專利名稱:焊接式板型熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及焊接式板型熱交換器,更具體地說,本發(fā)明涉及由在疊層的傳熱板四角處形成有切開部,將具有流體流入、流出開口部的流入、流出管道直接焊接在切開部而制造的熱交換器,減少制造熱交換器的焊接量而可以簡化制造工藝的焊接式板型熱交換器。
背景技術(shù):
普通熱交換器是一種流體(或氣體)到另一流體之間沒有物理性接觸地傳導(dǎo)熱量,即,流體互相不會混合只傳導(dǎo)熱量,把一種流體間接地加熱或冷卻時使用的裝置。這種熱傳導(dǎo)尺寸越大效果越好,熱交換器單價跟大小成比率而提高。因此,重要的是相較于低成本做大容量的熱交換,熱交換器的類型中shell &Tube型號比較其大小所能完成的熱交換非常小,因此熱交換性能高的板型熱交換器的開發(fā)是勢在必行的。這種焊接式板型熱交換器分成全焊接式和半焊接式,根據(jù)制造方式分為在真空爐制作的硬焊制作方式和在外部執(zhí)行焊接作業(yè)的自動焊接(激光焊接,縫焊接,二氧化碳焊接,氬焊接)。這種熱交換器所使用的環(huán)境從低溫/低壓到高溫/高壓,從小型用量到大型用量都可以制作,并可適用于多種環(huán)境。圖1顯示的是現(xiàn)有焊接式板型熱交換器(I)的大致構(gòu)造圖,有復(fù)數(shù)個傳熱板(10)疊層形成傳熱組合體,所述傳熱組合體的上部及左右兩側(cè)增設(shè)具有低溫出口 /入口,高溫出口 / 入口 的前箱(12,14,16,18)。因為這種現(xiàn)有熱交換器附著增設(shè)前箱,不僅增大體積其所需要的焊接作業(yè)也較多。由此制造費(fèi)用上升及生產(chǎn)效率降低使得板型熱交換器的制作費(fèi)用增加,具有增加熱交換器的體積而具有增加設(shè)置面積的問題。尤其因為要執(zhí)行更多的焊接作業(yè),在作業(yè)過程發(fā)生不良焊接導(dǎo)致流體外漏的安全問題。另外,以箱子形態(tài)附著的前箱在高壓下使用時,產(chǎn)生裂縫的機(jī)率很高,具有整體效率降低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明需要解決的技術(shù)課題
本發(fā)明為了解決所述問題,疊層的傳熱板四角處形成有切開部,將具有流體流入、流出開口部的流入、流出管道直接焊接在切開部而制作的熱交換器,減少制造熱交換器的焊接量,而提供可以簡化制造工藝,減低生產(chǎn)費(fèi)用,提高生產(chǎn)性的焊接式板型熱交換器。解決課題的技術(shù)方案
為了達(dá)到所述目的,在具有長方形傳熱面的傳熱板疊層而成的板型熱交換器而言,本發(fā)明提供焊接式板型熱交換器,其特征是包含:在4個角處分別切開形成有切開部,所述傳熱面彼此相對地配置,以上下方向疊層復(fù)數(shù)個傳熱板構(gòu)成流體通路而形成的傳熱組合體;沿著長的方向在一側(cè)切開形成開口部,通過所述開口部使得流體向所述流體通路流出流入,將開口部和流體通路連通而焊接在所述切開部的流入流出管道;以及在所述傳熱組合體的上、下部分別結(jié)合的外板。較好地,在所述傳熱板的兩端分別曲折形成高于所述傳熱面的第一凸緣和低于所述傳熱面的第二凸緣,所述第一凸緣及所述第二凸緣彼此交替配置而配置在上部的傳熱板的第一凸緣與配置在下部的傳熱板的第二凸緣可以相互焊接。較好地,所述切開部可以形成在所述第一凸緣及第二凸緣上。較好地,所述第一凸緣和第二凸緣的相互結(jié)合可以用縫焊,二氧化碳焊接,氬焊接或者自動焊接中的任何一種來完成。較好地,所述傳熱組合體與外板之間為了提高與外部的氣密性還可以具備內(nèi)板。較好地,配置在所述傳熱組合體的上下部的外板中任一側(cè)可以具有與所述流入流出管道分別連通的流出口及流入口。較好地,所述切開部與流入流出管道的焊接部位可以向外露出。較好地,所述流入流出管道可以具有多角斷面,圓形斷面及組合這些的斷面。較好地,為了防止通過流體通路流動的流體外漏,在所述傳熱組合體的前/后/左/右還可以具備側(cè)板。較好地,所述傳熱面是以具有反復(fù)的凸部與凹部的壓花圖案形成。較好地,所述傳熱板按其長的方向以寬的中心線為基準(zhǔn)可以對摺。較好地,所述傳熱板以所述中心線為基準(zhǔn)可形成以反對方向凸出的壓花圖案。有益效果
