CN102767983A - 一种可实现流体均匀分配的导流装置及换热器 - Google Patents

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Abstract

一种可实现流体均匀分配的导流装置及换热器，该导流装置包括导流板，所述导流板的进口和出口分别设有流体分配器，所述流体分配器与导流板通过斜切角吻合固定连接，所述流体分配器的流体通道与导流板的相应流体通道连通，构成Z字型流体通道。本发明还包括可实现流体均匀分配的换热器。利用本发明，可使流体在导流板的微通道或细通道实现先进者后出，后进者先出，在每一通道单元流程基本相同，阻力大小也基本相同，从而非常有效地控制流速场横截面均匀一致，进而提高换热系数，换热效果更好。

Description

一种可实现流体均匀分配的导流装置及换热器
技术领域
本发明涉及一种可实现流体均匀分配的导流装置及换热器。
背景技术
流体不均匀分配使换热器效率降低，压降增大，这种影响将随着换热器传热单元数的增加而加剧。
目前，在板翅式换热器中，已采用导流片来实现流体均匀分配，尤其是使用导流角度为45°的导流片能取得较好的效果，但由于导流片的设计还存在不足，通道加工存在误差，以及换热过程中其它一些因素(如黏性流体的冷却，热力震动等)的影响，也会造成换热器内部流体分配不均匀，从而引起换热器内局部通道的Re发生变化，造成换热效率较低。
对现有的微通道换热器而言，虽然具有较好的散热效果，但由于其结构形式的限制，也还存在以下不足：每一个微通道流体分配无法实现均匀分配，以至于微通道换热器难以用作蒸发器，使用时存在一定的局限性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种可实现流体均匀分配的导流装置及换热器。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种可实现流体均匀分配的导流装置，包括导流板，其特征在于：所述导流板的进口和出口分别设有流体分配器，所述流体分配器与导流板通过斜切角吻合固定连接，所述流体分配器的流体通道与导流板的相应流体通道连通，构成Z字形流体通道。
进一步，所述导流板的流体通道和流体分配器的流体通道为微通道或细通道。
进一步，所述微通道或细通道的横断面形状为圆形、梯形、三角形、长方形、六边形、半圆形或正方形。
进一步，横断面形状为圆形、半圆形微通道的直径为0.3mm-1mm，横断面形状为圆形、半圆形细通道的直径为1mm-6mm。
进一步，所述导流板的两侧分别设有密封条，所述流体分配器的外侧设有密封条。
一种安装有所述导流装置的换热器，包括装有密封条的散热翅片、隔离导热板、最外层保护板和导流装置，所述散热翅片、隔离导热板、导流装置、最外层保护板固定连接成一个整体，所述导流装置的进口设有分流管，出口设有汇流管。
一种安装有所述导流装置的换热器，包括装有密封条的导流板、隔离导热板、最外层保护板和组合体导流装置，所述导流板为微通道导流板或细通道导流板，所述组合体导流装置由2个以上所述导流装置固定连接而成，所述导流板、隔离导热板、组合体导流装置、最外层保护板固定连接成一个整体，所述组合体导流装置的进口均设有分流管，出口均设有汇流管，所述微通道导流板或细通道导流板的两端分别设有错位孔板式封头。
一种安装有所述导流装置的换热器，包括导流板、隔离导热板、最外层保护板和导流装置，所述导流板为微通道导流板或细通道导流板，所述导流板、隔离导热板、导流装置、最外层保护板固定连接成一个整体，所述导流装置的进口设有分流管，出口设有汇流管，所述微通道导流板或细通道导流板的两端分别设有错位孔板式封头。
场协同理论表明，不管是两股流换热器还是多股流换热器，换热器的温度场和速度场越均匀，其效能越高。
利用本发明导流装置，可优化流速场和温度梯度场协同关系，使得流体在每一层微通道或细通道都可实现先进者后出，后进者先出，且每一通道单元流程基本相同，阻力大小也基本相同，从而非常有效地控制流速场横截面均匀一致，进而提高换热系数，换热效果更好。此外，通过设置错位孔板式封头，可进一步改善流场的均匀性。
本发明可集合诸多适宜长度流程的微通道或细通道形成一个很大集合截面积的通道，以用于规模性的换热，并达到节能效果；适用范围广，不仅可用于气体与液体或气体与气体之间换热，还可用于液体与液体之间换热，且换热效果好；可用于多种流体与一种流体进行热量交换，多种流体彼此按顺序交替排列；当流体粘度较大或流体含有悬浮粒子时，该流体侧采用细通道较宜。
附图说明
图1 为本发明实施例1之可实现流体均匀分配的换热器的各组件布列方式结构示意图；
图2 为本发明实施例1之可实现流体均匀分配的换热器的结构示意图；
图3 为本发明实施例2之可实现流体均匀分配的换热器的各组件布列方式结构示意图；
图4 为本发明实施例2之可实现流体均匀分配的换热器的结构示意图；
图5 为本发明实施例3之可实现流体均匀分配的换热器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
参照图1和图2，本实施例之可实现流体均匀分配的导流装置，包括导流板1-1，所述导流板1-1的进口设有流体分配器Ⅰ1-2，出口设有流体分配器Ⅱ1-3，所述流体分配器Ⅰ1-2和流体分配器Ⅱ1-3分别与导流板1-1通过斜切角吻合固定连接，所述流体分配器Ⅰ1-2和流体分配器Ⅱ1-3的流体通道与导流板1-1的相应流体通道连通，构成Z字形流体通道。
所述导流板1-1的流体通道、流体分配器Ⅰ1-2的流体通道和流体分配器Ⅱ1-3的流体通道均为微通道，其横断面形状为梯形，当然，也可为圆形、三角形、长方形、六边形、半圆形或正方形。所述横断面形状为圆形或半圆形微通道的直径为0.6mm。
所述微通道也可采用细通道，其横断面形状可为圆形、梯形、三角形、长方形、六边形、半圆形或正方形。所述横断面形状为圆形或半圆形细通道的直径为3mm。
所述导流板1-1的两侧分别设有密封条，所述流体分配器Ⅰ1-2和流体分配器Ⅱ1-3的外侧均设有密封条。
本实施例之安装有上述导流装置的换热器，包括装有密封条的散热翅片2、隔离导热板3、最外层保护板4和导流装置1，所述散热翅片2、隔离导热板3、导流装置1、最外层保护板4经钎焊炉钎焊成一个整体，所述导流装置1的进口设有分流管5，出口设有汇流管6。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：该导流装置为两段式组合体导流装置7，如图3所示。可用于两种流体（B流体和C流体）同时与另外一种流体（A流体）进行换热。当然，也可以组成多段式组合体导流装置，以用于多种流体与另外一种流体进行换热，在此不在赘述。
参照图4，安装有上述两段式组合体导流装置的换热器9，与实施例1的区别在于：所述装有密封条的散热翅片改用微通道导流板Ⅰ8，如图3所示，即两侧流体通道均为微通道，当然，也可改用细通道导流板；此外，所述微通道导流板Ⅰ8的两端均设有错位孔板式封头。本实施例宜用做冷凝器，尤其做制冷空调的冷凝器，可以实现制冷空调机组在制冷同时，还可以产生卫生热水。
实施例3
参照图5，本实施例与实施例1的区别在于：所述装有密封条的散热翅片改用微通道导流板Ⅱ10，当然，也可改用细通道导流板；此外，所述微通道导流板Ⅱ10的两端均设有错位孔板式封头。本实施例宜用做蒸发器。   

