CN103868380A - 一种板式热交换器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种板式热交换器，包括设置在两端的端板、若干块第一板片和第二板片，第一板片和第二板片依次相互叠装后隔离有供两种或两种以上的换热介质流动并进行热交换的流道，第一板片和第二板片叠装在一起后两板片之间具有一定的空间，在该空间中设置有一条状的波浪形导流装置，本发明使换热介质在板式热交换器中受到的阻力小，降低了压力损失，并且本发明的板式热交换器换热性能优异。

Description

一种板式热交换器

技术领域

本发明涉及制冷或暖通技术领域，具体涉及一种具有波纹板片和导流装置的板式热交换器。

背景技术

目前，板式热交换器在制冷和暖通技术领域得到非常广泛的应用，一般的，板式热交换器由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成，在各个板片之间形成有相互隔离的供换热介质流动的流道，两种介质在各自流道中流动并通过板片进行热量交换，而介质的流动路径通过板片上的波纹来进行限定。

图1揭示了一种现有的板式热交换器的结构，如图1所示，该板式热交换器由多块具有人字形波纹的板片相互叠装组成，其中，板片1’和板片2’之间形成供第一流体流动的流道，板片2’和板片3’之间形成供第二流体流动的流道，在各板片的四个孔口区上设置的凹凸，使流体能够从对应的孔口流入从另一对应孔口流出板片间形成的流道并阻止另一流体从对应的孔口流入。通过两个相对板片上冲压形成的凹凸的波纹的相互配合使流入的流体在板间呈旋转三维流动产生紊流，同时通过板片使第一流体和第二流体进行热交换。在这种波纹板片中，为了提高传热系数，板片的波纹设置的较为复杂，使其能够构成复杂的流道。

但是在现有的板式热交换器中，由于流体在板片间形成的流道中流动时产生紊流的同时，会有一定的压力损失，换热介质的压力损失与换热性能存在着相互制约的关系。在一些对压力损失限制严格的场合，这种热交换器就需要进行改进。

因此，提供一种适用于对压力损失限制严格的场合的板式热交换器是本领域的技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点，本发明提供一种压力损失较小、换热性能较高的板式热交换器。

本发明提供一种板式热交换器，包括设置在两端的端板、若干块表面上设置有凹槽的第一板片和第二板片，所述第一板片和所述第二板片依次相互叠装，所述第一板片和所述第二板片叠装在一起后两相邻板片之间具有一定的空间，在所述空间中设置有导流装置，相邻的所述第一板片、所述第二板片和所述导流装置形成有供换热介质流动的流道，所述流道包括第一主流道、第二主流道，第一主流道、第二主流道的一端为相对封闭结构，第一主流道与该处空间的换热介质进口连通，第二主流道与该处的换热介质出口连通；第一主流道与第二主流道通过所述导流装置与所述第一板片和或所述第二板片之间形成的空间或间隙流通。

优选的，所述导流装置为一波浪形金属条，金属条通过折弯形成若干个折弯部、第一主流道和第二主流道，所述第一主流道和所述第二主流道的开口方向相反，所述导流装置的厚度不大于所述两相邻板片之间的空间的高度，所述导流装置的宽度不大于所述板片的宽度。

优选的，所述折弯部的形状为U型或V型或弧型，所述导流装置的两端部上至少有一端设置有向外延伸的外延部，所述外延部以阻碍位于边缘处的换热介质向下流动。

优选的，所述第一主流道从进口一侧向相对封闭端其通流面积为渐进减小的，所述第二主流道从出口一侧向相对封闭端其通流面积为渐进减小的。

优选的，在所述第一板片、所述第二板片和所述导流装置叠装后形成的供换热介质流通的流道中，所述第一主流道通过所述第一板片和/或第二板片上的凹槽与所述第二主流道相连通；所述换热介质经过所述第一主流道时由于受到所述折弯部的阻碍，所述换热介质通过所述第一板片和/或第二板片上的凹槽流向所述第二主流道，所述换热介质通过所述第二主流道后流向出口。

