不同板材厚度不同板間距流道高度的盒形層疊換熱器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種不同板材厚度不同板間距流道高度的盒形層疊換熱器，包括換熱芯體，其特征在于，所有類(lèi)型的換熱板片在其邊緣均為相同方向翻起的一段斜面，該斜面具有足夠的高度并與換熱板片底板相連，各種類(lèi)型換熱板片邊緣的斜面與其底板之間的夾角a相同，可以層疊在一起的各種類(lèi)型換熱板片的板材厚度不同，由此造成各種類(lèi)型換熱板片中的板間距流道高度不同。
【專(zhuān)利說(shuō)明】不同板材厚度不同板間距流道高度的盒形層疊換熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換熱器，尤其涉及一種不同板材厚度不同板間距流道高度的盒形層疊換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]具有不同板間距的換熱器現(xiàn)有技術(shù)已在專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?3811046.6中所公開(kāi)，在該專(zhuān)利權(quán)利要求書(shū)的第一條中，明確說(shuō)明了該種換熱器的換熱芯體是由兩種具有不同流道高度，帶有盒形槽狀結(jié)構(gòu)的換熱板片相互疊裝在一起構(gòu)成的，同時(shí)還明確的表示了第二種類(lèi)型換熱板片的邊緣是由三段組成的。其中，高度為Hl的第一個(gè)邊緣段和高度為H3的第三個(gè)邊緣段各自擁有一個(gè)坡口角度a，而高度為H2的第二個(gè)邊緣段則垂直于板底。
[0003]已被公開(kāi)專(zhuān)利號(hào)為03811046.6的現(xiàn)有技術(shù)其不足之處在于，在上述各換熱板片組裝后及釬焊中，每片第二種類(lèi)型換熱板片的第二個(gè)邊緣段都不會(huì)與上下各換熱板片的各第一及第三邊緣斜面相接觸，并不會(huì)與這些邊緣斜面釬焊在一起，這樣就會(huì)造成在整個(gè)換熱芯體中，在每片第二種類(lèi)型換熱板片的邊緣中，都會(huì)存在一段只有單個(gè)換熱板片材料厚度的外層邊緣保護(hù)，這樣的邊緣厚度分布將會(huì)造成整個(gè)換熱器承壓能力和抗疲勞能力較尋層。
[0004]另外，制造由三段組成的第二種類(lèi)型換熱板片需要比較特殊的模具，使得其制造費(fèi)用較高，增大了產(chǎn)品的制造難度和成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是在實(shí)現(xiàn)不同板間距流道換熱的同時(shí)提高產(chǎn)品的整體承壓能力和抗疲勞能力，并降低其制造難度和制造成本。
[0006]本發(fā)明的目的是采用以下方案實(shí)現(xiàn)的，一種不同板材厚度不同板間距流道高度的盒形層疊換熱器，包括換熱芯體，它由多個(gè)具有邊緣盒形且相互層疊在一起的換熱板片組成，這些換熱板片分為第一種類(lèi)型、第二種類(lèi)型和第N種類(lèi)型，當(dāng)?shù)谝环N類(lèi)型和第二種類(lèi)型及第N種類(lèi)型的換熱板片按要求層疊之后，這些不同類(lèi)型的換熱板片將在換熱芯體內(nèi)形成高度不同的板間距流道，其特征在于，所有類(lèi)型的換熱板片在其邊緣均為相同方向翻起的一段斜面，該斜面具有足夠的高度并與換熱板片底板相連，各種類(lèi)型換熱板片邊緣的斜面與其底板之間的夾角a相同，可以層疊在一起的各種類(lèi)型換熱板片的板材厚度不同，由此造成各種類(lèi)型換熱板片中的板間距流道高度不同。
[0007]在同一臺(tái)換熱芯體中，第一種類(lèi)型換熱板片的板材厚度hi是同臺(tái)換熱芯體中所有類(lèi)型換熱板片板材厚度最薄的，其設(shè)定的換熱板片板間距流道高度Hl也是最小的，由此可通過(guò)設(shè)定的板材厚度hi和板間距流道高度H1，計(jì)算出第一種類(lèi)型換熱板片邊緣斜面與其底板之間的斜度夾角a，并確定第一種類(lèi)型換熱板片的底板形狀及尺寸。
