CN220871529U - 一种微通道换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种微通道换热器，包括板形壳体、换热板和两个端板，板形壳体沿前后方向设置，两个端板均沿左右方向竖向设置并沿前后方向间隔分布在板形壳体内，两个端板将板形壳体内分割成位于中间的换热区和位于两端的汇流区，换热板设置在换热区内，且换热板的两端分别与两个端板连接，并将换热区分割成上下分布的冷流腔和热流腔，前方的端板上设置有将热流腔和对应汇流区连通的热流通孔，后方的端板上设置有将冷流腔和对应汇流区连通的冷流通孔，板形壳体左端设置有与冷流腔连通的冷媒入口以及与位于前方汇流区连通的热媒出口，板形壳体的右端设置有与位于后方汇流区连通的冷媒出口以及与热流腔连通的热媒入口，其结构简单，且换热效果好。
Description
技术领域
本实用新型属于换热设备领域，尤其涉及一种微通道换热器。
背景技术
微通道换热器具有体积小，质量轻、换热效果好等优点，在对尺寸和重量有严格限制的工业应用中具有广阔的潜力。传统微通道换热器通常包含两块换热芯，一块换热芯走冷流体，另一块换热芯走热流体，这些结构未能充分利用交错逆流原理增强冷热流体对流，如文献号为CN111678364A《一种微通道换热器》中公开的换热器件的结构较为复杂，且其热流和冷流的接触面积有限，从而使得其换热效率不佳。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，且冷流和热流对流效果佳，且二者接触面积大，换热效果佳的微通道换热器。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种微通道换热器，包括板形壳体、换热板和两个端板，所述板形壳体沿前后方向水平设置，两个所述端板均沿左右方向竖向设置并沿前后方向间隔分布在所述板形壳体内，两个所述端板将所述板形壳体内分割成位于中间的换热区和位于两端的汇流区，所述换热板沿前后方向设置在所述换热区内，且所述换热板的两端分别与两个所述端板连接，并将所述换热区分割成位于上方的冷流腔和位于下方的热流腔，位于前方的所述端板上设置有将所述热流腔和位于前方的汇流区连通的热流通孔，位于后方的所述端板上设置有将所述冷流腔和位于后方的所述汇流区连通的冷流通孔，所述板形壳体左端设置有与所述冷流腔连通的冷媒入口以及与位于前方所述汇流区连通的热媒出口，所述板形壳体的右端设置有与位于后方所述汇流区连通的冷媒出口以及与所述热流腔连通的热媒入口。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单，两个汇流区分别作为热媒介质和冷媒介质换热后的汇集腔，且热媒出口和冷媒出口分别设置在对应的汇流区以便于热媒介质和冷媒介质排出，而热媒介质和冷媒介质在换热区内分层对流，这样使得二者之间的换热效果佳。
上述技术方案中所述换热板为在左右方向上呈波浪形或锯齿形的褶皱板。
上述技术方案的有益效果在于：如此使得热流和冷流在换热区接触面积大，从而使得其换热效果好。
上述技术方案中且所述换热板的波峰和波谷分别与所述板形壳体的内顶壁和内底壁相抵，并分别将所述冷流腔和热流腔分割成多条沿左右方向间隔分布的冷流通道和热流通道，所述热流通孔和冷流通孔均设置有多个，多个所述热流通孔与多个所述热流通道一一对应，每个所述热流通孔将对应所述热流通道与对应所述汇流区连通，多个所述冷流通孔与多个所述冷流通道一一对应，每个所述冷流通孔将对应所述冷流通道与对应所述汇流区连通，多个所述冷流通道均与所述冷媒入口连通，多个所述热流通道均与所述热媒入口连通。
上述技术方案的有益效果在于：通过换热板的上端和下端分别与板形壳体的内顶壁和内底壁相抵，这样使得换热板分别将所述冷流腔和热流腔分割成多条沿左右方向间隔分布的冷流通道和热流通道，且多个冷流通道和热流通道交错分布，这样使得冷流通道和热流通道分别形成微通道，且二者的接触面积大，对流效果佳，换热性能好，另外每个热流通道和冷流通道分别通过对应的热流通孔和冷流通孔与对应的汇流区贯通。