根據(jù)本法明,疊層的傳熱板四角處形成有切開部,將具有流體流入、流出開口部的流入、流出管道直接焊接在切開部而制作的熱交換器,不需另外附著前箱而減少制造熱交換器的焊接量,而具有可以簡化制造工藝,減低生產(chǎn)費(fèi)用,提高生產(chǎn)性的效果。
圖1顯示的是現(xiàn)有焊接式板型熱交換器的大致構(gòu)造 圖2顯示的是根據(jù)本發(fā)明的焊接式板型熱交換器的結(jié)合斜視 圖3是圖2的分解斜視 圖4是根據(jù)本發(fā)明的焊接式板型熱交換器中的傳熱組合體的斜視 圖5是圖4的縱斷面圖和橫斷面 圖6顯示的是圖2中的傳熱板沿中心線折疊成形的概念圖及傳熱組合體的縱斷圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明較佳實施例進(jìn)行更詳細(xì)的說明。在下面,為了幫助理解發(fā)明附加的圖形符號,對同一構(gòu)成要素即使在不同的圖形上一律使用同一圖形符號。根據(jù)本發(fā)明較佳實施列,焊接式板型熱交換器(100)具有由復(fù)數(shù)個疊層而形成傳熱組合體(A)的各個傳熱板(110),在四角處形成切開部(114al,114b, 114c, 114d),在所述切開部(114al,114b, 114c, 114d)直接分別焊接流體流出入的流入管道(121)和流出管道
(122)而構(gòu)成熱交換器(100),使得焊接部位外露,所以焊接作業(yè)容易,可以充分防止流體的外漏不良,并且可以提聞生廣效率。
這種焊接式板型熱交換器(100)包含傳熱組合體(A),流入流出管道(121,122)以及一對外板(131,132)。所述傳熱組合體(A)是復(fù)數(shù)個構(gòu)成的傳熱板(110)形成流體通路(S),以一定的間隔隔離的形態(tài)疊層配置,一端部以‘之’字形方式焊接而成,使得不同的兩種流體相互不混合的狀態(tài)下可以產(chǎn)生熱交換。S卩,構(gòu)成所述傳熱組合體(A)的復(fù)數(shù)個傳熱板(110)是具有傳熱面(112)的略為長方形板的構(gòu)成,上、下部疊層配置,為了與疊層配置在上下部的其他傳熱板(110)結(jié)合,兩端部具備第一凸緣(116)及第二凸緣(118)。所述傳熱面(112)具有一定面積,與相對配置在上下部的傳熱面(112)成對形成流體流動的流體通路(S),較佳地在表面形成凸部(圖中未顯示)和凹部(圖中未顯示)反復(fù)形成的壓花圖案,所以擴(kuò)大傳熱面積而提高熱交換效率。所述第一凸緣(116)曲折形成后高于形成流體通路的傳熱面(112),所述第二凸緣(118)曲折形成后低于所述傳熱面(112)。這樣的第一、二凸緣以沖壓加工曲折成形。如此分別形成第一凸緣(116)及第二凸緣(118)的傳熱板(110)能使形成流體流動的流體通路(S),在相對配置的狀態(tài)下以定間隔配置,第一凸緣(116)及第二凸緣(118)
交替配置疊層。由此,以圖5b左側(cè)為基準(zhǔn)說明,配置在上部的傳熱板(110)的第二凸緣(118)與配置在下部的傳熱板的第一凸緣(116)彼此接面而相互結(jié)合,配置在下部的傳熱板(110)的第二凸緣(118)與其下部配置的傳熱板的第一凸緣(116)彼此接面相互結(jié)合的形態(tài)構(gòu)成。由此,所述傳熱組合體(A)是在傳熱板(110)兩端分別具備的第一凸緣(116)及第二凸緣(118)以傳熱面(110)為基準(zhǔn)反向曲折形成,第一凸緣(116)及第二凸緣(118)交替配置的形態(tài)疊層,整體上以‘之’字形式相互結(jié)合而一側(cè)開放,另一側(cè)則以相互結(jié)合形成密閉的流體通路(S)。如此復(fù)數(shù)個傳熱板(110)相互疊層配置,通過所述第一凸緣(116)及第二凸緣
