一種熱交換裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種熱交換裝置，包括殼體、密封隔板、若干換熱模組單元及風扇，密封隔板將殼體分隔形成冷空間和熱空間，換熱模組單元包括相對于密封隔板傾斜設置的彎曲成蛇形的微孔扁管，且微孔扁管位于熱空間的部分低于冷空間的部分，蛇形的微孔扁管的相鄰兩個直管段之間的設置有便于散熱的翅片，微孔扁管設置成由多個微孔形成多通道的結構，微孔扁管內填充有熱交換用的工質，微孔扁管的兩端通過管接頭與連通管連接形成封閉空間。本實用新型通過微孔扁管內工質的熱流傳輸實現隔板兩側冷熱空間的熱交換，生產成本低、運行可靠、熱轉換效率高。
【專利說明】一種熱交換裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種熱交換裝置，特別是應用于化工行業(yè)及電子行業(yè)的熱交換裝置。
【背景技術】
[0002]熱交換裝置涉及到諸多行業(yè)的熱交換場合；對于電子行業(yè)、通信行業(yè)從某種意義上分析，對發(fā)熱電子元器件及裝置其單位面積或空間功耗的迅速散熱，已經成為其限制性環(huán)節(jié)；因此，國際、國內的電子行業(yè)功耗型電控系統(tǒng)、通信基站密閉式電柜內功耗散熱裝置的研發(fā)成為業(yè)內重要的課題。
[0003]目前，國際、國內在該領域比如功耗性電控系統(tǒng)或通信基站密閉式電柜，大都采用制冷空調或渦流方式冷卻，但空調系統(tǒng)使得電控系統(tǒng)或通信基站自身的能耗大幅度增加，且增加了投資和維護費用，而渦流方式冷卻需要設置高壓氣源或直接安裝空壓機，亦同樣增加了一次性投資成本及運行維護成本；藉此，業(yè)內需要一次性投資降低、運行可靠和少維護或在一定期限內免維護，其能夠穩(wěn)定、可靠的將其功耗熱量通過熱交換的模式散發(fā)出去，以期穩(wěn)定電控系統(tǒng)的工作環(huán)境。
實用新型內容
[0004]為了克服現有技術的不足，本實用新型提供生產成本低、運行可靠、熱轉換效率高的一種熱交換裝置。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0006]一種熱交換裝置，包括
[0007]殼體，設置有冷端進風口和冷端出風口、熱端進風口和熱端出風口 ；
[0008]密封隔板，豎直設置于殼體內并與殼體密封連接，用以在殼體內分隔形成冷空間和熱空間，所述的冷端進風口和冷端出風口位于冷空間，所述的熱端進風口和熱端出風口位于熱空間；
[0009]至少一個換熱模組單元，其穿過密封隔板并置于冷空間和熱空間內，包括相對于密封隔板傾斜設置的彎曲成蛇形的微孔扁管，且微孔扁管位于熱空間的部分低于冷空間的部分，蛇形的微孔扁管的相鄰兩個直管段之間設置有便于散熱的翅片，所述微孔扁管設置成由多個微孔形成多通道的結構，微孔扁管內填充有熱交換用的工質，微孔扁管的兩端通過管接頭與連通管連接形成封閉空間；
[0010]風扇，安裝于殼體上并位于冷端進風口的一側。
[0011]作為上述技術方案的改進，所述連通管設置成由多個微孔形成多通道的結構。
[0012]進一步，所述連通管、微孔扁管的多個微孔均呈一字形排列。
[0013]進一步，所述管接頭設置有兩個相貫通的接通孔，所述兩個管接頭中至少有一個接通孔設置有擋片，所述擋片將微孔扁管或連通管的部分微孔阻塞以提高均溫性，且封閉空間始終形成閉合回路。[0014]進一步，所述兩個管接頭中的其中一個管接頭上設置有灌注工質的注入口，注入口設置有防止工質倒流的單向閥。
[0015]進一步，所述密封隔板由多個插板相互插接后粘合或焊接形成。
[0016]進一步，所述密封隔板與殼體采用粘合或焊接方式密封連接。
[0017]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過在密封隔板一側的熱空間內，翅片吸收從熱端進風口進入的空氣流體的熱量，并通過微孔扁管將其吸收的熱量傳導給微孔扁管內部工質，工質吸熱后的熱運動將熱量攜帶至密封隔板另一側的冷空間內的微孔扁管的微孔中，并通過微孔扁管將其熱量導出，繼而傳遞給翅片，在風扇的強制對流換熱作用下，冷空間內的翅片吸收的熱量被擴散，致使冷空間內微孔扁管的工質被降溫，并靠重力回流至熱空間，從而完成換熱過程。本實用新型無需使用外部動力，依靠冷、熱空間的溫度差及重力勢能即可完成換熱，生產成本低、運行可靠、熱轉換效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0019]圖1是本實用新型的示意圖；