优选的，所述第一板片和所述第二板片包括在所述板式热交换器的厚度方向上凹凸的设置在四个角的四个孔口区、设置在所述孔口区的供换热介质流动的孔口、位于长度方向上的两个孔口区之间的引流槽和位于中间区域的换热区，所述换热区上设置有通过冲压形成的横向凹槽，所述横向凹槽的深度小于所述孔口区的凹槽深度，所述导流装置的厚度不大于两相邻板片上的所述孔口区的凹槽深度与所述横向凹槽的深度之间的差值的和。7、根据权利要求6所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一板片和所述第二板片叠装时，所述第一板片反面的换热区上的凸起与相邻的所述第二板片正面的换热区上的凹陷相对应设置，或者所述第一板片反面的换热区上的凹陷与相邻的所述第二板片正面的换热区上的凹陷相对应设置；所述导流装置的厚度等于两所述第一板片和第二板片的孔口区的凹槽深度与所述横向凹槽的深度的差值的和。

优选的，所述第一板片和第二板片的换热区上的横向凹槽为波浪形横向凹槽，所述换热区上的波浪形横向凹槽的波峰和波谷数量之和不小于所述导流装置的第一主流道和第二主流道的数量之和，叠装时，所述第一主流道与所述波浪形横向凹槽的波峰对齐，所述第二主流道与所述波浪形横向凹槽的波谷对齐。

可选的，所述第一板片和第二板片的换热区上的横向凹槽为波浪形横向凹槽，所述换热区的上半部分的波浪形横向凹槽的波峰和波谷设置与下半部分相对应处的波峰和波谷设置相反，所述第一主流道与所述上半部分的波浪形横向凹槽的波峰对齐。

优选的，两相邻的所述第一板片和所述第二板片上的所述引流槽的顶端之间具有一定的距离，所述换热介质可以经过两板片之间的所述引流槽流向所述换热区；所述端板和相邻的板片叠装后端板与相邻板片之间设置有第二导流装置，所述第二导流装置与所述导流装置结构相同，所述第二导流装置的厚度是所述导流装置厚度的一半。

换热介质在本发明提供的板式热交换器中流动时，受到的阻力小，降低了换热介质在板式换热器中流动时的压力损失，同时，板片上设置的波纹使换热介质在板式热交换器中流动时产生紊流，使板式热交换器具有相对较好的换热性能，且第一板片、第二板片的结构相对简单，制造更加方便。

附图说明

图1 是现有的板式换热器相邻板片的示意图。

图2是本发明的板式热交换器的立体结构示意图。

图3是图2所示板式热交换器的A-A截面局部的示意图。

图4是本发明第一实施方式的板式热交换器的第一板片结构示意图。

图5是本发明第一实施方式的板式热交换器的第二板片结构示意图。

图6是本发明的板式热交换器的导流装置结构示意图。

图7是本发明的第一实施方式中三块相邻板片***示意图。

图8是图7所示的三块相邻板片的一种叠装后的示意图。

图9是图8的C-C截面示意图。

图10是图9的局部放大示意图。

图11是图7所示的三块相邻板片的另一种叠装后的局部示意图。

图12是图8的B-B截面示意图。

图13是换热介质在第二板片和导流装置中的流动示意图。

图14是图13的局部放大示意图。

图15是本发明的第二实施方式的板片示意图。

图16是第二实施方式的板片与导流装置的叠装示意图。

图17是图16的局部放大示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种板式热交换器，该板式热交换器包括由若干块表面具有波纹的第一板片2和第二板片3叠装组合而成的板组，该板组还包括设置第一板片2和第二板片3之间的呈波浪状的导流装置4，该板式热交换器的结构设计能够在不影响换热效率的同时减小了换热介质在板式热交换器中的压力损失。

为了使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的详细说明。在以下的描述中，为了便于理解，方向性的说明都是基于附图来进行描述。

