專利名稱：釬焊板式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于換熱器領(lǐng)域，具體為一種釬焊板式換熱器。
背景技術(shù)：
目前，板式換熱器已成為高效，緊湊的換熱設(shè)備，大量地應(yīng)用于工業(yè)中。它的發(fā)展 已經(jīng)經(jīng)歷了 100多年的歷史；國內(nèi)外板式換熱器的制造廠家有很多，產(chǎn)品的規(guī)格較多， 其性能也各有優(yōu)缺，但板片形式基本上是水平平直波紋和人字形波紋兩種波紋形式。
板式換熱器換熱板的數(shù)目與幾何尺寸是可以根據(jù)所期望的容量加以改變的，換熱板 的形狀不局限于矩形，板式換熱器的波紋形成交錯(cuò)復(fù)雜的流道，冷熱流體通過通道在兩 組流道中流動完成熱交換，釬焊板式換熱器是板片由釬料的焊接連接形成的一種板式換
熱器。如圖l一2，釬焊板式換熱器包括上端板1，接口 2， 一組換熱板片3，換熱板片 上設(shè)有形成通道(6、 10、 11、 12)的角孔7，并設(shè)有與板片一起作用的密封裝置8，密 封裝置8位于角孔7周圍，形狀上看是板片上高度與波紋13高度一致的凸臺，由換熱 板的相向貼靠連接形成密封；多片換熱板組合后在交錯(cuò)的板間隙中形成第一組流道4、 第二組流道9和位于角孔7周圍的導(dǎo)流通道5，第一組流道4與第二組流道9在角孔周 圍的部分由密封裝置8隔開，通道(6、 11)通過周圍的n個(gè)導(dǎo)流通道5與n個(gè)第一組 流道的每一個(gè)流道相連；同理，通道(10、 12)通過周圍的導(dǎo)流通道5與第二組流道的 每一個(gè)流道相連，整個(gè)換熱器通道6與通道11相通；通道10與通道12相通。
普通釬焊板式換熱器的熱工性能對于單相換熱是能滿足要求的，因?yàn)樵趽Q熱過程 中介質(zhì)的溫度變化不會引起其比容發(fā)生很大變化；在兩相換熱過程中，如沸騰換熱，介 質(zhì)在換熱過程中的相變對介質(zhì)在流道中的均勻分布、進(jìn)出口流速、進(jìn)出口壓降等產(chǎn)生很 大影響，這是因?yàn)槠胀ǖ陌迨綋Q熱器的入口通道和入口流道無法完成對相變介質(zhì)做有效 的截流與均衡分流，故傳統(tǒng)的釬焊板式換熱器用于相變換熱的工況時(shí)，其技術(shù)特性存 在不足。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的問題是現(xiàn)有釬焊板式換熱器不能滿足相變換熱情況下的技術(shù) 特性要求。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是釬焊板式換熱器，包括上、下端板和多片換熱板，換熱 板位于上、下端板之間，換熱板上設(shè)有角孔，角孔形成換熱器介質(zhì)進(jìn)出通道，換熱板按 凹凸波紋分為兩種類型，兩種類型的換熱板波紋組合形成冷熱介質(zhì)的兩組流道，流入相 變介質(zhì)的角孔周圍設(shè)有至少2圈密封區(qū)，所述密封區(qū)由換熱板的凹凸面相貼合形成，同 一換熱板上的相鄰密封區(qū)的凹凸不同并由斜面連接，介質(zhì)進(jìn)出通道通過密封區(qū)上設(shè)置的 導(dǎo)流通道和流道連接，所述導(dǎo)流通道為由角孔向四周，依次設(shè)置截流口、均衡分流口， 截流口設(shè)置在連接密封區(qū)的斜面上，相貼合的兩換熱板中，至少一片上設(shè)有至少一個(gè)截 流口；均衡分流口位于兩道斜面間的密封區(qū)上，所述密封區(qū)上設(shè)有至少一個(gè)均衡分流口， 各換熱板上的均衡分流孔位置對應(yīng)，從上至下形成均衡分流通道。
