熱交換結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熱交換結(jié)構(gòu),由導(dǎo)熱板,密封體、密封板和管組成;管穿過導(dǎo)熱板與導(dǎo)熱板連接并固定導(dǎo)熱板,在導(dǎo)熱板交錯布置兩個或兩個以上密封體,形成兩個或兩個以上相互隔離的通道,并在通道端部形成通氣區(qū)域,導(dǎo)熱板的上下兩端用密封板密封。本發(fā)明將板式換熱和管翅式結(jié)合形成一種復(fù)合的傳熱結(jié)構(gòu),充分利用二者的優(yōu)點,克服兩者的缺點,具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,成本低,制造成難度小,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等優(yōu)點。
【專利說明】熱交換結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于傳熱領(lǐng)域,尤其涉及一種熱交換結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]板式換熱器一般應(yīng)用于氣/氣換熱,如空調(diào)領(lǐng)域顯熱、全熱交換等,管翅式換熱一般用于氣液換熱,如空調(diào)領(lǐng)域的表冷器等,有些場合需要同時用到這兩種換熱器,如在除濕領(lǐng)域,采用表冷器將空氣冷卻到露點除濕后,又采用氣/氣換熱器,將低溫空氣再熱,同時可將進(jìn)入表冷器空氣先預(yù)冷,既降低送風(fēng)空氣的相對濕度,又減少制冷量。
[0003]板式換熱器一般采用板片間放置支撐物,以形成板片間的通道,而管翅式換熱器通過穿過板片的換熱管固定翅片,結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,因此板式換熱器如借鑒管翅式換熱器的結(jié)構(gòu)采用管子進(jìn)行板片固定,可以減少板式換熱器制造難度。
[0004]管翅式換熱器,一般是從管翅式換熱器的一側(cè)進(jìn)氣,另一側(cè)出氣,但往往有場合要求,管翅式換熱器在同一側(cè)出氣和進(jìn)氣,這樣就要求換熱器形成兩組通道,即進(jìn)氣通道和出氣通道,管翅式換熱器一般僅僅只有一組通道,而板式換熱器均為兩組通道或兩組以上通道,因此板式換熱器如果借鑒板式換熱器的結(jié)構(gòu),即可形成兩組通道。
[0005]常規(guī)的板式換熱器的兩個通道,往往有相互隔離的通道進(jìn)排氣口,且有一定的導(dǎo)流長度,導(dǎo)致?lián)Q熱器通道長度,即氣體通過方向的長度較大,有必要將換熱器通道分為若干部分,單個部分通道高度減小,從而減小導(dǎo)流部分的長度,甚至省卻導(dǎo)流部分,這樣會導(dǎo)致一個通道有多個進(jìn)排氣口,因此有必要采用氣流分配裝置分別將多個進(jìn)氣口和排氣口聯(lián)系起來。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種熱交換結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,一種熱交換結(jié)構(gòu),由多個導(dǎo)熱板、密封體、密封板和管組成;管穿過導(dǎo)熱板并連接固定導(dǎo)熱板,每塊導(dǎo)熱板的左右端交錯布置兩個或兩個以上密封體,相鄰導(dǎo)熱板之間形成多個相互隔離的通道,并在通道端部形成通氣區(qū)域,導(dǎo)熱板的上下兩端用密封板密封。
[0008]進(jìn)一步地,所述通道的長度為5(T500mm,所述的通道的進(jìn)氣高度h為5(T250mm,所述通道的寬度為2?10_,所述導(dǎo)熱板的厚度為0.f 1_。
[0009]進(jìn)一步地,所述的管為導(dǎo)熱管或/和結(jié)構(gòu)管。
[0010]進(jìn)一步地,所述的管還包括流體管,所述的流體管穿過并固定導(dǎo)熱板。
[0011]進(jìn)一步地,所述的導(dǎo)熱管為金屬管。
[0012]進(jìn)一步地,所述的導(dǎo)熱板上開有孔。
[0013]進(jìn)一步地,所述的導(dǎo)熱板為方形或在方形一端去除兩個角而形成多邊形,或在方形兩端均去除兩個角而形成的多邊形。