下面通过图2~图14对本发明的第一实施方式进行详细说明。

如图2和图3所示，本发明的板式热交换器由设置在该板式热交换器两端的两块端板1、若干块表面上设置有凹槽的第一板片2、若干块表面上设置有凹槽的第二板片3、若干块依次设置在第一板片2与第二板片3之间的导流装置4、和两块设置在端板1与相邻的第一板片2或第二板片3之间的第二导流装置11相互叠装组合而成，各相邻的第一板片2、第二板片3和导流装置4之间形成有供换热介质流动的流道，端板1、与端板1相邻的第一板片2或第二板片3和第二导流装置11之间也形成有供换热介质流动的流道。其中，第二导流装置11的厚度与导流装置4的厚度不同，优选的，第二导流装置11的厚度小于导流装置4的厚度，更优选的，第二导流装置11的厚度是导流装置4的厚度的一半。

这里应当指出，端板1和与端板1相邻的第一板片2或第二板片3之间不一定设置有第二导流装置11，例如端板1和与端板1相邻的第一板片2或第二板片3之间不形成有供换热介质流动的流道，端板1和与端板1相邻的第一板片2或第二板片3之间就可以不需要设置导流装置4，此时端板1的四个角上设置有与相邻板片在该板式热交换器的厚度方向上相同的凹凸的四个孔口区。

在本实施方式中，端板1和相邻的第一板片2或第二板片3之间设置有导流装置4，提高了板式热交换器的总换热面积，能够有效的提高该板式换热器的换热性能。

如图4所示，本发明的板式热交换器的第一板片2的正面的四个角上设置有与相邻板片对应部位抵接后密封隔离的四个孔口区，分别为第一孔口区21、第二孔口区22、第三孔口区23和第四孔口区24。在四个孔口区上开设有供换热介质流动的孔口，分别为第一孔口211、第二孔口221、第三孔口231和第四孔口241。其中，位于对角线的第一孔口211和第二孔口221设置为一换热介质的流通孔，位于另一对角线的第三孔口231和第四孔口241设置为另一换热介质的流通孔。

与之对应的，第一孔口区21和第二孔口区22可以设置为相对于板片面向下凹陷，第三孔口区23和第四孔口区24则相对于板片面向上凸起。即，位于对角线上的两个孔口区的凹陷或者凸起方向相同。

同时，在第一板片2的反面上形成有与正面凹凸方向相反的四个孔口区。

如图5所示，本发明的板式热交换器的第二板片3的正面的四个角上也设置有四个孔口区，分别为第五孔口区31、第六孔口区32、第七孔口区33和第八孔口区34，四个孔口区上相应的设置有四个孔口，分别为第五孔口311、第六孔口321、第七孔口331和第八孔口341。与第一板片2的正面相对应的，第五孔口311和第六孔口321为一换热介质的流通孔，第七孔口331和第八孔口341为另一换热介质的流通孔。第五孔口区31和第六孔口区32相对于板片面向上凸起，第七孔口区33和第八孔口区34相对于板片面向下凹陷。

同时，在第二板片3的反面上形成有与正面凹凸方向相反的四个孔口区。

这里应当指出，在本实施方式中，板片位于对角线上的两个孔口区的凹陷或者凸起方向相同，但是本领域的技术人员应当明白，这种设置方式不唯一，也可以设置为板片的同一宽度方向上的两个孔口区的凹陷或者凸起方向相同，另两个孔口区则与它们的凹陷或者凸起方向相反，例如，第一板片2正面上的第一孔口区21和第四孔口区24向上凸起，相对应的，第二孔口区22和第三孔口区23向下凹陷。但是，采用本实施方式的方式设置板片，换热介质在板片之间进行对角流，使换热介质能够在板片间分布更均匀，可以有效的提高热交换器的换热效率。

第一板片2和第二板片3的中间区域分别为第一换热区25和第二换热区35，都分别为位于各自板片正面的第一换热板面和位于各自板片反面的第二换热板面，在板片的第一换热板面上具有通过冲压形成的直线状的具有一定深度的横向凹槽，分别为第一横向凹槽251和第二横向凹槽351。相对应的，在第二换热板面上形成凸起。

