CN109059588A - 一种板式换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热交换设备技术领域，公开了一种板式换热器，其包括多个依次层叠连接的波纹板，波纹板并列开设有两排波纹槽，相邻的两个波纹板之间形成有冷媒通道或者热媒通道，冷媒通道和热媒通道交错设置，相邻的两个波纹板之间位于两排波纹槽的间隔处设置有隔板，隔板将冷媒通道或者热媒通道分隔成两个连通的换热腔，板式换热器的的冷媒进口和冷媒出口设于沿板式换热器宽度方向的一侧，热媒进口和热媒出口设于另一侧，冷媒通道的两端分别与冷媒进口和冷媒出口连通，热媒通道的两端分别与热媒进口和热媒出口连通。本发明的有益效果为：冷媒进出口、热媒进出口分别位于板式换热器宽度方向的同一侧，简化外部水路***，提高换热器的换热效率。
Description
技术领域
本发明涉及热交换设备技术领域，特别是涉及一种板式换热器。
背景技术
随着燃气采暖热水炉普及率的提高，用户类型日益丰富，特别是煤改气用户，水路***接头已经定型，部分水路***采暖水与卫浴水要求同侧。在这种情况下，冷、热媒进出口异侧板的板式换热器难以满足不同使用者对燃气采暖热水炉的使用需求。
现有的板式换热器其冷媒进口与冷媒出口设置于沿长度方向上的两侧，冷媒从冷媒进口流入后，沿其长度方向从冷媒出口流出；同样的，热媒进口与热媒出口也设置于沿长度方向上的两侧，热媒从热媒进口流入后，沿其长度方向从热媒出口流出。不仅不能满足现有燃气采暖热水炉内部的水路***的接头要求，使水路***复杂化，并进一步增加了水路***的水阻力，使水泵的能耗较高；且现有的板式换热器其换热通道较短，换热效率较低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种板式换热器，能够实现冷媒进口和冷媒出口、热媒进口和热媒出口分别设于沿板式换热器的宽度方向的同侧，能够简化燃气采暖热水炉内部的水路结构，降低水路***的水阻力，且能够增加换热器的换热效率。
为了实现上述目的，本发明提供一种板式换热器，其包括多个依次层叠连接的波纹板，所述波纹板沿其长度方向并列地开设有两排波纹槽，相邻的两个所述波纹板之间形成有冷媒通道或者热媒通道，所述冷媒通道和所述热媒通道交错设置，所述板式换热器的同一侧的四角处分别开设有冷媒进口、冷媒出口、热媒进口、热媒出口，所述冷媒进口和所述冷媒出口设于所述板式换热器沿其宽度方向的同一侧，所述热媒进口和所述热媒出口设于所述板式换热器沿其宽度方向的另一侧；相邻的两个所述波纹板之间位于两排所述波纹槽的间隔处设置有隔板，所述隔板将所述冷媒通道或者所述热媒通道分隔成两个一端相互连通的换热腔，所述冷媒通道的两端分别与所述冷媒进口和所述冷媒出口连通，所述热媒通道的两端分别与所述热媒进口和所述热媒出口连通。
作为优选方案，所述波纹板的边缘设置有第一翻边，所述波纹板的第一翻边与相邻的所述波纹板之间构成封闭的所述冷媒通道或者热媒通道。
作为优选方案，所述各个所述波纹板的四角均开设有通孔，背离所述冷媒进口且位于外侧的所述波纹板的通孔处设置有堵头；各个所述波纹板叠加使对应的各个所述通孔连通，分别构成所述冷媒进口、所述冷媒出口、所述热媒进口、所述热媒出口。
作为优选方案，围合成所述冷媒通道的相邻的两个所述波纹板，位于所述热媒进口和所述热媒出口处的所述通孔边缘均设置有垂直于所述波纹板板面的第二翻边，所述第二翻边将所述冷媒通道与所述热媒进口、所述热媒出口隔绝；围合成所述热媒通道的相邻的两个所述波纹板，位于所述冷媒进口和所述冷媒出口处的所述通孔的边缘均设置有垂直于所述波纹板板面的第三翻边，所述第三翻边将所述热媒通道与所述冷媒进口、所述冷媒出口隔绝。
作为优选方案，所述隔板的一侧部固定连接于一个所述波纹板上，相邻的所述波纹板与所述隔板相对应的一面开设有卡槽，所述隔板的另一侧部与所述卡槽相配合卡接。
作为优选方案，所述冷媒进口、所述冷媒出口、所述热媒进口、所述热媒出口的开口处均设置有接头或者向外的第四翻边。
作为优选方案，所述接头或者所述第四翻边的外周开设有卡扣部或者螺纹。
作为优选方案，所述波纹槽呈“V”字形。
作为优选方案，波纹板上的任意一排所述波纹槽的朝向相同，且两排所述波纹槽的朝向相反。
作为优选方案，各个所述波纹板中的所述波纹槽的开口方向相同。
本发明提供一种板式换热器，通过在相邻的两个波纹板的中间设置隔板，将冷媒通道或者热媒通道设置为一端连通的两个换热腔，使冷媒进出口、热媒进出口沿板式换热器的宽度方向分别设置于同侧，不仅能够弥补目前市场中无冷、热媒进出口同侧导致的采暖热水炉的水路***复杂的问题，能够降低水路***的水阻力，节省水泵的能耗；且改变冷媒通道和热媒通道的路径，使板式换热器的结构简单，且换热效率高。