[0020]圖2是本實用新型去除殼體和風扇后的示意圖；
[0021]圖3是本實用新型中的微孔扁管的示意圖；
[0022]圖4是本實用新型中的連通管的示意圖；
[0023]圖5是本實用新型采用擋片阻塞時封閉空間連通的一種狀態(tài)示意圖；
[0024]圖6是本實用新型采用擋片阻塞時封閉空間連通的另一狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]參照圖1至圖6，本實用新型的一種熱交換裝置，包括
[0026]殼體I，設置有冷端進風口 101和冷端出風口 102、熱端進風口 103和熱端出風口104 ；
[0027]密封隔板2，豎直設置于殼體I內并與殼體I密封連接，用以在殼體內分隔形成冷空間11和熱空間12，所述的冷端進風口 101和冷端出風口 102位于冷空間11，所述的熱端進風口 103和熱端出風口 104位于熱空間12 ；
[0028]至少一個換熱模組單元3，其穿過密封隔板2并置于冷空間11和熱空間12內，包括相對于密封隔板2傾斜設置的彎曲成蛇形的微孔扁管31，且微孔扁管31位于熱空間12的部分低于冷空間11的部分，蛇形的微孔扁管31的相鄰兩個直管段之間設置有便于散熱的翅片32，所述微孔扁管31設置成由多個微孔形成多通道的結構，微孔扁管31內填充有熱交換用的工質，微孔扁管31的兩端通過管接頭33與連通管34連接形成封閉空間；
[0029]風扇4，安裝于殼體I上并位于冷端進風口 101的一側。
[0030]本實用新型通過在密封隔板2 —側的熱空間12內，翅片32吸收從熱端進風口 103進入的空氣流體的熱量，并通過微孔扁管31將其吸收的熱量傳導給微孔扁管31內部工質，工質吸熱后的熱運動將熱量攜帶至密封隔板2另一側的冷空間11內的微孔扁管31的微孔中，并通過微孔扁管31將其熱量導出，繼而傳遞給翅片32，在風扇4的強制對流換熱作用下，冷空間11內的翅片32吸收的熱量被擴散，致使冷空間11內微孔扁管31的工質被降溫，并靠重力回流至熱空間12，從而完成換熱過程。本實用新型無需使用外部動力，依靠冷、熱空間11、12的溫度差及重力勢能即可完成換熱，生產成本低、運行可靠、熱轉換效率高。
[0031]在本具體實施例中，為了便于換熱模組單元3的組裝，所述密封隔板2由多個插板相互插接后粘合或焊接形成；優(yōu)選地，為了使冷空間11與熱空間12互不相通，所述密封隔板2與殼體I采用粘合或焊接方式密封連接，當然也可以將密封隔板2與殼體I鉚接后用玻璃膠密封。
[0032]本實用新型中的換熱模組單元3均可獨立工作，換熱模組單元3的組合可據空間尺寸的許可范圍設計選擇；每一換熱模組單元3的工質特性及填充率可根據與所處空間的熱流強度環(huán)境設計選擇；當熱空間12熱流強度局部過高，且換熱模組單元3的工質填充率為100%時，該換熱模組單元3的傳熱過程相當于液態(tài)流體脈動式傳導傳輸熱能的方式進行熱能傳輸；當換熱模組單元3的工質填充率為30%~70%時，該換熱模組單元3因工質受熱蒸發(fā)而形成氣態(tài)和液態(tài)兩種狀態(tài)混合的兩相脈動式流動。此外，所述工質可以由單一組分或若干組分組合而成；若干組分可形成共沸點或保持各自的沸點。特別地，當工質有若干組分組成并保持各自的沸點時，工質在封閉空間內形成紊流，傳熱快，散熱效果佳。
[0033]優(yōu)選地，所述連通管34及微孔扁管31采用鋁合金或導熱性能好的有機材料制成；該類材料在500倍高倍顯微鏡下視野中沒有明顯的針孔，可保持高溫、高壓下的氣密性及水密性。
[0034]進一步，所述連通管34設置成由多個微孔形成多通道的結構，多個微孔增加了連通管34的濕周面積，一方面提高了連通管34的換熱效率；另一方面減小工質對連通管34的壓力，延長連通管34的使用壽命，優(yōu)選地，為了使加工簡單，所述連通管34、微孔扁管31的多個微孔均呈一字形排列。