在第一板片2和第二板片3的同一长度方向上的两个孔口区之间设置有引流槽，分别为第一引流槽26和第二引流槽36，相应的，板片的反面上形成的引流槽与正面上形成的引流槽的凹凸方向相反，该引流槽满足：当板片叠装在一起时，两相邻板片相对板面上的引流槽的顶端与顶端之间具有一定的距离h。可选的，引流槽为横向引流槽并与换热区上形成的横向凹槽一致。

板片上还可以设置有周向凸起的翻边插接面，两个板片相互叠装在一起时，板片与板片之间的翻边插接面的一部分相互紧密抵接。

如图6所示，导流装置4为一条状的具有若干个U型折弯的波浪形金属条，包括通过折弯形成的若干个折弯部、第一主流道41和第二主流道42，第一主流道41的开口方向与第二主流道的开口方向相反。

该导流装置4在波浪向的宽度不大于板片的宽度，该导流装置4的波浪的高度不大于板片上的换热区在板片长度方向上的长度，可选的，在该条状的波浪形导流装置4的两个端部上截留有向两边延伸出的第一外延部43和第二外延部44。

当热交换器的大小一定的情况下，导流装置4的U型折弯的个数越多，换热介质在热交换器的流道中的流动越复杂，换热系数越高， U型折弯的个数由热交换器的大小和具体换热要求决定，这里对U型折弯的个数不做限制。

这里导流装置4的形状不唯一，还可以是V型的、正弦波型等，还可以是在该导流装置4的U型折弯上做斜边处理，使从折弯开口到折弯处的开口面积逐渐减小。该导流装置4还可以是其它的波浪形形状或类波浪形形状，这里对导流装置4的形状不做限定，只要是能够满足设计要求的波浪形或类波浪形形状都可以作为导流装置4。

可选的，导流装置4采用U型折弯的波浪形金属条，结构简单，加工容易，成本低。

如图7所示，导流装置4设置在第一板片2和第二板片3的换热区之间，在板片叠装后，第一板片2上的四个孔口区的凹凸方向与第二板片3的四个孔口区的凹凸方向相反，使一路换热介质能够进入板片间的换热区域进行热交换，阻止另一路换热介质进入该换热区域而是进入相邻的换热板面上形成的换热区域，实现了两种换热介质之间的隔离进行热交换。导流装置将两相邻板片之间的空间分割为两部分，分别为第一空间和第二空间，第一空间、第二空间和板片上的横向凹槽形成换热介质流动的流道，也就是第一板片2、第二板片3和导流装置4之间叠装后形成的空隙即为供换热介质流动的流道。

第一板片2和第二板片3的叠装方式可以有两种，分别为：1、第一板片2反面上的换热区上的横向凹槽与相邻的第二板片3正面上的横向凹槽相错设置，即第一板片2反面上的凸起与第二板片3正面上的凹陷相对应设置；2、第一板片2上反面上的换热区的横向凹槽与相邻的第二板片3正面上的横向凹槽相对应设置。

如图8、图9所示，当采用第一种叠装方式时，在板片冲压成形时，第一板片2正面的换热区的横向凹槽排布与第二板片3正面的换热区的横向凹槽排布相同，如果第一板片2采用凹凸凹凸的方式进行排布，则第二板片3也采用凹凸凹凸的方式进行排布。

如图10所示，可选的，两板片上的孔口区的凹槽深度和凸起高度均为D，换热区的横向凹槽的深度为d，孔口区的凹槽深度D大于换热区横向凹槽的深度d，这样，由于孔口区的凹槽深度D大于换热区横向凹槽的深度d，当第一板片2和第二板片3叠装在一起后，第一板片2和第二板片3之间会留出一定的空间，该空间的宽度即为两个板片的孔口区的凹槽深度D与换热区横向凹槽的深度d之间的差值之和。

