CN220931817U - 一种微通道圆筒式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种微通道圆筒式换热器，由圆筒式换热主体板束由多个单元板束拼接成筒形，内筒设有第二介质进出孔，单元板束弯折成渐开线弯曲形式，单元板束含有波纹板片、挡条I、挡条II、板程导流翅片、壳程导流翅片，波纹板片含有波纹凹凸结构，多个单元板束叠摞在一起，相邻的挡条I、挡条II焊接，形成含有内筒、外筒的筒形结构，罩体焊接在挡条I拼接成的内筒的端口处。有益效果：通过多个单元板束拼接成筒形的形式，在一定体积范围内增加了微通道的数量，可应用在安放面积较为狭小的场合。板程导流翅片、壳程导流翅片采用波浪形弯折结构构成微通道，加工方便，且有效换热面积增多。

Description

一种微通道圆筒式换热器

技术领域

本实用新型属于换热器领域，涉及一种微通道圆筒式换热器。

背景技术

微通道换热器通过细微流道流通介质，通常将当量直径在3mm以下的流道视为微通道。相比普通大尺寸流道换热，微通道对流换热系数更高，结构紧凑，换热效率高，因此在电子工业、余热回收、空调等领域均有应用。现有技术中主要有管片式、管带式和微细通道平行流式三种，各自有其特点。微通道的尺寸决定了其内部流动介质不能是易产生结垢的，所以其应用场合有限制，如蒸汽乏汽回收热量。

微通道扁管与集管的组合是微通道换热器的主体构成，受限于集管安装区域的范围，所形成的产品外轮廓形状多为方形，限制了某些空间的使用。

实用新型内容

本实用新型目的是提出一种微通道圆筒式换热器，以取得更好的换热效果。

本实用新型的技术方案：一种微通道圆筒式换热器，设有第一介质流通管、第二介质流通管、圆筒式换热主体板束，圆筒式换热主体板束内部设有第二介质进出通道，第二介质进出通道外部有贯通通道，构成圆筒式换热主体板束的第一介质进出通道，圆筒式换热主体板束位于第一介质流通管内部，圆筒式换热主体板束两侧连接罩体，罩体连接第二介质流通管端口，第二介质流通管从第一介质流通管伸出，伸出段的端口用于连接第二介质来源管路与第二介质排出管路，第一介质经第一介质流通管端口、第一介质进出通道、第一介质流通管另一端端口流动，第二介质经第二介质流通管、罩体、第二介质进出通道、另一侧罩体、另一侧第二介质流通管流动，圆筒式换热主体板束由多个单元板束拼接成筒形，内筒设有第二介质进出孔，单元板束弯折成渐开线弯曲形式，单元板束含有波纹板片、挡条I、挡条II、板程导流翅片、壳程导流翅片，波纹板片含有波纹凹凸结构，波纹凹凸结构两侧为板片A面导流区、板片B面导流区，壳程导流翅片连接在A面导流区表面，两个波纹板片对扣，板片B面导流区上下相对形成的空间用于容纳板程导流翅片，挡条I有2个，分别焊接在波纹板片外部靠较长边边沿处，挡条II有1个，焊接在波纹板片较短边边沿处，板程导流翅片、壳程导流翅片为波浪形弯折结构，第一介质从一侧壳程导流翅片流道进入、流经波纹板片的换热区波纹外面、从另一侧壳程导流翅片流出，第二介质从板程导流翅片流道进入、流经波纹板片的换热区波纹内面、从另一侧板程导流翅片流出；多个单元板束叠摞在一起，相邻的挡条I、挡条II焊接，形成含有内筒、外筒的筒形结构，罩体焊接在挡条I拼接成的内筒的端口处。

进一步的：所述板程导流翅片轮廓形状为三角形。

进一步的：所述壳程导流翅片轮廓形状为梯形。

进一步的：波纹板片为梯形形状，换热区波纹外面的顶点所在面为最高面，长阶梯边A面、短阶梯边A面及换热区波纹内面的波谷所在面为同一平面，为最低面，板片A面导流区为中面；换热区波纹内面的顶点所在面、长阶梯边B面、短阶梯边B面位于同一平面，为最高面，板片B面导流区为中面，换热区波纹内面的波谷为最低面。

