CN102042772A - 具有介质均分器的层叠板翅结构换热器 - Google Patents
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Abstract
具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，第一对角线上的角孔平面设在高平面上，第二对角线上的角孔平面设在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面四周形成围绕第一角孔和第三角孔的凸台；第二隔板上第一对角线上的第一角孔和第三角孔的角孔平面设在低平面上，第二对角线上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上，第二对角线上第二角孔和第四角孔的角孔平面四周形成围绕第二角孔和第四角孔的凸台；第一隔板的第二对角线上的第二角孔和第二隔板上第一对角线上的第一角孔上表面的周边设有均分器，第一隔板的第二对角线上的第四角孔和第二隔板上第一对角线上的第三角孔上表面的周边设有环形顶柱，均分器和环形顶柱的高度等于凸台内侧的高度。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，适用于中央空调和冷冻干燥机。
背景技术
板翅式换热器是常见的一种紧凑式换热器，它主要由芯体、封头、接管和支座组成。其中最关键的部位是由一系列结构单元的进行交换的芯体，每一个结构单元都是有隔板、环形顶柱、均分器、翅片和管接头组成，一般的板翅式换热器存在着流体介质分散不均匀，换热效果不好的现象。
发明内容
本发明就是针对上述问题，对传统的板翅式换热器的结构做了改进，提出了一种带有均分器的叠置板翅式换热器，这种换热器每层隔板上都设有均分器，能使介质均匀流动该层翅片的各个方向。解决了制冷工质流量小，在通道里分配不均匀，从而使得蒸发效率低的现象。本发明适用于中央空调和冷冻干燥机，满足制冷剂均匀分流的特殊要求。
带有均分器的叠置板翅式换热器是采用以下方案实现的：具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，包括盖板、隔板、翅片、环形顶柱、均分器和管接头；所述隔板包括中部的中心平面和上、下两端的角孔平面，中心平面在低平面上延伸，角孔平面在延续的低平面和高平面上延伸，隔板的四边设有由低平面向高平面延伸的折边，上、下两端的角孔平面上共设有四个角孔；所述隔板包括第一隔板和第二隔板；第一隔板上第一对角线上的第一角孔和第三角孔的角孔平面设在高平面上，第二对角线上的第二角孔和第四角孔的角孔平面设在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成围绕第一角孔和第三角孔的凸台；第二隔板上第一对角线上的第一角孔和第三角孔的角孔平面设在低平面上，第二对角线上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上，第二对角线上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成围绕第二角孔和第四角孔的凸台；第一隔板的第二对角线上的第二角孔和第二隔板上第一对角线上的第一角孔上表面的周边设有均分器，第一隔板的第二对角线上的第四角孔和第二隔板上第一对角线上的第三角孔上表面的周边设有环形顶柱，均分器和环形顶柱的高度等于凸台内侧的高度；第一隔板和第二隔板上下叠合，第一隔板上的角孔低平面下表面和第二隔板的角孔高平面上表面密封连接，若干第一隔板和第二隔板依次连接构成换热芯体；换热芯体的上下两侧用盖板密封，管接头设置在盖板上。
本发明密封效果好，解决了制冷工质流量小，在通道里分配不均匀，从而使得蒸发效率低的现象，能满足中央空调和冷冻干燥机等设备制冷剂均匀分流的特殊要求，其成本低，适合批量生产，具有较好的经济和社会效益。
作为本发明的进一步改进，第一隔板上的第二角孔和第四角孔的边缘分别设有向下的定位凸缘，定位凸缘的高度和隔板的厚度相当，定位凸缘的外径和第一角孔和第三角孔的直径相应；第二隔板上的第一角孔和第三角孔的边缘分别设有向下的定位凸缘，定位凸缘的高度和隔板的厚度相当，定位凸缘的外径和第二角孔和第四角孔的直径相应。定位凸缘的设置使安装更方便，同时增加了隔板之间的密封和定位效果。
作为本发明的进一步改进，所述均分器是由底部连接在一起的内外两层带小孔的挡圈构成，内外两层挡圈的小孔位置相互错开，并且在不同的水平面上。均分器的小孔的形状可以是椭圆、圆、多边形，或单个或由多个小孔形成。
作为本发明的进一步改进，隔板带有沿边凸台结构，即凸台的下延壁延伸至隔板角部的折边，和折边形成锐角夹角55°～65°，加强角部的强度。