上述技术方案中每个所述冷流通道均贯穿位于后方的所述端板，且其贯通处构成一个所述冷流通孔，每个所述热流通道均贯穿位于前方的所述端板，且其贯通处构成一个所述热流通孔。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单。
上述技术方案中所述换热区的长度为所述汇流区长度的3倍以上。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单。
上述技术方案中所述冷媒入口设置在所述板形壳体的前上端，并位于所述冷流腔的前上方，所述热媒入口设置在所述板形壳体的后下端，并位于所述热流腔的后下方，每个所述冷流通道的前端分别设置有贯穿所述板形壳体顶壁并与所述冷媒入口连通的第一分流孔，每个所述热流通道的后端分别设置有贯穿所述板形壳体底壁并与所述热媒入口连通的第二分流孔。
上述技术方案的有益效果在于：如此使得热媒入口和冷媒入口处通入的流体可分别经第一分流孔和第二分流孔快速的分流至对应的热流通道和冷流通道内。
上述技术方案中所述冷媒入口和热媒入口均是沿左右方向凹设在所述板形壳体对应的凹槽，且两个所述凹槽的槽口分别构成所述冷媒入口和热媒入口的接口。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单。
上述技术方案中所述冷媒入口的接口和热媒入口的接口位于同一侧，所述冷媒入口对应的接口与所述冷媒出口分别位于所述板形壳体的两侧，所述热媒入口对应的接口与所述热媒出口分别位于所述板形壳体的两侧。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单，且使得其管路布置简介美观。
上述技术方案中所述板形壳体、换热板和两个端板均为铝质件或铜质件。
上述技术方案的有益效果在于：其换热效果好。
附图说明
图1为本实用新型实施例1所述微通道换热器的结构简图；
图2为本实用新型实施例1所述微通道换热器的俯视图；
图3为本实用新型实施例2中换热区的剖视图；
图4为本实用新型实施例2中位于前方的端板与换热板在所述板形壳体内的连接示意图；
图5为本实用新型实施例2中位于后方的端板与换热板在所述板形壳体内的连接示意图；
图6为本实用新型实施例2中冷媒入口处的剖视图；
图7为本实用新型实施例2中热媒入口处的剖视图；
图8为本实用新型实施例2中所述微通道换热器的立视图；
图9为本实用新型实施例2中冷媒入口内部第一分流孔的分布示意图。
图中：1板形壳体、11换热区、111冷流腔、1111冷流通道、112热流腔、1121热流通道、12汇流区、13a冷媒入口、131第一分流孔、13b冷媒出口、132第二分流孔、14a热媒入口、14b热媒出口、2换热板、3端板、31热流通孔、32冷流通孔。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将被更清楚地描述。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种微通道换热器，包括板形壳体1、换热板2和两个端板3，所述板形壳体1沿前后方向水平设置，两个所述端板3均沿左右方向竖向设置并沿前后方向间隔分布在所述板形壳体1内，两个所述端板3将所述板形壳体1内分割成位于中间的换热区11和位于两端的汇流区12，所述换热板2沿前后方向设置在所述换热区11内，且所述换热板2的两端分别与两个所述端板3连接，并将所述换热区11分割成位于上方的冷流腔111和位于下方的热流腔112，位于前方的所述端板3上设置有将所述热流腔112和位于前方的汇流区12连通的热流通孔31，位于后方的所述端板3上设置有将所述冷流腔111和位于后方的所述汇流区12连通的冷流通孔32，所述板形壳体1左端设置有与所述冷流腔111连通的冷媒入口13a以及与位于前方所述汇流区12连通的热媒出口14b，所述板形壳体1的右端设置有与位于后方所述汇流区12连通的冷媒出口13b以及与所述热流腔112连通的热媒入口14a，其结构简单，两个汇流区分别作为热媒介质和冷媒介质换热后的汇集腔，且热媒出口和冷媒出口分别设置在对应的汇流区以便于热媒介质和冷媒介质排出，而热媒介质和冷媒介质在换热区内分层对流，这样使得二者之间的换热效果佳。其中，所述热流腔和冷流腔的厚度不宜超过0.5cm，优选的为2-3mm，这样使得热流腔的热媒介质以及冷流腔内的冷媒介质可呈膜状对流，从而使得其换热充分。