进一步的：挡条I设有与单元板束起伏形状相配合的开口槽，挡条II为矩形板。

进一步的：板程导流翅片与板片B面导流区相焊接。

本实用新型的有益效果：通过多个单元板束拼接成筒形的形式，在一定体积范围内增加了微通道的数量，可应用在安放面积较为狭小的场合。板程导流翅片、壳程导流翅片采用波浪形弯折结构构成微通道，加工方便，且有效换热面积增多。波纹板片的波纹凹凸结构也增加了换热的面积。

附图说明

图1——波纹板片A面示意图；

图2——波纹板片B面示意图；

图3——波纹板片对扣组合后的结构示意图；

图4——挡条I示意图；

图5——挡条II示意图；

图6——板程导流翅片示意图；

图7——壳程导流翅片示意图；

图8——组合状态单元板束结构示意图；

图9——本实用新型换热器板束结构简易示意图；

图10——本实用新型换热器结构示意图。

具体实施方式

一种微通道圆筒式换热器，设有第一介质流通管6、第二介质流通管7、圆筒式换热主体板束8，圆筒式换热主体板束8内部设有第二介质进出通道，第二介质进出通道外部有贯通通道，构成圆筒式换热主体板束8的第一介质进出通道，圆筒式换热主体板束8位于第一介质流通管6内部，圆筒式换热主体板束8两侧连接罩体9，罩体9连接第二介质流通管7端口，第二介质流通管7从第一介质流通管6伸出，伸出段的端口用于连接第二介质来源管路与第二介质排出管路。

如图9所示，圆筒式换热主体板束8由多个单元板束拼接成筒形，内筒设有第二介质进出孔，单元板束弯折成渐开线弯曲形式。如图8，单元板束含有波纹板片1、挡条I 2、挡条II 3、板程导流翅片4、壳程导流翅片5，波纹板片1含有波纹凹凸结构，波纹凹凸结构两侧为板片A面导流区101、板片B面导流区105，壳程导流翅片5连接在A面导流区101表面，两个波纹板片1对扣，板片B面导流区105上下相对形成的空间用于容纳板程导流翅片4，挡条I 2有2个，分别焊接在波纹板片1外部靠较长边边沿处，挡条II 3有1个，焊接在波纹板片1较短边边沿处，板程导流翅片4、壳程导流翅片5为波浪形弯折结构。多个单元板束叠摞在一起，相邻的挡条I 2、挡条II 3焊接，形成含有内筒、外筒的筒形结构，罩体9焊接在挡条I 2拼接成的内筒的端口处。

板程导流翅片4轮廓形状优选为三角形、壳程导流翅片5轮廓形状为梯形。

如图1所示，波纹板片为梯形形状，换热区波纹外面104的顶点所在面为最高面，长阶梯边A面102、短阶梯边A面103及换热区波纹内面108的波谷所在面为同一平面，为最低面，板片A面导流区101为中面。如图2所示，换热区波纹内面108的顶点所在面，长阶梯边B面106、短阶梯边B面107，位于同一平面，为最高面，板片B面导流区105为中面，换热区波纹内面108的波谷为最低面。如图3所示，两张波纹板片对扣形成管板。如图4、5，挡条I 2设有与单元板束起伏形状相配合的开口槽，挡条II 3为矩形板。

该换热器换热路径为：第一介质经第一介质流通管6端口进入第一介质流通管6，再从一侧壳程导流翅片5流道进入、流经波纹板片1的换热区波纹外面104、从另一侧壳程导流翅片5流出，最后第一介质流通管6另一端端口流出。第二介质经第二介质流通管7、罩体9流动到板程导流翅片4，板程导流翅片4多个流道进入分配给换热区、换热区主要为波纹板片1的换热区波纹内面108、从另一侧板程导流翅片4汇集后流出，流出后从另一侧罩体9、另一侧第二介质流通管7流出。

