，载冷剂进口（103）和载冷剂出口（104）对应连接构成与载冷剂换热腔相通的载冷剂输入通道和载冷剂输出通道。