[0014]進(jìn)一步地,所述的導(dǎo)熱板為金屬片。[0015]一種熱交換結(jié)構(gòu),由多個導(dǎo)熱板、密封體、密封板和管組成;管穿過導(dǎo)熱板并連接固定導(dǎo)熱板,每塊導(dǎo)熱板的一端布置一個或一個以上密封體,另一端無密封體,相鄰導(dǎo)熱板之間形成多個通道,并在通道端部形成通氣區(qū)域,不同的通道的通氣區(qū)域相互聯(lián)通,導(dǎo)熱板的上下兩端用密封板密封。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明將板式換熱和管翅式結(jié)合形成一種復(fù)合的傳熱結(jié)構(gòu),充分利用二者的優(yōu)點,克服兩者的缺點,具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,成本低,制造成難度小,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)立體示意圖;
圖2為本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)爆炸圖;
圖3為換熱板片101通道密封示意圖;
圖4為換熱板片102通道密封示意圖;
圖5為換熱結(jié)構(gòu)的左側(cè)視圖;
圖6為換熱結(jié)構(gòu)的右側(cè)視圖;
圖7為H-H剖面圖;
圖8為L-L剖面圖;
圖9為有多個通道通氣口的左側(cè)視圖;
圖10為有多個通道氣口的101通道的板片密封示意圖;
圖11為有多個通道氣口的102通道的板片密封示意圖;
圖12為板片上均布有導(dǎo)熱管的立體示意圖;
圖13板片上布有結(jié)構(gòu)管和導(dǎo)熱管的立體示意圖;
圖14為板片上布有結(jié)構(gòu)管和導(dǎo)熱管的示意圖;
圖15為板片上布有結(jié)構(gòu)管的立體示意圖;
圖16為板面上布有流體管的側(cè)視圖;
圖17為板面上布有流體管的立體不意圖;
圖18為通道上部有開口的示意圖;
圖19為換熱結(jié)構(gòu)一側(cè)通道聯(lián)通的側(cè)視圖;
圖20為換熱結(jié)構(gòu)一側(cè)通道聯(lián)通的立體圖;
圖21為板面為方形一側(cè)去除兩角情形下的101通道密封示意圖;
圖22為板面為方形一側(cè)去除兩角情形下的102通道密封示意圖;
圖23為M-M剖面圖;
圖24為N-N剖面圖;
圖25為通道內(nèi)部有密封體的示意圖;
圖26為換熱板面上帶開孔的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖27為多個通氣口換熱結(jié)構(gòu)的立體示意圖;
圖28為帶有第一種布?xì)庋b置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖29為帶有第二種布?xì)庋b置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖30為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用一,冷卻除濕的立體示意圖;圖31為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用一,冷卻除濕原理示意圖;
圖32為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用一,冷卻除濕的焓濕圖;
圖33為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用二,溶液除濕的立體示意圖;
圖34為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用二,溶液除濕的原理意圖;
圖35為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用二,溶液除濕的焓濕圖;
圖36為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用二,溶液再生的焓濕圖;
圖37為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用二,溶液除濕和再生復(fù)合再生的的立體示意圖;
圖38為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用三,露點蒸發(fā)冷卻的立體示意圖;