[0008]在同一臺(tái)換熱芯體中，換熱板片邊緣的斜面夾角a相同，選擇設(shè)定的第二種類(lèi)型換熱板片的板材厚度h2大于hl，通過(guò)斜面夾角a和設(shè)定的板材厚度h2，計(jì)算出第二種類(lèi)型換熱板片的板間距流道高度H2，H2大于Hl，并就此得出第二種類(lèi)型換熱板片底板的形狀及尺寸。
[0009]具有可層疊組裝在一起的兩種換熱板片其邊緣斜面夾角a相同，將具有兩種不同板材厚度h1、h2的第一種類(lèi)型和第二種類(lèi)型換熱板片交替層疊在一起，各換熱板片邊緣處均帶有翻起的斜面邊緣部位并被相互密封聯(lián)接在一起，將形成具有不同板間距流道高度為Hl和H2的換熱芯體。
[0010]作為本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)，在同一臺(tái)換熱芯體中，所有類(lèi)型換熱板片邊緣的斜面夾角a相同，在選擇設(shè)定第N種類(lèi)型換熱板片的板材厚度hn之后，通過(guò)斜面夾角a和設(shè)定的板材厚度hn，計(jì)算出第N種類(lèi)型換熱板片的板間距流道高度Hn，并就此得出第N種類(lèi)型換熱板片的底板形狀及尺寸。
[0011]具有可層疊組裝在一起的多種換熱板片其邊緣斜面夾角a相同，將具有兩種及兩種以上N種不同板材厚度h1、h2、hn以及不同板間距流道高度H1、H2、Hn的第一種類(lèi)型和第二種類(lèi)型及第N種類(lèi)型的換熱板片按要求層疊在一起，各換熱板片邊緣處均帶有翻起的斜面邊緣部位并被相互密封聯(lián)接在一起，由此將會(huì)形成具有各種不同換熱板片排序方式并構(gòu)成具有各種不同板間距流道高度H1、H2、Hn的換熱芯體。
[0012]在上述換熱器中，在各種換熱板片之間的流道區(qū)域內(nèi)有換熱裝置，這些換熱裝置包括有導(dǎo)流形式，這些換熱裝置與換熱板片之間緊密聯(lián)接在一起。其換熱裝置為波紋形式、翅片形式、排列有序的凹凸泡形式、紊流板形式、栓釘形式、卷邊形式這六種方式中的一種進(jìn)行，以及將上述六種不同類(lèi)型的換熱裝置相互組合。
[0013]在上述換熱器中，在各換熱板片周邊用密封聯(lián)接的邊緣斜面之間，各板片層面之間，以及用緊密聯(lián)接的各層面與換熱結(jié)構(gòu)之間，其相互聯(lián)接的形式是指采用釬焊、焊接、粘接、密封膠條這四種方式中的一種進(jìn)行，以及將上述四種不同類(lèi)型的聯(lián)接形式相互組合。
[0014]在換熱器及換熱芯體內(nèi)，各種換熱介質(zhì)在該其內(nèi)的流動(dòng)方式可以是對(duì)角流，或是單側(cè)同邊流。
[0015]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果
[0016]1、將不同板材厚度并具有相同邊緣斜面夾角a的盒形層疊換熱板片組裝在一起，在構(gòu)成不同板間距流道高度的同時(shí)，還會(huì)在每個(gè)流道邊緣產(chǎn)生起碼兩個(gè)板材厚度的承壓壁厚，由此可以提高產(chǎn)品的承壓能力和抗疲勞能力。
[0017]2、由于每個(gè)換熱板片邊緣的斜面角度a相同并均只有一個(gè)單斜面邊緣段，這樣可以相對(duì)的降低換熱板片液壓模具制造難度和制造成本。
[0018]3、在同一臺(tái)換熱芯體中，各種不同類(lèi)型的換熱板片可以按各種不同的排序方式構(gòu)成具有各種不同板間距流道高度的各類(lèi)組合。
