CN2839943Y

CN2839943Y - 空气热交换器及具有该空气热交换器的通讯户外机柜

Info

Publication number: CN2839943Y
Application number: CN 200520073034
Authority: CN
Inventors: 张涛; 邱士刚
Original assignee: NANJING BRANCH OF ZTE CORP
Current assignee: NANJING BRANCH OF ZTE CORP
Priority date: 2005-06-20
Filing date: 2005-06-20
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2015-06-20

Abstract

本实用新型涉及一种空气热交换器及具有该空气热交换器的通讯户外机柜，包括多层热交换单元及最顶上的平盖板，该热交换单元包括隔板及翅片，该隔板包括：底板，该翅片设置于该底板上；两个挡板，分别从该底板相对的两端垂直向上延伸形成；及两个平板，分别从该挡板上边缘向该底板的水平向内延伸形成。该空气热交换器的隔板上的翅片分为多段，相邻的两段翅片之间形成有一结构空间。本实用新型可靠提高换热率，且两个方向的气流通道相互隔绝，有效防止热交换气流通道间窜风，可应用在与环境有一定温差且有防尘、防潮要求的通讯户外机柜温度调节上，同时加工制造简单可靠，满足大批量生产的要求。

Description

空气热交换器及具有该空气热交换器的通讯户外机柜

技术领域

本实用新型涉及一种空气热交换器及具有该空气热交换器的通讯户外机柜，特别是涉及一种换热效率高，能有效防止热交换气流通道窜风，通过形成紊流提高对流换热效率的通讯领域的户外机柜温度调节用空气热交换器。

背景技术

空气热交换器通过冷、热空气气流在层叠交错而又相互隔绝的的两个流通通道中流动，通过热气流与通道表面的对流换热、通道与通道间的传导换热、冷气流与通道表面的对流换热三个阶段实现冷热气流的热交换，同时冷热气流间又是相互隔绝的。

随着通讯户外机柜温度调节节能方面的需求，希望当柜外温度低于柜内温度时有一种换热率高的空气热交换器能替代工业空调。专利号89219454.5公开的一种空气热交换器，是将翅板冲制成交叉或顺排的圆锥形凹凸，周边采用阴阳翻边结构，通过两板扣合组成换热单元，由于受冲压工艺限制，凹凸的密度较低，导致换热效率不高，另外凸凹和阴阳翻边的加工复杂，不适合批量生产。专利号00240115.0公开的空气热交换器由交错排列的边缘有挡边的热交换平板层叠交错排列在固定框架内，这种结构形式的热交换效率极低，同时热交换平板间接触不紧密容易形成两通道间窜风。

请参阅图1a及1b，为专利号03277535.0公开的一种空气热交换器，其由波纹翅片12交错叠加，中间隔以隔板11，在相邻气流通道端面用侧板13加密封橡胶垫14密封防止两通道窜风，在叠至合适高度后四角用螺栓穿插收紧，这种结构形式首先因为靠螺栓连接使各层翅片与平板接触存在因部分翅片加工精度及平板平面度波动而接触不紧密，导致换热效率低。另外，使用侧板和密封垫实现两气流通道隔绝，使热交换器的加工制造非常复杂和困难，不能满足批量生产的要求。

如上3种空气热交换器都存在热交换效率低，两气流通道间窜风，加工制造复杂不适合批量生产的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种空气热交换器及具有该空气热交换器的通讯户外机柜，克服现有技术中换热效率低，加工制造复杂等缺点，以有效防止热交换气流通道间窜风，使加工制造更加简单，适合批量生产。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种空气热交换器，包括多层热交换单元及最顶上的平盖板，该热交换单元包括隔板及翅片，其特点在于，该隔板包括：一底板，该翅片设置于该底板上；两个挡板，分别从该底板相对的两端垂直向上延伸形成；及两个平板，分别从该挡板上边缘向该底板的水平向内延伸形成。