作为本发明的进一步改进，在相邻的隔板之间设有翅片，翅片的四角设有角孔，第一隔板上方的第一翅片，与第一隔板第一对角线的两个角孔相对应角孔的被切成开放的缺口，第二隔板上方的第二翅片，与第二隔板第二角线的两个角孔相对应角孔的被切成开放的缺口，开放的缺口与凸台形状相适应。若干个隔板相互连接并和翅片以其构成换热芯体。
作为本发明的进一步改进，所述均分器内圈均分小孔设置在内圈的中上部（角孔水平线以上），换热介质均匀分散，到达外圈，外圈均分小孔设置在外圈顶部，介质必须填满各个角孔组成的角孔汇通流道，并蓄积到一定的量才能超过外圈均分小孔的边沿并均匀的扩散到该层翅片内。
本发明中，隔板间的角孔部位设有均分器和环形顶柱，均分器使介质均匀分散到芯体的各个隔板之间，环形顶柱连接上层隔板沿边凸台的底部，起到了很好的支撑作用，加强了芯体的承压能力。
附图说明
图1是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器的外形示意图。
图2是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器隔板和均分器及环形顶柱示意图。
图3A是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器第一隔板正面示意图。
图3B是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器第二隔板正面示意图。
图4A是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器第一隔板反面示意图。
图4B是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器第二隔板反面示意图。
图5是图3的A-A剖视图（无均分器和环形顶柱）。
图6是图3的B-B剖视图（无均分器和环形顶柱）。
图7A是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器一种翅片结构示意图。
图7B是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器另一种翅片结构示意图。
图8是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器翅片类型示意图。
图9A是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器均分器结构示意图。
图9B是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器均分器结构示意图。
图10是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器环形顶柱结构示意图。
图11是具有介质均分器的层叠板翅结构换热器介质流向示意图。
图12是图10的C-C的剖视图。
图13是图10的D-D的剖视图。
具体实施方式
参照附图1、3、7、9，具有介质均分器的层叠板翅结构换热器是由上盖板1、介质
一进口接管2、介质二出口3、介质二进口4、介质一出口5、至少两个隔板6a和6b、下盖板7、至少两个翅片8a和8b、均分器9.1、环形顶柱9.2。均分器9.1设在隔板6的低平面11上，对角线X1另一端的低平面11上是环形顶柱9.2，介质进出口接管2、3、4、5分别设在上盖板1的上方。隔板6上四角的翻边这有防皱切口6.1。
参照附图3A、3B和图4A、4B所示，隔板6a、6b被冲压成盘状结构，隔板6a、6b四边设有从低平面向上延伸的折边6.2，折边6.2与低平面11的夹角为95°～105°。隔板6a的第一对角线X1两端有两个带凸台6.3的角孔6.4a、6.6a，隔板6a的第二对角线X2两端有两个带定位凸缘的角孔6.5a、6.7a。第二隔板6b的第二对角线X4两端有两个带凸台6.3的角孔6.4b、6.6b，第二隔板3b的第一对角线X3两端有两个带定位凸缘的角孔6.5b、6.7b。每个隔板上四个角孔中，对角的两个角孔大小相同。两对的角孔大小根据具体流体介质流量设计。
参照图5，第一隔板6a上第一角孔6.4a的角孔平面设在高平面10上，第四角孔6.5a设在低平面11上，第一角孔6.4a的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁12向下延伸至低平面11，形成围绕第一角孔6.4a的凸台6.3。第四角孔6.5a的边缘设有向下的定位凸缘13，定位凸缘13的高度和隔板的厚度相当，定位凸缘13的外径和第一角孔6.4a的直径相应。第一角孔6.4a的下延壁12与高平面成钝角夹角α、β角。
参照图6，第二隔板6b上的第一角孔6.5b的角孔平面设在低平面11上，第四角孔6.4b的角孔平面设在高平面10上，第四角孔6.4b的角孔平面在高平面10上向四周延伸后，再沿下延壁12向下延伸至低平面11，形成围绕第四角孔的凸台6.3。第二隔板上的第一角孔6.5b的边缘设有向下的定位凸缘13，定位凸缘13的高度和隔板的厚度相当，定位凸缘13的外径和第四角孔6.4b的直径相应。第四角孔6.4b的下延壁12与高平面成钝角夹角α、β角。