上述技术方案中所述换热区11的长度为所述汇流区12长度的3倍以上，其结构简单。
上述技术方案中所述板形壳体1、换热板2和两个端板3均为铝质件或铜质件，其换热效果好。
如图2所示，上述技术方案中所述冷媒入口13a的接口和热媒入口14a的接口位于同一侧，所述冷媒入口13a对应的接口与所述冷媒出口13b分别位于所述板形壳体1的两侧，所述热媒入口14a对应的接口与所述热媒出口14b分别位于所述板形壳体1的两侧，其结构简单，且使得其管路布置简介美观。
其中，图1中两个虚线箭头分别表示热媒介质和冷媒介质的流动方向。
实施例2
同实施例1，其区别在于，如图3所示，上述技术方案中所述换热板2为在左右方向上呈波浪形或锯齿形的褶皱板，如此使得热流和冷流在换热区接触面积大，从而使得其换热效果好，如图4和图5所示，所述换热板2的波峰和波谷分别与所述板形壳体1的内顶壁和内底壁相抵，并分别将所述冷流腔111和热流腔112分割成多条沿左右方向间隔分布的冷流通道1111和热流通道1121，所述热流通孔31和冷流通孔32均设置有多个，多个所述热流通孔31与多个所述热流通道1121一一对应，每个所述热流通孔31将对应所述热流通道1121与对应所述汇流区12连通，多个所述冷流通孔32与多个所述冷流通道1111一一对应，每个所述冷流通孔32将对应所述冷流通道1111与对应所述汇流区12连通，多个所述冷流通道1111均与所述冷媒入口13a连通，多个所述热流通道1121均与所述热媒入口14a连通，通过换热板的上端和下端分别与板形壳体的内顶壁和内底壁相抵，这样使得换热板分别将所述冷流腔111和热流腔112分割成多条沿左右方向间隔分布的冷流通道1111和热流通道1121，且多个冷流通道1111和热流通道1121交错分布，这样使得冷流通道和热流通道分别形成微通道，且二者的接触面积大，对流效果佳，换热性能好，另外每个热流通道和冷流通道分别通过对应的热流通孔和冷流通孔与对应的汇流区贯通。
上述技术方案中每个所述冷流通道1111均贯穿位于后方的所述端板3，且其贯通处构成一个所述冷流通孔32，每个所述热流通道1121均贯穿位于前方的所述端板3，且其贯通处构成一个所述热流通孔31，其结构简单。
如图6和图9所示，上述技术方案中所述冷媒入口13a设置在所述板形壳体1的前上端，并位于所述冷流腔111的前上方，所述热媒入口14a设置在所述板形壳体1的后下端，并位于所述热流腔112的后下方，每个所述冷流通道1111的前端分别设置有贯穿所述板形壳体1顶壁并与所述冷媒入口13a连通的第一分流孔131，每个所述热流通道1121的后端分别设置有贯穿所述板形壳体1底壁并与所述热媒入口14a连通的第二分流孔132，如此使得热媒入口和冷媒入口处通入的流体可分别经第一分流孔131和第二分流孔132快速的分流至对应的热流通道和冷流通道内。其中，第二分流孔在所述热媒入口处的分布结构类似于第一分流孔在所述冷媒入口处的分布结构。
上述技术方案中所述冷媒入口13a和热媒入口14a均是沿左右方向凹设在所述板形壳体1对应的凹槽(所述板形壳体的前上端和后下端设置有冷媒入口和热媒入口处均可进行加厚处理以便于凹设凹槽)，且两个所述凹槽的槽口分别构成所述冷媒入口13a和热媒入口14a的接口，其结构简单。