上述空气热交换器，其特点在于，该隔板上的翅片分为多段，相邻的两段翅片之间形成有一结构空间，该结构空间的长度方向平行于该翅片的波形平面。

上述空气热交换器，其特点在于，该翅片上还形成有多个气孔。

上述空气热交换器，其特点在于，该翅片为方波形、梯形波形、三角波形或正弦波形翅片。

上述空气热交换器，其特点在于，该隔板为不透气的板件。

上述空气热交换器，其特点在于，该隔板或翅片为铝板、铜板或不锈钢板。

上述空气热交换器，其特点在于，该隔板与该翅片为一整体。

本实用新型还提供一种具有空气热交换器的通讯户外机柜，该空气热交换器通过一框架固定于一箱体内，该空气热交换器包括多层热交换单元及最顶上的平盖板，该热交换单元包括隔板及翅片，其特点在于，该隔板包括：一底板，该翅片设置于该底板上；两个挡板，分别从该底板相对的两端垂直向上延伸形成；及两个平板，分别从该挡板上边缘向该底板的水平向内延伸形成。

上述通讯户外机柜，其特点在于，该隔板上的翅片分为多段，相邻的两段翅片之间形成有一结构空间，该结构空间的长度方向平行于该翅片的波形平面。

上述通讯户外机柜，其特点在于，该翅片上还形成有多个气孔。

本实用新型的功效，在于可靠提高换热率，且两个方向的气流通道相互隔绝，有效防止热交换气流通道间窜风，尤其可以应用在与环境有一定温差且有防尘、防潮要求的通讯户外机柜温度调节上，同时加工制造简单可靠，满足大批量生产的要求。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1a、1b为现有空气热交换器的结构示意图；

图2为本实用新型中空气热交换器的立体结构示意图；

图3为图2中B部分的放大示意图；

图4为本实用新型中组装后空气热交换器的剖面图；

图5a、5b为将本实用新型的热交换器应用于通讯户外机柜上的示意图。

具体实施方式

请参阅图2，为本实用新型中空气热交换器的立体结构示意图。

如图所示，该空气热交换器1由多层热交换单元2和设置于该热交换单元2的顶部的平盖板3组成。相邻的热交换单元2交错叠放，形成两个方向气流通道。

每个热交换单元2由导热效率高的翅片22和中间隔板21组成。

该翅片22的波纹形状为方波形、梯形波形、三角波形、正弦波形及其它不规则的连续上下凸凹形式。翅片22上有能使气流穿过表面的气孔221，气孔形状为圆孔、方孔等各种能使空气通过的结构。较佳的是，翅片22使用0.15-0.3cm之间的薄板材冲制成三角波纹型，翅片22在冲制的过程中同时加工上阵列的直径为1-2mm的气孔221，参考图2的翅片局部放大示意图，这样可以使气流通过翅片时形成紊流。

而且，每个热交换单元2上的翅片22为多个(如图1)，翅片22以相同的方向排列，相邻的两个翅片22之间都有一段断开的结构空间23，该结构空间23的长度方向平行于该翅片22的波形平面，气流到达此结构空间23后会突然膨胀，形成紊流，提高对流换热效率。

隔板21为具有一定厚度不透气的平板，该隔板21包括一底板211、两个垂直设置于该底板211的相对边上的挡板212及两个从该挡板212的上边缘向该底板211中心延伸的具有一定支撑面积的平板213。上述翅片22设置于该隔板21的底板211上，该隔板21一方面可以在其平板213端面上形成密封，另一方面还起到装配每一层翅片高度方向的定位和强度支撑作用，保证空气热交换器的装配尺寸稳定。

组装时，平盖板3、中间隔板21及翅片22之间可以通过钎料或其它导热效果好、粘结强度高的材料连接成一个整体，在本实施例中，将平盖板3、中间隔板21及翅片22用钎焊方式连接，保证接触可靠，提高换热效率，同时隔绝相邻气流通道，整体连接强度也很高。