当两板片叠装在一起时，第一板片2上的孔口区与相邻第二板片3上的孔口区抵接，由于孔口区的凹槽深度D大于换热区横向凹槽的深度d，两板片的换热区留有一定的空间，导流装置4可以设置在第一板片2反面的凸起与第二板片3正面的凸起之间的空间中，导流装置4的厚度H即为两个板片的孔口区的凹槽深度D与换热区横向凹槽的深度d之间的差值的和。

当然导流装置4的厚度H并不一定为2*（D-d），也可以小于2*（D-d）。这里将导流装置4的厚度H设置为2*（D-d），使板片与导流装置4之间能够紧密的贴合在一起，通过钎焊等焊接方式，使板片与导流装置4能够焊接固定在一起，使板式热交换器更加紧凑，也能够防止导流装置4在板片间的移位。

如图11所示，当采用第二种叠装方式时，在板片冲压成形时，第一板片2正面的换热区的横向凹槽排布与第二板片3正面的换热区的横向凹槽排布相错设置，如果第一板片2采用凹凸凹凸的方式进行凹槽排布，则第二板片3采用凸凹凸凹的方式进行凹槽排布。

可选的，两板片上的孔口区的凹槽深度和凸起高度均为D，换热区的横向凹槽的深度为d，孔口区的凹槽深度D大于换热区横向凹槽的深度d，这样，由于孔口区的凹槽深度D大于换热区横向凹槽的深度d，当第一板片2和第二板片3叠装在一起后，第一板片2和第二板片3之间会留出一定的空间，该空间的宽度即为两个板片的孔口区的凹槽深度D与换热区横向凹槽的深度d之间的差值之和。

当两板片叠装在一起时，第一板片2上的孔口区与相邻第二板片3上的孔口区抵接。由于孔口区的凹槽深度D大于换热区横向凹槽的深度d，导流装置4可以设置在第一板片2反面的凸起与第二板片3正面的凸起之间的空间中，导流装置4的厚度H即为两个板片的孔口区的凹槽深度D与换热区横向凹槽的深度d之间的差值之和。

当然导流装置4的厚度H并不一定为2*（D-d），也可以小于2*（D-d）。这里将导流装置4的厚度H设置为2*（D-d），使板片与导流装置4之间能够紧密的贴合在一起，通过钎焊等焊接方式，使板片与导流装置4能够焊接固定在一起，使板式热交换器更加紧凑，也能够方式导流装置4在板片间的移位。

由于本实施方式中采用的是对角流的方式，第一板片2和第二板片3需要两块模板来制作，本领域的技术人员应当明白，这里将第一板片2和第二板片3上的孔口区的凹槽深度设置为相同，但是并不限制为第一板片2的和第二板片3的孔口区的凹槽深度相同，两个板片上的孔口区的凹槽深度也可以不相同，同样的，两个板片上的换热区的横向凹槽深度也可以不相同。但是，导流装置4的厚度与板片上凹槽和横向凹槽的关系不变，导流装置4的厚度仍然为两个板片孔口区的凹槽深度与换热区横向凹槽的深度之间的差值之和。在本实施方式中采用的设置方式，不仅使板式热交换器更加紧凑，还能够使换热介质在流道中的分配更加均匀。

如图12所示，板片上的引流槽为横向凹槽，两板片叠装在一起时，孔口区的凹槽和凸起相互抵接在一起，由于两相邻板片相对板面上的引流槽的顶端与顶端之间具有一定的距离h。从而，换热介质从孔口区的凸起和凹槽相对分离设置处流入板片间的空隙，一部分换热介质直接从孔口区向下流入换热区，另一部分换热介质通过引流槽之间的空隙后流入换热区，能够使换热介质分散的流入换热区，防止换热介质集中的流入换热区导致的换热不均匀、换热效率低等问题。

这里应当指出，引流槽的凹槽设置不唯一，还可以是其它的设置方式，只要使两板片之间的引流槽之间具有使换热介质流动的空隙的结构都可以应用到板片中的引流槽结构中。在本实施方式中，将引流槽的横向凹槽设置为换热区的横向凹槽相同，加工更加简单，成本低。