圖39為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用三,露點蒸發(fā)冷卻的原理圖;
圖40為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用 三,露點蒸發(fā)冷卻的焓濕圖;
圖41為本結(jié)構(gòu)應(yīng)用四,冷卻除濕和露點蒸發(fā)冷卻結(jié)合的立體示意圖;
圖42為有三通道的換熱結(jié)構(gòu)端部密封圖;
圖中,導(dǎo)熱板10,密封體11、導(dǎo)熱管12、結(jié)構(gòu)管13、密封板14、流體管18、流體20、開孔30、第一通道101、第二通道102、上通氣區(qū)域Al、下通氣區(qū)域A2、第一通氣區(qū)域B1、第二通氣區(qū)域B2、第三通氣區(qū)域B3。
【具體實施方式】
[0018]如圖1、2所示,一種熱交換結(jié)構(gòu)由導(dǎo)熱板10,密封體11、密封板14和管組成,管穿過導(dǎo)熱板10與導(dǎo)熱板10通過脹管連接方式連接并固定導(dǎo)熱板10,在導(dǎo)熱板10的左右兩端,交錯布置密封體11,在導(dǎo)熱板10的上下兩端用密封板14密封。
[0019]如圖3-6所示,交錯布置的密封體11形成相互隔離的通道:第一通道101和第二通道102,兩個通道的端部兩個通氣區(qū)域,包括上通氣區(qū)域Al和下通氣區(qū)域A2,上通氣區(qū)域Al和下通氣區(qū)域A2相互隔離,通道的上下兩端用密封板14密封,將不同通道隔離。第一通道101和第二通道102的長度L為5(T500mm,通道的進(jìn)氣高度h為5(T250mm,通道的寬度為2~IOmm,換熱板的厚度為0.1~1mm。
[0020]導(dǎo)熱板10為金屬片,如鋁片、銅片及鋼片等;
所述導(dǎo)熱板10上也可以至少在部分表面上覆有涂層,涂層包括:防腐涂層,親水吸水涂層,吸濕涂層等。
[0021]所述的導(dǎo)熱管12為金屬管,如鋁管、銅管及不銹鋼管等;
圖7,圖8顯示了圖3、圖4中H-H和L-L剖面圖。
[0022]圖9,圖10,圖11的情形為一個通道有多于2個通氣區(qū)域的情形,有三個通氣區(qū)域,包括第一通氣區(qū)域B1、第二通氣區(qū)域B2和第三通氣區(qū)域B3三個區(qū)域。
[0023]圖12中顯示導(dǎo)熱管12均布在導(dǎo)熱板10上,而圖1中導(dǎo)熱板10只有部分區(qū)域布有導(dǎo)熱管12。
[0024]圖13,14顯示導(dǎo)熱板10上既布置有導(dǎo)熱管12,也布置有結(jié)構(gòu)管13,
圖15顯示導(dǎo)熱板10上只有結(jié)構(gòu)管13。
[0025]圖16,17顯示導(dǎo)熱板10上還布置有流體管18,將流體20引入一個通道,或多個通道。
[0026]流體引入通道也可以通過通道上端引入,即在上端留有開口,如圖18所示。[0027]圖19,20顯示換熱結(jié)構(gòu)只有一端有密封,另一端無密封體11,不同的通道的通氣區(qū)域是相互聯(lián)通。
[0028]圖21、22、23、24為方形換熱片一端兩個角切除的情況。
[0029]圖25為在通道中間也加有密封體的情況,容許一個通道內(nèi)有兩股不混合的風(fēng),但密封體可以容許液體通過,如水,溶液等。
[0030]圖26和圖38表示換熱板還有開孔30的情況。
[0031]圖27為有通道有4個進(jìn)氣和出氣口的情況。
[0032]圖28中,氣體分配器將多個進(jìn)氣口和出氣口聯(lián)系起來。
[0033]圖29中,氣體分配器將多個進(jìn)氣口和出氣口聯(lián)系起來。
[0034]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0035]實施例1
圖30、31和32為本發(fā)明應(yīng)用于冷凍除濕,狀態(tài)點I的空氣先被預(yù)冷除濕變?yōu)闋顟B(tài)點2的空氣,再與導(dǎo)熱管內(nèi)的流體如冷水,冷媒等換熱被進(jìn)一步除濕,變?yōu)闋顟B(tài)點3的空氣,再被預(yù)熱變?yōu)闋顟B(tài)點4的空氣。
[0036]下面是一個典型設(shè)計的狀態(tài)點:
1:DB27°C,RH60%, D 13.4g/kg, H61.4 kj/kg
2: DB18.8°C, RH95%, D12.9g/kg,H 51.7 kj/kg
3: DB14°C, RH95%, D9.5g/kg, H38.0 kj/kg