[0035]考慮到熱空間12內的熱流強度并不是在整個熱空間12內均勻分布的，越靠近熱端進風口 103的地方其熱流強度越強，故工質在封閉空間內溫度不均勻，降低了換熱效果，為解決該問題，所述管接頭33設置有兩個相貫通的接通孔，所述兩個管接頭33中至少有一個接通孔設置有擋片331，所述擋片331將微孔扁管31或連通管34的部分微孔阻塞以提高均溫性，且封閉空間始終形成閉合回路。如:當采用一個管接頭33阻塞時，參照圖5，該管接頭33將與其連接的微孔扁管31的部分微孔阻塞，同時將與其連接的連通管34的部分微孔阻塞，而該管接頭33的兩個接通孔始終處于貫通的狀態(tài)，即封閉空間始終形成閉合回路；當采用兩個管接頭33阻塞時，參照圖6，其中一個管接頭33將與其連接的微孔扁管31或連通管34的部分微孔阻塞，同時另一個管接頭33將與其連接的微孔扁管31或連通管34的部分微孔阻塞，而連通管34的兩端始終與換熱模組單元3處于貫通的狀態(tài)，即封閉空間始終形成閉合回路等。本實用新型通過將部分微孔的通道阻塞，使得被阻塞通道的工質回流，并通過管接頭33與其他通道內的工質不斷地混合、分流，從而實現提高均溫性和換熱效率的目的。
[0036]進一步，所述兩個管接頭33中的其中一個管接頭33上設置有灌注工質的注入口，為了防止灌注工質時工質從微孔扁管31內倒流出來，所述注入口設置有防止工質倒流的單向閥5，此外，為了避免封閉空間內存在空氣而影響換熱效率，在灌注工質之前必須對封閉空間進行抽真空處理，單向閥5還具有防止空氣進入封閉空間的作用。
[0037]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個實施例而已。
[0038]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種熱交換裝置，其特征在于:包括 殼體(1)，設置有冷端進風口( 101)和冷端出風口( 102 )、熱端進風口( 103 )和熱端出風口(104)； 密封隔板(2)，豎直設置于殼體(1)內并與殼體(1)密封連接，用以在殼體內分隔形成冷空間(11)和熱空間(12)，所述的冷端進風口( 101)和冷端出風口( 102)位于冷空間(11 )，所述的熱端進風口( 103)和熱端出風口( 104)位于熱空間(12); 至少一個換熱模組單元(3)，其穿過密封隔板(2)并置于冷空間(11)和熱空間(12)內，包括相對于密封隔板(2)傾斜設置的彎曲成蛇形的微孔扁管(31)，且微孔扁管(31)位于熱空間(12)的部分低于冷空間(11)的部分，蛇形的微孔扁管(31)的相鄰兩個直管段之間設置有便于散熱的翅片(32)，所述微孔扁管(31)設置成由多個微孔形成多通道的結構，微孔扁管(31)內填充有熱交換用的工質，微孔扁管(31)的兩端通過管接頭(33)與連通管(34)連接形成封閉空間； 風扇(4)，安裝于殼體(1)上并位于冷端進風口( 101)的一側。
2.根據權利要求1所述的一種熱交換裝置，其特征在于:所述連通管(34)設置成由多個微孔形成多通道的結構。
3.根據權利要求2所述的一種熱交換裝置，其特征在于:所述連通管(34)、微孔扁管(31)的多個微孔均呈一字形排列。
4.根據權利要求2所 述的一種熱交換裝置，其特征在于:所述管接頭(33)設置有兩個相貫通的接通孔，所述兩個管接頭(33)中至少有一個接通孔設置有擋片(331)，所述擋片(331)將微孔扁管(31)或 連通管(34)的部分微孔阻塞以提高均溫性，且封閉空間始終形成閉合回路。
5.根據權利要求1所述的一種熱交換裝置，其特征在于:所述兩個管接頭(33)中的其中一個管接頭(33)上設置有灌注工質的注入口，注入口設置有防止工質倒流的單向閥(5)。
6.根據權利要求1所述的一種熱交換裝置，其特征在于:所述密封隔板(2)由多個插板相互插接后粘合或焊接形成。
7.根據權利要求1所述的一種熱交換裝置，其特征在于:所述密封隔板(2)與殼體(1)采用粘合或焊接方式密封連接。
【文檔編號】F28D15/04GK203443441SQ201320378879
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年6月27日 優(yōu)先權日:2013年6月27日
【發(fā)明者】高禹豐 申請人:高禹豐