由于换热介质在各板片间的流动方式类似，下面通过图13和图14，以换热介质在第二板片3和导流装置4上的流动为例对换热介质在板式热交换器中的流动进行说明。

如图13所示，换热介质从第七孔口区33的作为进口的第七孔口331流入后，一部分换热介质直接从孔口区向下流入换热区，另一部分换热介质通过引流槽之间的空隙后流入换热区。之后，由于两相邻板片之间设置有导流装置4，所以刚进入换热区的换热介质由于受到导流装置4的阻挡，将会沿着U型折弯的波浪形金属条的开口朝上的第一主流道41向下流动，但是由于受到导流装置4的U型折弯处的阻碍，换热介质不能够沿着导流装置4的第一主流道41流向下游出口处的孔口。

如图13和图14所示，由于出口处的压力小于进口处的压力，第二主流道42与下游第八孔口区34的第八孔口341连通，所以换热介质能够通过第二板片3上的第二横向凹槽351向导流装置4的第一主流道的两边流动并流入开口朝下的位于下游侧的第二主流道42，流入第二主流道42的换热介质直接沿着第二主流道42流向下游出口处的第八孔口341。这样，换热介质沿着第一主流道41向下流动的过程中，不断的通过板片上的横向凹槽流入第二主流道42，最终，换热介质都会从第二主流道42中流出并流向位于下游出口处的第八孔口341。

为了防止换热介质在板片边缘处不受导流装置4的阻挡直接从两边缘处流向位于下游出口处的孔口，需要导流装置4在波浪向的宽度与板片的宽度之间的差值保持在一定范围内，可选的，板片的宽度与导流装置4在波浪向的宽度之间的差值的一半小于导流装置4上U型主流道的宽度，更可选的，板片的宽度与导流装置4在波浪向的宽度之间的差值的一半小于板片上换热区的横向凹槽的宽度。

这里可以有两种设置方式，一种是直接将U型主流道的边靠近换热板片的边缘处，另一种是在导流装置4的两端部上截留有向外延伸出的第一外延部43和第二外延部44，优选的，为了提高板片边缘部位的换热效率，本实施方式采用在导流装置4的两个端部上截留有向外延伸出的第一外延部43和第二外延部44。这样，在板片边缘处沿着主流道的边向下流动换热介质能够直接通过板片进行热交换。而直接将U型主流道的边靠近换热板片边缘处时，由于受到导流装置4的阻挡，边缘处的换热效率不高。所以本实施方式中采用在导流装置4上设置外延部提高了换热面积，从而提高了换热性能。

这样，换热介质在板片间的流道中流动的过程中与板片另一面的流道中的另一换热介质进行热交换。

如图14所示，由于换热介质在板片间的流道中是沿着导流装置4的第一主流道41、第二主流道42和换热区上的横向凹槽流动的，流道简单，特别是换热介质沿着第一主流道41和第二主流道42的直线流动，压力损失小。同时，由于换热介质需要沿着换热区的横向凹槽从第一主流道41流向第二主流道42，有效的利用了板片换热区的换热面积，换热效率相对仍较高。

图15是本发明的第二实施方式的板片示意图，图16是第二实施方式的板片与导流装置4叠装示意图，图17是图16的局部放大示意图。下面通过图15、图16和图17对本发明的第二实施方式进行详细说明。

本实施方式与第一实施方式的区别在于，本实施方式中各板片上的换热区的横向凹槽不是直线状的，而是波浪形的。本实施方式中的板式热交换器的其它结构与第一实施方式相同，这里不再赘述。

如图15所示，板片5的换热区55上设置有波浪形横向凹槽551，可选的，所有的相邻波浪形横向凹槽551的波峰和波谷都相互对齐。其中，换热区上的波浪形横向凹槽551的波峰与波谷的数量之和不小于导流装置4的折弯数，可选的，换热区上的波浪形横向凹槽的波峰与波谷的数量之和与导流装置4的折弯数相同。叠装时，导流装置4上的第一主流道41与波浪形横向凹槽的波峰对齐设置，导流装置4上的第二主流道42与波浪形横向凹槽的波谷对齐设置。