4: DB24°C, RH51%, D 9.5g/kg, H 48.3 kj/kg
本發(fā)明冷水或冷媒的制冷量為:13.7 kj/kg,即狀態(tài)點2到狀態(tài)點3的焓差。
[0037]而同樣除濕量的情況下,即3.9 g/kg,常規(guī)冷凍除濕的制冷量為:23.4 kj/kg,即狀態(tài)點I到狀態(tài)點3的j:含差。
[0038]本發(fā)明即節(jié)約了冷量41%。同時出風(fēng)相對濕度從95%降低到51%。
[0039]實施例2
圖33-37為本發(fā)明應(yīng)用于溶液除濕和再生,圖37將除濕和再生結(jié)合。換熱板表面布置有溶液20。
[0040]實施例3
圖38,39,40,為露點蒸發(fā)冷卻的情況,空氣先經(jīng)過干通道,空氣再依次通過孔經(jīng)過濕通道,濕通道表面有水,還有一部分空氣經(jīng)過導(dǎo)熱管,對導(dǎo)熱管內(nèi)的流體如水等進(jìn)行冷卻,同時得打一部分冷風(fēng)。該裝置也可以只制取冷水。
[0041]實施例4
圖41將冷卻除濕和露點蒸發(fā)冷卻箱結(jié)合,即上面部分利用壓縮制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器除濕,下部分利用露點蒸發(fā)冷卻對壓縮制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器排熱,可以實現(xiàn)較低的冷凝溫度。
【權(quán)利要求】
1.一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,該結(jié)構(gòu)由多個導(dǎo)熱板(10)、密封體(11)、密封板(14)和管組成;管穿過導(dǎo)熱板(10)并連接固定導(dǎo)熱板(10),每塊導(dǎo)熱板(10)的左右端交錯布置兩個或兩個以上密封體(11),相鄰導(dǎo)熱板(10)之間形成多個相互隔離的通道,并在通道端部形成通氣區(qū)域,導(dǎo)熱板(10)的上下兩端用密封板(14)密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,所述通道的長度為5(T500mm,所述的通道的進(jìn)氣高度h為5(T250mm,所述通道的寬度為2~10mm,所述導(dǎo)熱板(10)的厚度為 0.1 ^lmnin
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的管為導(dǎo)熱管(12)或/和結(jié)構(gòu)管(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的管還包括流體管(18),所述的流體管(18)穿過并固定導(dǎo)熱板(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的導(dǎo)熱管(12)為金屬管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的導(dǎo)熱板(10)上有開孔(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的導(dǎo)熱板(10)為方形或在方形一端去除兩個角而形成多邊形,或在方形兩端均去除兩個角而形成的多邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱交換結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的導(dǎo)熱板(10)為金屬片。
9.一種熱交換結(jié)構(gòu), 其特征在于,該結(jié)構(gòu)由多個導(dǎo)熱板(10)、密封體(11)、密封板(14)和管組成;管穿過導(dǎo)熱板(10)并連接固定導(dǎo)熱板(10),每塊導(dǎo)熱板(10)的一端布置一個或一個以上密封體(11),另一端無密封體(11),相鄰導(dǎo)熱板(10)之間形成多個通道,并在通道端部形成通氣區(qū)域,不同的通道的通氣區(qū)域相互聯(lián)通,導(dǎo)熱板(10)的上下兩端用密封板(14)密封。
【文檔編號】F28F19/02GK103994676SQ201410181734
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】葉立英 申請人:葉立英