单元板束加工完成后，在特定模具（具有渐开线曲面的模具）上将单元板束压制成渐开线曲面。压制成型的两个单元板束叠摞在一起，将相邻的挡条I、挡条II焊接在一起，如此继续叠摞单元板束，继续焊接相邻的挡条I、挡条II，直至形成如图9所示的板束（图9为简易示意图，示意了渐开线变化，并未详细画出挡条I之间、挡条II之间的焊缝与板程导流翅片4、壳程导流翅片5的波浪形边沿）。

Claims (6)

1.一种微通道圆筒式换热器，设有第一介质流通管（6）、第二介质流通管（7）、圆筒式换热主体板束（8），圆筒式换热主体板束（8）内部设有第二介质进出通道，第二介质进出通道外部有贯通通道，构成圆筒式换热主体板束（8）的第一介质进出通道，圆筒式换热主体板束（8）位于第一介质流通管（6）内部，圆筒式换热主体板束（8）两侧连接罩体（9），罩体（9）连接第二介质流通管（7）端口，第二介质流通管（7）从第一介质流通管（6）伸出，伸出段的端口用于连接第二介质来源管路与第二介质排出管路，第一介质经第一介质流通管（6）端口、第一介质进出通道、第一介质流通管（6）另一端端口流动，第二介质经第二介质流通管（7）、罩体（9）、第二介质进出通道、另一侧罩体（9）、另一侧第二介质流通管（7）流动，其特征是：圆筒式换热主体板束（8）由多个单元板束拼接成筒形，内筒设有第二介质进出孔，单元板束弯折成渐开线弯曲形式，单元板束含有波纹板片（1）、挡条I（2）、挡条II（3）、板程导流翅片（4）、壳程导流翅片（5），波纹板片（1）含有波纹凹凸结构，波纹凹凸结构两侧为板片A面导流区（101）、板片B面导流区（105），壳程导流翅片（5）连接在A面导流区（101）表面，两个波纹板片（1）对扣，板片B面导流区（105）上下相对形成的空间用于容纳板程导流翅片（4），挡条I（2）有2个，分别焊接在波纹板片（1）外部靠较长边边沿处，挡条II（3）有1个，焊接在波纹板片（1）较短边边沿处，板程导流翅片（4）、壳程导流翅片（5）为波浪形弯折结构，第一介质从一侧壳程导流翅片（5）流道进入、流经波纹板片（1）的换热区波纹外面（104）、从另一侧壳程导流翅片（5）流出，第二介质从板程导流翅片（4）流道进入、流经波纹板片（1）的换热区波纹内面（108）、从另一侧板程导流翅片（4）流出；多个单元板束叠摞在一起，相邻的挡条I（2）、挡条II（3）焊接，形成含有内筒、外筒的筒形结构，罩体（9）焊接在挡条I（2）拼接成的内筒的端口处。

2.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器，其特征是：所述板程导流翅片（4）轮廓形状为三角形。

3.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器，其特征是：所述壳程导流翅片（5）轮廓形状为梯形。

4.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器，其特征是：波纹板片（1）为梯形形状，换热区波纹外面（104）的顶点所在面为最高面，长阶梯边A面（102）、短阶梯边A面（103）及换热区波纹内面（108）的波谷所在面为同一平面，为最低面，板片A面导流区（101）为中面；换热区波纹内面（108）的顶点所在面、长阶梯边B面（106）、短阶梯边B面（107）位于同一平面，为最高面，板片B面导流区（105）为中面，换热区波纹内面（108）的波谷为最低面。

5.根据权利要求4所述的一种微通道圆筒式换热器，其特征是：挡条I（2）设有与单元板束起伏形状相配合的开口槽，挡条II（3）为矩形板。

6.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器，其特征是：板程导流翅片（4）与板片B面导流区（105）相焊接。