当然，本领域的技术人员应当明白，在叠装时，也可以是导流装置4上的第一主流道41与波浪形横向凹槽551的波谷对齐，导流装置4上的第二主流道42与波浪形横向凹槽551的波峰对齐。两种叠装方式的区别在于，当导流装置4上的第一主流道41与波浪形横向凹槽551的波峰对齐，导流装置4上的第二主流道42与波浪形横向凹槽551的波谷对齐时，换热介质在第一主流道41中流动方向与换热介质沿着波浪形横向凹槽551的流动方向的夹角为一锐角，而当导流装置4上的第一主流道41与波浪形横向凹槽551的波谷对齐，导流装置4上的第二主流道42与波浪形横向凹槽551的波峰对齐时，换热介质在第一主流道41中流动方向与换热介质沿着波浪形横向凹槽551的流动方向的夹角为一钝角。

与换热介质在横向凹槽中的流动相比较，换热介质在导流装置第一主流道中流动的压降小于换热介质在横向凹槽中流动的压降，所以换热介质更容易在导流装置4的第一主流道41中流动，所以会导致通过换热区下部上横向凹槽的换热介质流动量大于上部的换热介质流动量，存在换热板片上下区域换热不均的问题。

在本实施方式中，如图17所示，优选的，导流装置4上的第一主流道41与波浪形横向凹槽551的波峰对齐，导流装置4上的第二主流道42与波浪形横向凹槽的波谷对齐，换热介质在第一主流道41中流动方向与换热介质沿着波浪形横向凹槽的流动方向的夹角为一锐角，换热介质在第一主流道41中与在波浪形横向凹槽中都有向下流动趋势，换热介质在沿着第一主流道41流动的过程中能更容易的沿着波浪形横向凹槽流入第二主流道42，有效的解决换热区的下部的换热介质流动量大于上部的换热介质流动量的问题，使板片的换热区换热更均匀。

这样，换热介质从孔口区的作为进口的孔口流入后，一部分换热介质直接从孔口区向下流入换热区55，另一部分换热介质通过引流槽之间的空隙后流入换热区55。之后，由于在两相邻板片之间的设置有导流装置4，所以进入换热区55的换热介质会受到导流装置4的阻挡，将会沿着第一主流道41向下流动，接着，由于导流装置4的U型折弯处的阻碍，换热介质不能够沿着导流装置4的第一主流道41流向下游出口处的孔口。

因为出口处的压力小于进口处的压力，第二主流道42与下游出口处的孔口连通，所以换热介质需要通过板片上的波浪形横向凹槽551向位于下游侧的第二主流道42，流入第二主流道42的换热介质直接沿着第二主流道42流向下游出口处的孔口。

由于导流装置4上的第一主流道41与波浪形横向凹槽的波峰对齐，导流装置4上的第二主流道42与波浪形横向凹槽的波谷对齐，换热介质在第一主流道41中和在波浪形横向凹槽中都有向下流动的趋势，换热介质在第一主流道41中向下流动的同时不断的沿着波浪形横向凹槽流入第二主流道42。最终，换热介质都会从第二主流道42中流出并流向位于下游出口处的孔口。

当然，板片5上的换热区55的波浪形横向凹槽设置还可以是其它的形式，例如，板片5的换热区55分为上下两部分，上半部分的波浪形横向凹槽的波峰和波谷设置与下半部分相对应处的波峰和波谷设置相反，又或者，板片5的换热区55分为上中下三部分，上半部分的波浪形横向凹槽的波峰和波谷设置与下部分相对应处的波峰和波谷设置相反，中间部分则为第一实施方式中的线状的横向凹槽，或者其他的方式，这里不再一一进行描述，只要是能够使换热区换热均匀的结构都可以。而本实施方式采用的机构简单，加工方便，利于量化生产。