上述技术方案中所述冷媒入口13a的接口和热媒入口14a的接口位于同一侧，所述冷媒入口13a对应的接口与所述冷媒出口13b分别位于所述板形壳体1的两侧，所述热媒入口14a对应的接口与所述热媒出口14b分别位于所述板形壳体1的两侧，其结构简单，且使得其管路布置简介美观。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种微通道换热器，其特征在于，包括板形壳体(1)、换热板(2)和两个端板(3)，所述板形壳体(1)沿前后方向水平设置，两个所述端板(3)均沿左右方向竖向设置并沿前后方向间隔分布在所述板形壳体(1)内，两个所述端板(3)将所述板形壳体(1)内分割成位于中间的换热区(11)和位于两端的汇流区(12)，所述换热板(2)沿前后方向设置在所述换热区(11)内，且所述换热板(2)的两端分别与两个所述端板(3)连接，并将所述换热区(11)分割成位于上方的冷流腔(111)和位于下方的热流腔(112)，位于前方的所述端板(3)上设置有将所述热流腔(112)和位于前方的汇流区(12)连通的热流通孔(31)，位于后方的所述端板(3)上设置有将所述冷流腔(111)和位于后方的所述汇流区(12)连通的冷流通孔(32)，所述板形壳体(1)左端设置有与所述冷流腔(111)连通的冷媒入口(13a)以及与位于前方所述汇流区(12)连通的热媒出口(14b)，所述板形壳体(1)的右端设置有与位于后方所述汇流区(12)连通的冷媒出口(13b)以及与所述热流腔(112)连通的热媒入口(14a)。
2.根据权利要求1所述的微通道换热器，其特征在于，所述换热板(2)为在左右方向上呈波浪形或锯齿形的褶皱板。
3.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，且所述换热板(2)的波峰和波谷分别与所述板形壳体(1)的内顶壁和内底壁相抵，并分别将所述冷流腔(111)和热流腔(112)分割成多条沿左右方向间隔分布的冷流通道(1111)和热流通道(1121)，所述热流通孔(31)和冷流通孔(32)均设置有多个，多个所述热流通孔(31)与多个所述热流通道(1121)一一对应，每个所述热流通孔(31)将对应所述热流通道(1121)与对应所述汇流区(12)连通，多个所述冷流通孔(32)与多个所述冷流通道(1111)一一对应，每个所述冷流通孔(32)将对应所述冷流通道(1111)与对应所述汇流区(12)连通，多个所述冷流通道(1111)均与所述冷媒入口(13a)连通，多个所述热流通道(1121)均与所述热媒入口(14a)连通。
4.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，每个所述冷流通道(1111)均贯穿位于后方的所述端板(3)，且其贯通处构成一个所述冷流通孔(32)，每个所述热流通道(1121)均贯穿位于前方的所述端板(3)，且其贯通处构成一个所述热流通孔(31)。
5.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，所述换热区(11)的长度为所述汇流区(12)长度的3倍以上。
6.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，所述冷媒入口(13a)设置在所述板形壳体(1)的前上端，并位于所述冷流腔(111)的前上方，所述热媒入口(14a)设置在所述板形壳体(1)的后下端，并位于所述热流腔(112)的后下方，每个所述冷流通道(1111)的前端分别设置有贯穿所述板形壳体(1)顶壁并与所述冷媒入口(13a)连通的第一分流孔(131)，每个所述热流通道(1121)的后端分别设置有贯穿所述板形壳体(1)底壁并与所述热媒入口(14a)连通的第二分流孔(132)。
7.根据权利要求6所述的微通道换热器，其特征在于，所述冷媒入口(13a)和热媒入口(14a)均是沿左右方向凹设在所述板形壳体(1)对应的凹槽，且两个所述凹槽的槽口分别构成所述冷媒入口(13a)和热媒入口(14a)的接口。
8.根据权利要求7所述的微通道换热器，其特征在于，所述冷媒入口(13a)的接口和热媒入口(14a)的接口位于同一侧，所述冷媒入口(13a)对应的接口与所述冷媒出口(13b)分别位于所述板形壳体(1)的两侧，所述热媒入口(14a)对应的接口与所述热媒出口(14b)分别位于所述板形壳体(1)的两侧。
9.根据权利要求1-8任一项所述的微通道换热器，其特征在于，所述板形壳体(1)、换热板(2)和两个端板(3)均为铝质件或铜质件。
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