(118)以‘之’字形方式折結(jié)合形成流體通路(S)的傳熱組合體(A),如圖4及圖5所示,在其前、后、左、右面另外焊接側(cè)板(141,142)而封閉流體通路(S)的開放部分。在此,所述第一凸緣(116)及所述第二凸緣(118)的相互結(jié)合是通過縫焊、二氧化碳焊接、氬焊或是自動焊接完成結(jié)合。同時,根據(jù)本發(fā)明的焊接式板型熱交換器(100),一個傳熱板(110’)對摺后疊層對摺的復(fù)數(shù)個傳熱板(110’)而可形成傳熱組合體(A’)。即,如圖6所示使傳熱板(110’)具有兩倍寬,就其長的方向以中心線(C)為基準(zhǔn)對摺。此時,所述傳熱板(110’)在成為傳熱面(112)的上部面和下部面分別具有凸部和凹部反復(fù)形成的壓花圖案。在此,所述壓花圖案是以中心線(C)為基準(zhǔn)相互反方向突出形成。即,圖6的圖面為基準(zhǔn),中心線(C)左側(cè)的壓花圖案(Pl)向上凸出成形,中心線(C)右側(cè)的壓花圖案(P2)則向下凸出成形。由此,折摺后彼此面對的兩個傳熱面由壓花圖案彼此相隔一定的間隔而形成流體通路,對摺的復(fù)數(shù)個傳熱板依序疊層形成傳熱組合體。(在此,圖6的縱斷面圖中未顯示壓花圖案)由此,復(fù)數(shù)個傳熱板疊層形成的傳熱組合體的后側(cè)面可以省略焊接工藝,使得制造工藝更為簡單,更可縮短加工時間。
另一方面,以長方形板構(gòu)成的傳熱板(110)具有在四個四角處分別切開形成的切開部(114al, 114b, 114c, 114d)。這種切開部(114al, 114b, 114c, 114d)如圖 2 及圖 3 圖所示,所述流入管道(121)及流出管道(122)的側(cè)部相接焊接,使得流體向所述流體通路(S)流入流出。在此,所述流入管道(121)及流出管道(122)在側(cè)部依其長的方向切開形成開口部(121a,122a)并具有一定的長度。由此,通過第一凸緣(116)及第二凸緣(118)以‘之’字形方式結(jié)合而具有一側(cè)封閉的流體通路(S)的傳熱組合體(A),其余開放部分則利用所述側(cè)板(141,142)封閉防止流體外漏,在所述切開部(114al,114b, 114c, 114d)直接焊接所述流入管道(121)及流出管道(122),通過流入管道(121)及流出管道(122) —側(cè)的開口部(121a, 122a)向所述流體通路(S)可流入流體或流出流體。如此根據(jù)本發(fā)明焊接式板型熱交換器(100),因為在傳熱板(110)的四角處形成的切開部(114al,114b, 114c, 114d)直接焊接所述流入管道(121)及流出管道(122)而形成熱交換器,其焊接部分露出在外,所以作業(yè)非常容易而可提高生產(chǎn)效率,因為在外部直接焊接,可以防止在焊接過程發(fā)生的不良焊接。另外,雖然圖面上顯示所述流入導(dǎo)管(121)和流出導(dǎo)管(122)是由具有一定高度的略成圓筒形狀構(gòu)成,所述切開部(114al,114b, 114c, 114d)是與其對應(yīng)的圓弧形狀構(gòu)成,但不限于此,還可以以四角形柱體,或三角形柱體等的多角形柱體的形狀構(gòu)成。所述外板(131,132)是比所述傳熱板(110)更寬面積的長方形板構(gòu)成,分別結(jié)合在所述傳熱組合體(A)的上部和下部。這種外板(131,132)相對地具有較厚的厚度而使根據(jù)本發(fā)明的板型熱交換器可以在高溫/高壓下使用。此時,所述一對外板(131,132)中的任一側(cè)(131)具有與所述流入管道(121)及流出管道(132)連通的流入口(133a,133b)及流出口(134a,134b)的形態(tài)構(gòu)成。在此,所述流入口(133a,133b)及流出口(134a,134b)分別具備兩個,彼此不同的流體分別通過流入口(133a)及流入管道(121)向流體通路(S)流入,與另一個通過流入口(133b)及流入管道(121)向流體通路(S)流入的流體熱交換后,分別通過不同的流出口(134a,134b)向外部排除。另外,如圖2所示,為了增加與外部的氣密性在所述外板(131,132)與傳熱組合體(A)的上、下部面之間另外可增加具備內(nèi)板(150)。此種內(nèi)板(150)與所述外板(131,132)相比其厚度相對較薄,具有使以壓花圖案形成傳熱面(112)的傳熱板(110)在外板上容易疊層的支持作用。并且,所述內(nèi)板(150)四角處也具有可焊接所述流入管道及流出管道的切開部(154a, 154b, 154c, 154d)。