介質(zhì)從通道依次經(jīng)過導(dǎo)流通道的截流口、均衡分流口，再進(jìn)入流道，介質(zhì)進(jìn)出口流 速、進(jìn)出口壓降等受到截流口的截流控制，在流道中的分布受到均衡分流孔的控制。根 據(jù)對導(dǎo)流通道所期望的限制和所期望的介質(zhì)流動特性等綜合情況的需要，可設(shè)置多個(gè)密 封區(qū)，以及形成導(dǎo)流通道的截流口和均衡分流口的形狀、大小、數(shù)量。
一般在流入相變介質(zhì)的角孔周圍設(shè)2 — 3圈密封區(qū)，設(shè)有2圈密封區(qū)時(shí)，連接兩密 封區(qū)的斜面上設(shè)有至少一個(gè)截流口；設(shè)有3圈密封區(qū)時(shí)，連接所述3圈密封區(qū)的兩道斜
面上分別設(shè)有至少一個(gè)截流口，中間一圈的密封區(qū)上設(shè)有至少一個(gè)均衡分流口，各換熱 板上的均衡分流孔位置對應(yīng)，從上端板至下端板形成貫通孔。
本實(shí)用新型改進(jìn)了相變介質(zhì)流入通道和流道之間的導(dǎo)流通道，原有普通釬焊板式換 熱器的導(dǎo)流通道無截流功能，本實(shí)用新型的導(dǎo)流通道通過密封區(qū)和相應(yīng)截流口、均衡分 流口的設(shè)置，形成截流、均衡分流的結(jié)構(gòu)，在相變換熱情況下技術(shù)特性優(yōu)良，且不需增 加另外的零件，截流結(jié)構(gòu)的設(shè)置可以根據(jù)限制需要來改變其形狀與數(shù)量，適用性好，整 體成型，結(jié)構(gòu)緊湊。


圖1是普通釬焊板式換熱器換熱板示意圖。
圖2是普通釬焊板式換熱器的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本實(shí)用新型釬焊板式換熱器第一實(shí)施例的正面示意圖。 圖4a)是本實(shí)用新型第一實(shí)施例A型換熱板的結(jié)構(gòu)圖。 圖4b)是與圖4a)所示換熱板相配的B型換熱板的結(jié)構(gòu)圖。 圖5是圖3的A—A向結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是圖3的B向視圖。圖7a)是本實(shí)用新型第二實(shí)施例A型換熱板的結(jié)構(gòu)圖。 圖7b)是與圖7a)所示換熱板相配的B型換熱板的結(jié)構(gòu)圖。 圖8是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖9是有截流口與無截流口每流道流量對比。
圖IO是本實(shí)用新型與無截流、無均衡分流的普通釬焊板式換熱器的傳熱效率和蒸發(fā)溫 度對比。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型釬焊板式換熱器包括上、下端板和多片換熱板，換熱板位于上、下端板 之間，換熱板上設(shè)有角孔，角孔形成換熱器介質(zhì)進(jìn)出通道，換熱板按凹凸波紋分為兩種 類型，兩種類型的換熱板波紋組合形成冷熱介質(zhì)的兩組流道，流入相變介質(zhì)的角孔周圍 設(shè)有至少2圈密封區(qū)，所述密封區(qū)由換熱板的凹凸面相貼合形成，同一換熱板上的相鄰 密封區(qū)的凹凸不同并由斜面連接，介質(zhì)進(jìn)出通道通過密封區(qū)上設(shè)置的導(dǎo)流通道和流道連