以上所述，仅是本发明的具体实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种板式热交换器，包括设置在两端的端板、若干块表面上设置有凹槽的第一板片和第二板片，所述第一板片和所述第二板片依次相互叠装，其特征在于，所述第一板片和所述第二板片叠装在一起后两相邻板片之间具有一定的空间，在所述空间中设置有导流装置，相邻的所述第一板片、所述第二板片和所述导流装置形成有供换热介质流动的流道，所述流道包括第一主流道、第二主流道，第一主流道、第二主流道的一端为相对封闭结构，第一主流道与该处空间的换热介质进口连通，第二主流道与该处的换热介质出口连通；第一主流道与第二主流道通过所述导流装置与所述第一板片和或所述第二板片之间形成的空间或间隙流通。

2.根据权利要求1所述的板式热交换器，其特征在于，所述导流装置为一波浪形金属条，金属条通过折弯形成若干个折弯部、第一主流道和第二主流道，所述第一主流道和所述第二主流道的开口方向相反，所述导流装置的厚度不大于所述两相邻板片之间的空间的高度，所述导流装置的宽度不大于所述板片的宽度。

3.根据权利要求2所述的板式热交换器，其特征在于，所述折弯部的形状为U型或V型或弧型，所述导流装置的两端部上至少有一端设置有向外延伸的外延部，所述外延部以阻碍位于边缘处的换热介质向下流动。

4.根据权利要求1-3其中任一所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一主流道从进口一侧向相对封闭端其通流面积为渐进减小的，所述第二主流道从出口一侧向相对封闭端其通流面积为渐进减小的。

5.根据权利要求4所述的板式热交换器，其特征在于，在所述第一板片、所述第二板片和所述导流装置叠装后形成的供换热介质流通的流道中，所述第一主流道通过所述第一板片和/或第二板片上的凹槽与所述第二主流道相连通；所述换热介质经过所述第一主流道时由于受到所述折弯部的阻碍，所述换热介质通过所述第一板片和/或第二板片上的凹槽流向所述第二主流道，所述换热介质通过所述第二主流道后流向出口。

6.根据权利要求5所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一板片和所述第二板片包括在所述板式热交换器的厚度方向上凹凸的设置在四个角的四个孔口区、设置在所述孔口区的供换热介质流动的孔口、位于长度方向上的两个孔口区之间的引流槽和位于中间区域的换热区，所述换热区上设置有通过冲压形成的横向凹槽，所述横向凹槽的深度小于所述孔口区的凹槽深度，所述导流装置的厚度不大于两相邻板片上的所述孔口区的凹槽深度与所述横向凹槽的深度之间的差值的和。

7.根据权利要求6所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一板片和所述第二板片叠装时，所述第一板片反面的换热区上的凸起与相邻的所述第二板片正面的换热区上的凹陷相对应设置，或者所述第一板片反面的换热区上的凹陷与相邻的所述第二板片正面的换热区上的凹陷相对应设置；所述导流装置的厚度等于两所述第一板片和第二板片的孔口区的凹槽深度与所述横向凹槽的深度的差值的和。

8.根据权利要求7所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一板片和第二板片的换热区上的横向凹槽为波浪形横向凹槽，所述换热区上的波浪形横向凹槽的波峰和波谷数量之和不小于所述导流装置的第一主流道和第二主流道的数量之和，叠装时，所述第一主流道与所述波浪形横向凹槽的波峰对齐，所述第二主流道与所述波浪形横向凹槽的波谷对齐。

9.根据权利要求7所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一板片和第二板片的换热区上的横向凹槽为波浪形横向凹槽，所述换热区的上半部分的波浪形横向凹槽的波峰和波谷设置与下半部分相对应处的波峰和波谷设置相反，所述第一主流道与所述上半部分的波浪形横向凹槽的波峰对齐。

10.根据权利要求9所述的板式热交换器，其特征在于，两相邻的所述第一板片和所述第二板片上的所述引流槽的顶端之间具有一定的距离，所述换热介质可以经过两板片之间的所述引流槽流向所述换热区；所述端板和相邻的板片叠装后端板与相邻板片之间设置有第二导流装置，所述第二导流装置与所述导流装置结构相同，所述第二导流装置的厚度是所述导流装置厚度的一半。

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