Claims (8)

1. 一种可实现流体均匀分配的导流装置，包括导流板，其特征在于：所述导流板的进口和出口分别设有流体分配器，所述流体分配器与导流板通过斜切角吻合固定连接，所述流体分配器的流体通道与导流板的相应流体通道连通，构成Z字形流体通道。
2.根据权利要求1所述的可实现流体均匀分配的导流装置，其特征在于：所述导流板的流体通道和流体分配器的流体通道为微通道或细通道。
3.根据权利要求2所述的可实现流体均匀分配的导流装置，其特征在于：所述微通道或细通道的横断面形状为圆形、梯形、三角形、长方形、六边形、半圆形或正方形。
4.根据权利要求3所述的可实现流体均匀分配的导流装置，其特征在于：横断面形状为圆形、半圆形微通道的直径为0.3mm-1mm，横断面形状为圆形、半圆形细通道的直径为1mm-6mm。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的可实现流体均匀分配的导流装置，其特征在于：所述导流板的两侧分别设有密封条，所述流体分配器的外侧设有密封条。
6.一种安装有权利要求5所述导流装置的换热器，包括装有密封条的散热翅片、隔离导热板和最外层保护板，其特征在于：还设有权利要求5所述导流装置，所述散热翅片、隔离导热板、导流装置、最外层保护板固定连接成一个整体，所述导流装置的进口设有分流管，出口设有汇流管。
7.一种安装有权利要求5所述导流装置的换热器，包括装有密封条的导流板、隔离导热板和最外层保护板，所述导流板为微通道导流板或细通道导流板，其特征在于：还设有组合体导流装置，所述组合体导流装置由2个以上权利要求5所述导流装置固定连接而成，所述导流板、隔离导热板、组合体导流装置、最外层保护板固定连接成一个整体，所述组合体导流装置的进口均设有分流管，出口均设有汇流管，所述微通道导流板或细通道导流板的两端分别设有错位孔板式封头。
8.一种安装有权利要求5所述导流装置的换热器，包括导流板、隔离导热板和最外层保护板，所述导流板为微通道导流板或细通道导流板，其特征在于：还设有权利要求5所述导流装置，所述导流板、隔离导热板、导流装置、最外层保护板固定连接成一个整体，所述导流装置的进口设有分流管，出口设有汇流管，所述微通道导流板或细通道导流板的两端分别设有错位孔板式封头。
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