接，所述導(dǎo)流通道為由角孔向四周，依次設(shè)置截流口、均衡分流口，截流口設(shè)置在連 接密封區(qū)的斜面上，相貼合的兩換熱板中，至少一片上設(shè)有至少一個(gè)截流口；均衡分流 口位于兩道斜面間的密封區(qū)上，所述密封區(qū)上設(shè)有至少一個(gè)均衡分流口，各換熱板上的 均衡分流孔位置對應(yīng)，從上至下形成均衡分流通道。 實(shí)施例1
如圖3，圖5，釬焊板式換熱器包括A、 B型換熱板片3，接口2，上端板l和下端 板19，換熱板片上設(shè)有形成通道(6， 10, 11， 12)的角孔7，多片換熱板組合后在交 錯(cuò)的板間隙中形成第一組流道4、第二組流道9，整個(gè)換熱器通道6經(jīng)過流道9與通道 ll相通；通道10經(jīng)過流道4與通道12相通；上端板1上設(shè)有凹陷區(qū)18，將上端板l 與換熱板形成的流道與非相變介質(zhì)通道隔離，密封環(huán)21將下端板19與板片形成的流道 與非相變介質(zhì)通道隔離。
如圖4a)和圖4b)，換熱板在流入相變介質(zhì)的角孔7周圍設(shè)有3圈密封區(qū)(14， 15， 16)，連接密封區(qū)(14， 15)的斜面24a上和連接密封區(qū)(16， 15)的斜面25a、 25b上， 分別設(shè)有截流口 17，在密封區(qū)15內(nèi)開有均衡分流孔22，各板片的均衡分流孔22對應(yīng)， 從上至下形成均衡分流通道20，在同一還熱板上，密封區(qū)(14， 16)同為凹面或凸面； 同一密封區(qū)在A、 B型兩種板片所處的凹凸面不同，如密封區(qū)15在A型板片的凹面上， 則在B型板片，密封區(qū)15在凸面上，換熱板組合時(shí)，密封區(qū)15的貼合面，即焊接密封 面分別為A型板片的凹面和B型板片的凸面。如圖6，換熱器上密封區(qū)14將換熱器隔出兩組流道4和9,使得通道6和11相連， 通道10和12相連；密封區(qū)16將通道10與均衡分流通道20隔開，密封區(qū)15將均衡分 流通道20與流道4隔開；導(dǎo)流通道5由斜面25a、 25b上的截流口 17，均衡分流口 22 形成的均衡分流通道20、斜面24a上的截流口 17形成，由于密封區(qū)(15， 16)的密封 作用，截流口和均衡分流口可以有效的截流和均衡分流。
作蒸發(fā)器使用時(shí)相變介質(zhì)一般以液態(tài)為主的形式由通道10進(jìn)入，經(jīng)過斜面25a、25b 上的截流口 17的一次截流后，流入均衡分流通道20，進(jìn)行二次混合，二次混合是指一 路兩種形態(tài)(液態(tài)/氣態(tài))的介質(zhì)分成多路流動后又匯合到一起，再經(jīng)過斜面24a上的 截流口 17的二次截流后進(jìn)入流道4，最后以氣態(tài)形式由通道12流出；非相變介質(zhì)由通 道11進(jìn)，經(jīng)過流道9，從通道6出。
實(shí)際使用中，根據(jù)對導(dǎo)流流道所期望的限制和所期望的介質(zhì)流動特性，截流口 17 在斜面24a、 25a、 25b上的分布形狀、數(shù)量、大小可以改變，均衡分流孔22、角孔7 的大小也可以調(diào)節(jié)。
實(shí)施例2
如圖8，釬焊板式換熱器包括A、 B型換熱板片3，接口2，上端板1和下端板19; 如圖7a)，圖7b)，換熱板3上的角孔形成通道(6， 10)，流入相變介質(zhì)的角孔周圍分 布兩圈密封區(qū)14、 16，截流口 17位于連接密封區(qū)16、 14的斜面25a、 25b上，同一換 熱板上密封區(qū)14、 16凹凸不同，同一密封區(qū)在A、 B型兩種板片所處的凹凸面不同，如 密封區(qū)14在A型板上為凸面，則在B型板上為凹面，焊接后的換熱器由于密封區(qū)的作 用，通道10通過截流口 17與流道4相連；導(dǎo)流通道5由截流口 17形成，介質(zhì)經(jīng)過截 流口 17 —次截流后進(jìn)入流道4，另一路介質(zhì)在流道9中流動。