[0019]4、由于可以做到有第N種類(lèi)型換熱板片的存在，在同一臺(tái)換熱芯體內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)具有兩種或兩種以上的不同板間距流道高度，這種結(jié)構(gòu)的換熱器可以滿(mǎn)足多種介質(zhì)同時(shí)相互換熱，可以滿(mǎn)足各種不同的氣態(tài)、液態(tài)或氣液混合形態(tài)的換熱介質(zhì)在一臺(tái)換熱芯體內(nèi)同時(shí)相互換熱，以及可以滿(mǎn)足具有各種不同工作壓力要求，各種不同流體阻力降要求，并具有不同換熱效率要求的各種換熱介質(zhì)在同一臺(tái)換熱器內(nèi)相互換熱。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0020]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]圖1板材厚度為hi的第一種類(lèi)型換熱板剖面示意圖
[0022]圖2將圖1表示的第一種類(lèi)型換熱板片層疊在一起形成具有相同板材厚度相同板間距流道高度為Hl的換熱芯體剖面示意圖
[0023]圖3板材厚度為h2的第二種類(lèi)型換熱板剖面示意圖
[0024]圖4將圖3表示的第二種類(lèi)型換熱板片層疊在一起形成具有相同板材厚度相同板間距流道高度為H2的換熱芯體剖面示意圖
[0025]圖5板材厚度為hn的第N種類(lèi)型換熱板剖面示意圖
[0026]圖6將圖5表不的第N種類(lèi)型換熱板片層疊在一起形成具有相同板材厚度相同板間距流道高度為Hn的換熱芯體剖面示意圖
[0027]圖7將圖1、3所表不的換熱板片1、3交替層置在一起形成具有兩種不同板材厚度hl、h2兩種不同板間距流道高度H1、H2的換熱芯體剖面示意圖
[0028]圖8將圖1、3、5所表不的換熱板片1、3、5層疊在一起構(gòu)成多種不同板材厚度h1、h2、hn不同板間距流道高度H1、H2、Hn的換熱芯體剖面示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合實(shí)施例及圖示做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030]如圖1所示，在板片材料厚度為hi的第一種類(lèi)型換熱板片I上有換熱結(jié)構(gòu)2，該換熱結(jié)構(gòu)2的高度為Hl，換熱板片底板與邊緣斜面相連，該邊緣斜面與底板延長(zhǎng)線(xiàn)之間的夾角為a，邊緣斜面有足夠的高度，其中夾角a的數(shù)值可通過(guò)計(jì)算確定。
[0031]如圖2所示，將板片材料厚度為hi的第一種類(lèi)型換熱板片I層疊組裝在一起，各換熱板片I邊緣處均帶有翻起的邊緣部位并被密封聯(lián)接在一起，形成具有相同板材厚度hi,相同板間距流道高度為Hl的換熱芯體,在換熱板片I的各板間距流道之間有換熱結(jié)構(gòu)2，它們的高度與板間距流道高度Hl相同，這些換熱結(jié)構(gòu)2與換熱板片I的底板面和頂板面緊密聯(lián)接在一起。
[0032]如圖3所示，在板片材料厚度為h2的第二種類(lèi)型換熱板片3上有換熱結(jié)構(gòu)4，該換熱結(jié)構(gòu)4的高度為H2，換熱板片底板與邊緣斜面相連，該邊緣斜面與底板延長(zhǎng)線(xiàn)之間的夾角為a，邊緣斜面有足夠的高度。其中換熱結(jié)構(gòu)高度及板間距流道高度H2可以通過(guò)計(jì)算得出。
[0033]如圖4所示，將板片材料厚度為h2的第二種類(lèi)型換熱板片3層疊組裝在一起，各換熱板片3邊緣處均帶有翻起的邊緣部位并被密封聯(lián)接在一起，形成具有相同板材厚度h2，相同板間距流道高度為H2的換熱芯體,在換熱板片3的各板間距流道之間有換熱結(jié)構(gòu)4，它們的高度與板間距流道高度H2相同，這些換熱結(jié)構(gòu)4與換熱板片3的底板面和頂板面緊密聯(lián)接在一起。
[0034]如圖5所示,在板片材料厚度為hn的第N種類(lèi)型換熱板片5上有換熱結(jié)構(gòu)6，該換熱結(jié)構(gòu)6的高度為Hn，換熱板片底板與邊緣斜面相連，該邊緣斜面與底板延長(zhǎng)線(xiàn)之間的夾角為a，邊緣斜面有足夠的高度。其中換熱結(jié)構(gòu)高度及板間距流道高度Hn可以通過(guò)計(jì)算得出。