请参阅图4，为组装后空气热交换器的剖面图。如图所示，多个热交换单元2交错叠置，第1、3、5、7等奇数层为构成前后方向的气流通道，第2、4、6、8等偶数层构成左右方向的气流通道，流经两个方向有一定温差的气流即可通过空气热交换器实现热交换。

在本实用新型中，两个方向气流通道的隔绝是靠以下结构实现：中间隔板21、翅片22、平盖板3通过粘结后成为一个整体，隔板21的挡板212与相邻隔板21间通过粘结使之间的缝隙填充从而实现两个方向气流通道的隔绝。

在本实用新型中，平盖板2可以为具有一定厚度不透气的平板，翅片22、中间隔板21、平盖板3的材料为导热效率高的铝板、铜板、不锈钢板或其它材料制成的板材，都是可以采用普通冲压加工工艺实现，组装粘结后自身连接为一个整体，不再需要增加框架固定，因此加工制造简单，适合批量生产。

在本实用新型中热交换效率的提高是靠以下结构形式实现的：(1)导热率效率高的翅片22、中间隔板21、平盖板3间用导热效率高的粘结材料可靠连接，提高通道间传导换热效率；(2)翅片22上面有穿过表面的气孔221，气流在通过该气孔221时形成紊流，气流通道中紊流显著提高对流换热效率；(3)同一层翅片22并不是整体一个，在中间都有一段断开的结构空间23，气流到达此空间后会突然膨胀，形成紊流，提高对流换热效率。

请参阅图5a及5b，为将本实用新型的热交换器应用于通讯户外机柜上的示意图。如图所示，将空气热交换器通过框架4固定在箱体5内，在相邻两个方向的气流通道上分别增加上风扇组6、7，其中风扇组6为机柜外界冷空气循环风机，风扇组7为机柜内部热空气循环风机，气流通道中形成一定风压和风量的气体循环流动。机柜9内温度高的气流经过空气热交换器1与另一方向温度低的室外气流进行热交换，成为温度低的气流通过风道8循环送入机柜内，达到调节机柜内部温度的目的，同时满足户外机柜内部防尘、防潮的要求。

当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims

1、一种空气热交换器，包括多层热交换单元及最顶上的平盖板，该热交换单元包括隔板及翅片，其特征在于，该隔板包括：

一底板，该翅片设置于该底板上；

两个挡板，分别从该底板相对的两端垂直向上延伸形成；及

两个平板，分别从该挡板上边缘向该底板的水平向内延伸形成。

2、根据权利要求1所述的空气热交换器，其特征在于，该隔板上的翅片分为多段，相邻的两段翅片之间形成有一结构空间，该结构空间的长度方向平行于该翅片的波形平面。

3、根据权利要求1或2所述的空气热交换器，其特征在于，该翅片上还形成有多个气孔。

4、根据权利要求1或2所述的空气热交换器，其特征在于，该翅片为方波形、梯形波形、三角波形或正弦波形翅片。

5、根据权利要求1或2所述的空气热交换器，其特征在于，该隔板为不透气的板件。

6、根据权利要求1或2所述的空气热交换器，其特征在于，该隔板或翅片为铝板、铜板或不锈钢板。

7、根据权利要求1或2所述的空气热交换器，其特征在于，该隔板与该翅片为一整体。

8、一种具有权利要求1所述的空气热交换器的通讯户外机柜，该空气热交换器通过一框架固定于一箱体内，该空气热交换器包括多层热交换单元及最顶上的平盖板，该热交换单元包括隔板及翅片，其特征在于，该隔板包括：

一底板，该翅片设置于该底板上；

两个挡板，分别从该底板相对的两端垂直向上延伸形成；及

9、根据权利要求8所述的通讯户外机柜，其特征在于，该隔板上的翅片分为多段，相邻的两段翅片之间形成有一结构空间，该结构空间的长度方向平行于该翅片的波形平面。

10、根据权利要求8或9所述的通讯户外机柜，其特征在于，该翅片上还形成有多个气孔。