根據(jù)本法明,疊層的傳熱板四角處形成有切開部,將具有流體流入、流出開口部的流入、流出管道直接焊接在切開部而制作的熱交換器,不需另外附著前箱而減少制造熱交換器的焊接量,而具有可以簡化制造工藝,減低生產(chǎn)費(fèi)用,提高升產(chǎn)性的效果。以上所述,對本發(fā)明的特定實施列結(jié)合附圖進(jìn)行了詳細(xì)說明,但本發(fā)明不限制于如此特定的構(gòu)造。在此首先聲明,具有一般知識的本業(yè)界的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求書所記載的技術(shù)思想下可容易地執(zhí)行修正或變更。但是單純的設(shè)施變更或修正事項都明確地屬于本法明的權(quán)利范圍。
權(quán)利要求
1.一種焊接式板型熱交換器,對具有長方形傳熱面的傳熱板疊層而成的板型熱交換器而言,所述焊接式板型熱交換器,其特征在于,包含:在4個角處分別切開形成有切開部,所述傳熱面彼此相對地配置,以上下方向疊層復(fù)數(shù)個傳熱板構(gòu)成流體通路而形成的傳熱組合體; 沿著長的方向在一側(cè)切開形成開口部,通過所述開口部使得流體向所述流體通路流出流入,將開口部和流體通路連通而焊接在所述切開部的流入流出管道;以及 在所述傳熱組合體的上、下部分別結(jié)合的外板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述傳熱板的兩端分別曲折形成高于所述傳熱面的第一凸緣和低于所述傳熱面的第二凸緣,所述第一凸緣及所述第二凸緣彼此交替配置而配置在上部的傳熱板的第一凸緣與配置在下部的傳熱板的第二凸緣相互焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述切開部形成在所述第一凸緣及第二凸緣上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述第一凸緣和第二凸緣的相互結(jié)合是縫焊、二氧化碳焊接、氬焊接或者自動焊接中的任何一種來完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述傳熱組合體與外板之間,為了提高與外部的氣密性還具備內(nèi)板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,配置在所述傳熱組合體上、下部的外板中任一側(cè)具有與所述流入、流出管道分別連通的流出口及流入口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述切開部與流入、流出管道的焊接部位向外露出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述流入、流出管道是具有多角斷面,圓形斷面及組合這些的斷面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,為了防止通過流體通路流動的流體外漏在所述傳熱組合體的前/后/左/右還具備側(cè)板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述傳熱面是以具有反復(fù)的凸部與凹部的壓花圖案形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述傳熱板按其長的方向以寬的中心線為基準(zhǔn)對摺。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的焊接式板型熱交換器,其特征在于,所述傳熱板是以所述中心線為基準(zhǔn)形成以反對方向凸出的壓花圖案。
全文摘要
本發(fā)明涉及焊接式板型熱交換器,更具體地說,本發(fā)明涉及由在疊層的傳熱板四角處形成有切開部,將具有流體流入、流出開口部的流入、流出管道直接焊接在切開部而制造的熱交換器,減少制造熱交換器的焊接量而可以簡化制造工藝的焊接式板型熱交換器。
文檔編號F28D9/00GK103119389SQ201280001006
公開日2013年5月22日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月27日
發(fā)明者趙亨錫, 安成國, 成臺勛, 都洛洙 申請人:趙亨錫