[0035]如圖6所示，將板片材料厚度為hn的第N種類(lèi)型換熱板片5層疊組裝在一起，各換熱板片5邊緣處均帶有翻起的邊緣部位并被密封聯(lián)接在一起，形成具有相同板材厚度hn，相同板間距流道高度為Hn的換熱芯體,在換熱板片5的各板間距流道之間有換熱結(jié)構(gòu)6，它們的高度與板間距流道高度Hn相同，這些換熱結(jié)構(gòu)6與換熱板片5的底板面和頂板面緊密
聯(lián)接在一起。
[0036]如圖7所示，將多個(gè)換熱板片1、3交替層疊在一起，各換熱板片1、3邊緣處均帶有翻起的邊緣部位并被密封聯(lián)接在一起，將會(huì)形成一個(gè)具有兩種不同板材厚度hl、h2，兩種不同板間距流道高度為H1、H2的換熱芯體,在換熱板片1、3的各板間距流道之間有換熱結(jié)構(gòu)2、4，它們各自的高度和相對(duì)應(yīng)的不同板間距流道高度相同，這些換熱結(jié)構(gòu)2、4與換熱板片
1、3的底板面和頂板面緊密聯(lián)接在一起。
[0037]如圖8所示，將多個(gè)換熱板片1、3、5按要求順序?qū)盈B在一起，各換熱板片1、3、5邊緣處均帶有翻起的邊緣部位并被密封聯(lián)接在一起，將會(huì)形成一個(gè)具有3種不同板材厚度hl、h2、hn，3種不同板間距流道高度為Hl、H2、Hn的換熱芯體，在換熱板片1、3、5的各板間距流道之間有換熱結(jié)構(gòu)2、4、6，它們各自的高度和相對(duì)應(yīng)的不同板間距流道高度相同，這些換熱結(jié)構(gòu)2、4、6與換熱板片1、3、5的底板面和頂板面緊密聯(lián)接在一起。
[0038]從圖8所示中還可知，雖然各換熱板片1、3、5的板材厚度不同，所具有的換熱結(jié)構(gòu)
2、4、6的高度也不同，但是這3種換熱板片1、3、5具有相同的斜面角a，并具有與之相配合的各底板形狀尺寸，所以它們之間可以隨意排序組合層疊，不同規(guī)格的換熱板片在邊緣處均能保證其密封聯(lián)接，各換熱結(jié)構(gòu)均可以與其臨近的底板面和頂板面緊密聯(lián)接在一起。
[0039]從圖8所示中還可知，在同一臺(tái)換熱芯體中，具有可層疊組裝在一起的N多種換熱板片其邊緣斜面夾角a相同，有N多種類(lèi)型的換熱板片按要求組合排序相互層疊在一起，各種類(lèi)型的換熱板片邊緣處均帶有翻起的邊緣部位并被密封聯(lián)接在一起，將會(huì)形成一個(gè)具有N多種不同板材厚度，N多種不同板間距流道高度的換熱芯體，在各種類(lèi)型的換熱板片上，各板間距流道之間有相對(duì)應(yīng)的N多種換熱結(jié)構(gòu)，它們各自的高度與相對(duì)應(yīng)的不同板間距流道高度相同，這些N多種換熱結(jié)構(gòu)與其上下相接觸的各種類(lèi)型換熱板片的底板面和頂板面緊密聯(lián)接在一起。
[0040]從圖2、4、6中還可以發(fā)現(xiàn)，這些不同板材厚度的各個(gè)換熱板片，以及其上具有不同高度的換熱結(jié)構(gòu)，還可以獨(dú)自地層疊在一起，各自形成多種規(guī)格具有相同板材厚度及相同板間距流道高度的換熱芯體，這樣的結(jié)果表示，在制造不同板間距流道高度換熱芯體的同時(shí)，也是制造多種規(guī)格具有相同板間距流道高度的換熱芯體過(guò)程。
【權(quán)利要求】
1.一種不同板材厚度不同板間距流道高度的盒形層疊換熱器，包括換熱芯體，它由多個(gè)具有邊緣盒形且相互層疊在一起的換熱板片組成，這些換熱板片分為第一種類(lèi)型、第二種類(lèi)型和第N種類(lèi)型，當(dāng)?shù)谝环N類(lèi)型和第二種類(lèi)型及第N種類(lèi)型的換熱板片按要求層疊之后，這些不同類(lèi)型的換熱板片將在換熱芯體內(nèi)形成高度不同的板間距流道，其特征在于，所有類(lèi)型的換熱板片在其邊緣均為相同方向翻起的一段斜面，該斜面具有足夠的高度并與換熱板片底板相連，各種類(lèi)型換熱板片邊緣的斜面與其底板之間的夾角a相同，可以層疊在一起的各種類(lèi)型換熱板片的板材厚度不同，由此造成各種類(lèi)型換熱板片中的板間距流道高度不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征在于，在同一臺(tái)換熱芯體中，第一種類(lèi)型換熱板片的板材厚度hi是同臺(tái)換熱芯體中所有類(lèi)型換熱板片板材厚度最薄的，其設(shè)定的換熱板片板間距流道高度Hl也是最小的，由此可通過(guò)設(shè)定的板材厚度hi和板間距流道高度H1，計(jì)算出第一種類(lèi)型換熱板片邊緣斜面與其底板之間的斜度夾角a，并確定第一種類(lèi)型換熱板片的底板形狀及尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的換熱器，其特征在于，在同一臺(tái)換熱芯體中，換熱板片邊緣的斜面夾角a相同，選擇設(shè)定的第二種類(lèi)型換熱板片的板材厚度h2大于hl，通過(guò)斜面夾角a和設(shè)定的板材厚度h2，計(jì)算出第二種類(lèi)型換熱板片的板間距流道高度H2，H2大于H1，并就此得出第二種類(lèi)型換熱板片底板的形狀及尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的換熱器，其特征在于，具有可層疊組裝在一起的兩種換熱板片其邊緣斜面夾角a相同，將具有兩種不同板材厚度h1、h2的第一種類(lèi)型和第二種類(lèi)型換熱板片交替層疊在一起，各換熱板片邊緣處均帶有翻起的斜面邊緣部位并被相互密封聯(lián)接在一起，將形 成具有不同板間距流道高度為Hl和H2的換熱芯體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的換熱器，其特征在于，在同一臺(tái)換熱芯體中，所有類(lèi)型換熱板片邊緣的斜面夾角a相同，在選擇設(shè)定第N種類(lèi)型換熱板片的板材厚度hn之后，通過(guò)斜面夾角a和設(shè)定的板材厚度hn，計(jì)算出第N種類(lèi)型換熱板片的板間距流道高度Hn，并就此得出第N種類(lèi)型換熱板片的底板形狀及尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5所述的換熱器，其特征在于，具有可層疊組裝在一起的多種換熱板片其邊緣斜面夾角a相同，將具有兩種及兩種以上N種不同板材厚度hl、h2、hn以及不同板間距流道高度H1、H2、Hn的第一種類(lèi)型和第二種類(lèi)型及第N種類(lèi)型的換熱板片按要求層疊在一起，各換熱板片邊緣處均帶有翻起的斜面邊緣部位并被相互密封聯(lián)接在一起，由此將會(huì)形成具有各種不同換熱板片排序方式并構(gòu)成具有各種不同板間距流道高度H1、H2、Hn的換熱芯體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征在于，在上述換熱器中，在各種換熱板片之間的流道區(qū)域內(nèi)有換熱裝置，這些換熱裝置包括有導(dǎo)流形式，這些換熱裝置與換熱板片之間緊密聯(lián)接在一起。其換熱裝置為波紋形式、翅片形式、排列有序的凹凸泡形式、紊流板形式、栓釘形式、卷邊形式這六種方式中的一種進(jìn)行，以及將上述六種不同類(lèi)型的換熱裝置相互組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征在于，在上述換熱器中，在各換熱板片周邊用密封聯(lián)接的邊緣斜面之間，各板片層面之間，以及用緊密聯(lián)接的各層面與換熱結(jié)構(gòu)之間，其相互聯(lián)接的形式是指采用釬焊、焊接、粘接、密封膠條這四種方式中的一種進(jìn)行，以及將上述四種不同類(lèi)型的聯(lián)接形式相互組合,
【文檔編號(hào)】F28F3/10GK103486886SQ201310439498
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】繆志先 申請(qǐng)人:繆志先