参照图10，隔板6a上无沿边凸台6.3的角孔位置上设有均分器9.1，均分器所在对
角线另一端设有环形顶柱9.2。均分器9.1不仅使得介质能均匀的扩散到翅片8中，而
且起到了加强芯体承压能力的作用。同时环形顶柱也起到加强芯体承压能力的作用。
参照附图7A、7B、8A、8B所示，翅片8按照隔板6的结构加工，同样翅片8也有两种8a和8b，它们的不同在于翅片8上角孔的位置不同。为了能和隔板6一致，翅片8a的第一对角线X1上的角孔被切开，形成开放的缺口8.1。翅片8b的第二对角线X2上的角孔被切开，形成开放的缺口8.1。翅片8的形式可以为锯齿形、平直形、多孔形、百叶窗形、波纹形的一种。翅片8的高度要低于隔板6的翻边6.2的高度。
参照附图9A、9B，均分器9.1是由底部9.2连接在一起的内外两层带小孔的挡圈9.1a和9.1b构成，内外两层挡圈的小孔9.1c和9.1d位置相互错开，并且在不同的水平面上。均分器内圈均分小孔9.1c设置在内圈9.1a的中上部,外圈均分小孔9.1d设置在外圈9.1b顶部。
在上述的层叠式板翅式换热器中，不同流体介质的通道是间隔重叠的，整个换热器包括管接头使用钎焊进行连接和密封。
Claims (6)
1.具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，包括盖板、隔板、翅片、环形顶柱、均分器和管接头；所述隔板包括中部的中心平面和上、下两端的角孔平面，中心平面在低平面上延伸，角孔平面在延续的低平面和高平面上延伸，隔板的四边设有由低平面向高平面延伸的折边，上、下两端的角孔平面上共设有四个角孔；所述隔板包括第一隔板和第二隔板；其特征是，第一隔板上第一对角线上的第一角孔和第三角孔的角孔平面设在高平面上，第二对角线上的第二角孔和第四角孔的角孔平面设在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成围绕第一角孔和第三角孔的凸台；第二隔板上第一对角线上的第一角孔和第三角孔的角孔平面设在低平面上，第二对角线上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上，第二对角线上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成围绕第二角孔和第四角孔的凸台；第一隔板的第二对角线上的第二角孔和第二隔板上第一对角线上的第一角孔上表面的周边设有均分器，第一隔板的第二对角线上的第四角孔和第二隔板上第一对角线上的第三角孔上表面的周边设有环形顶柱，均分器和环形顶柱的高度等于凸台内侧的高度；第一隔板和第二隔板上下叠合，第一隔板上的角孔低平面下表面和第二隔板的角孔高平面上表面密封连接，若干第一隔板和第二隔板依次连接构成换热芯体；换热芯体的上下两侧用盖板密封，管接头设置在盖板上。
2.根据权利要求1所述的具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，其特征是，所述均分器是由底部连接在一起的内外两层带小孔的挡圈构成，内外两层挡圈的小孔位置相互错开，并且在不同的水平面上。
3.根据权利要求1所述的具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，其特征是，第一隔板上的第二角孔和第四角孔的边缘分别设有向下的定位凸缘，定位凸缘的高度和隔板的厚度相当，定位凸缘的外径和第一角孔和第三角孔的直径相应；第二隔板上的第一角孔和第三角孔的边缘分别设有向下的定位凸缘，定位凸缘的高度和隔板的厚度相当，定位凸缘的外径和第二角孔和第四角孔的直径相应。
4.根据权利要求2所述的具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，其特征是，所述凸台的下延壁延伸至隔板角部的折边，和折边形成锐角夹角55°～65°。
5.根据权利要求1或2所述的具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，其特征是，在相邻的隔板之间设有翅片，翅片的四角设有角孔，第一隔板上方的第一翅片，与第一隔板第一对角线的两个角孔相对应角孔的被切成开放的缺口，第二隔板上方的第二翅片，与第二隔板第二角线的两个角孔相对应角孔的被切成开放的缺口，开放的缺口与凸台形状相适应。
6.根据权利要求1所述的具有介质均分器的层叠板翅结构换热器，其特征是，所述均分器内圈均分小孔设置在内圈角孔水平线以上，外圈均分小孔设置在外圈顶部。
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