采用截流口可控制介質(zhì)進(jìn)出口流速、進(jìn)出口壓降，從而控制流道流量，如圖9;本 實(shí)用新型在相變換熱情況下技術(shù)特性優(yōu)良，其與普通釬焊板式換熱板的傳熱效率和蒸發(fā) 溫度對比如圖IO所示。
權(quán)利要求1、釬焊板式換熱器，包括上、下端板和多片換熱板，換熱板位于上、下端板之間，換熱板上設(shè)有角孔，角孔形成換熱器介質(zhì)進(jìn)出通道，換熱板按凹凸波紋分為兩種類型，兩種類型的換熱板波紋組合形成冷熱介質(zhì)的兩組流道，其特征是流入相變介質(zhì)的角孔周圍設(shè)有至少2圈密封區(qū)，所述密封區(qū)由換熱板的凹凸面相貼合形成，同一換熱板上的相鄰密封區(qū)的凹凸不同并由斜面連接，介質(zhì)進(jìn)出通道通過密封區(qū)上設(shè)置的導(dǎo)流通道和流道連接，所述導(dǎo)流通道為由角孔向四周，依次設(shè)置截流口、均衡分流口，截流口設(shè)置在連接密封區(qū)的斜面上，相貼合的兩換熱板中，至少一片上設(shè)有至少一個(gè)截流口；均衡分流口位于兩道斜面間的密封區(qū)上，所述密封區(qū)上設(shè)有至少一個(gè)均衡分流口，各換熱板上的均衡分流孔位置對應(yīng)，從上至下形成均衡分流通道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬焊板式換熱器，其特征是流入相變介質(zhì)的角孔周圍設(shè) 有2圈密封區(qū)，連接兩密封區(qū)的斜面上設(shè)有至少一個(gè)截流口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的釬焊板式換熱器，其特征是流入相變介質(zhì)的角孔周圍設(shè) 有3圈密封區(qū)，連接所述3圈密封區(qū)的兩道斜面上分別設(shè)有至少一個(gè)截流口，中間一圈的密封區(qū)上設(shè)有至少一個(gè)均衡分流口，各換熱板上的均衡分流孔位置對應(yīng)，從上端板至 下端板形成貫通孔。
專利摘要釬焊板式換熱器，包括上、下端板和多片換熱板，流入相變介質(zhì)的角孔周圍設(shè)有至少2圈密封區(qū)，介質(zhì)進(jìn)出通道通過密封區(qū)上設(shè)置的導(dǎo)流通道和流道連接，所述導(dǎo)流通道為由角孔向四周，依次設(shè)置截流口、均衡分流口；本實(shí)用新型改進(jìn)了相變介質(zhì)流入通道和流道之間的導(dǎo)流通道，原有普通釬焊板式換熱器的導(dǎo)流通道無截流功能，本實(shí)用新型的導(dǎo)流通道通過密封區(qū)和相應(yīng)截流口、均衡分流口的設(shè)置，形成截流、均衡分流的結(jié)構(gòu)，在相變換熱情況下技術(shù)特性優(yōu)良，且不需增加另外的零件，截流結(jié)構(gòu)的設(shè)置可以根據(jù)限制需要來改變其形狀與數(shù)量，適用性好，整體成型，結(jié)構(gòu)緊湊。
文檔編號F28D9/00GK201163159SQ20082003125
公開日2008年12月10日 申請日期2008年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月18日
發(fā)明者于紫賢, 任春軍, 堅(jiān) 劉, 王曉宏, 邱志豪 申請人:江陰博格機(jī)械制冷技術(shù)有限公司