附图说明
图1是本发明实施例中一种板式换热器的结构示意图；
图2是本发明实施例中一种板式换热器的***示意图；
图3是本发明实施例中一种板式换热器的另一角度的***示意图；
图4是本发明实施例中一种板式换热器的主视图；
图5是本发明实施例中一种板式换热器的俯视图；
图6是图4的A-A剖视图；
图7是图4的B-B剖视图；
图8是图4的C-C剖视图；
图9是图6的A部局部放大图；
图10是图6的B部局部放大图。
图中，10、波纹板；11、波纹槽；12、第一翻边；13、通孔；14、第二翻边；15、第三翻边；16、卡槽；20、冷媒通道；30、热媒通道； 40、隔板；50、冷媒进口；60、冷媒出口；70、热媒进口；80、热媒出口；90、堵头；100、接头；200、第四翻边。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
参阅附图1-10所示，本发明优选实施例的一种板式换热器，其包括多个依次层叠连接的波纹板10，所述波纹板10沿其长度方向并列开设有两排波纹槽11，波纹槽11的设计使波纹板10的横截面和纵截面均呈波浪状，可增加换热面积，相邻的两个所述波纹板10之间形成有冷媒通道20或者热媒通道30，所述冷媒通道20和所述热媒通道30交错设置，所述板式换热器的同一侧的四角处沿所述波纹板的叠加方向分别开设有冷媒进口50、冷媒出口60、热媒进口70、热媒出口80，所述冷媒进口50和所述冷媒出口60设于所述板式换热器沿其宽度方向的同一侧，所述热媒进口70和所述热媒出口80设于所述板式换热器沿其宽度方向的另一侧；相邻的两个所述波纹板10 之间位于两排所述波纹槽11的间隔处设置有隔板40，所述隔板40 将所述冷媒通道20或者所述热媒通道30分隔成两个换热腔，所述冷媒通道20的两端分别与所述冷媒进口50和所述冷媒出口60连通，所述热媒通道30的两端分别与所述热媒进口70和所述热媒出口80 连通，所述冷媒通道20中的两个换热腔在靠近所述冷媒进口50和所述冷媒60出口的一端封闭，在另一端连通，所述热媒通道30中的两个换热腔在靠近所述热媒进口70所述热媒出口80的一端封闭，在另一端连通。
基于上述技术方案，本实施例中的板式换热器，其通过若干个波纹板10层叠连接而成，且相邻的两个波纹板10之间交错设置有供冷媒通过的冷媒通道20、以及供热媒通过的热媒通道30，相邻的两个波纹板10之间设置有隔板40，将冷媒通道20或者热媒通道30分隔成两个连通的换热腔。复参阅图4、6-10可知，所述冷媒进口50和所述冷媒出口60设于所述板式换热器沿其长度方向的左侧，所述热媒进口70和所述热媒出口80设于所述板式换热器沿其长度方向的右侧，冷媒从图4所示的左下角的冷媒进口50流入，并分别进入图6 所示的三个所述冷媒通道20，所述冷媒通道20被隔板分隔成开口朝左的U形状，所述冷媒流经所述冷媒通道20并与间隔设置的热媒通道30中的热媒进行热交换，最后冷媒从图8所示的冷媒出口60流出；热媒从图4所述的右下角的热媒进口70流入，并分别进入图6所述热媒通道30中，所述隔板40将热媒通道30分隔成开口朝右的U形状，所述热媒流经所述热媒通道30并与相隔的冷媒通道20中的冷媒进行热交换，最后从图8所述的热媒出口80流出。本实施例中的板式换热器的冷、热媒进出口开设于同一侧，能够满足水路***采暖水与卫浴水同侧燃气采暖热水炉用户的需求，极大地简化了采暖热水炉内部的水路结构，降低了水路***的水阻力，且换热效率高。
示例性地，本实施例中的所述波纹板10为不锈钢薄板，两排所述连续排列的波纹槽11通过冲压而成，所述波纹槽11能够增加换热面积，增加换热效率。
本实施例中，优选地，所述波纹板10的边缘设置有第一翻边12，所述波纹板10的所述第一翻边12与相邻的所述波纹板10之间构成封闭的所述冷媒通道20或者热媒通道30。在加工过程中，在材料为不锈钢的波纹板10的四周冲压出所述第一翻边12，利用所述第一翻边12 焊接相邻的两个波纹板10，依次叠加安装，安装牢固且简单。
具体地，本实施例中的各个所述波纹板10的四角均开设有通孔 13，背离所述冷媒进口50且位于最外侧的所述波纹板10的通孔13 处设置有堵头90，各个所述波纹板10叠加使对应的各个所述通孔13 连通，分别构成所述冷媒进口50、冷媒出口60、热媒进口70、热媒出口80。通过各个对应设置的通孔13叠加连通以构成冷、热媒进出口，且位于最底部的波纹板10上的堵头90可防止冷媒及热媒从板式换热器的底部流出，促使冷媒流入冷媒通道20，热媒流入热媒通道 30。在最底部的波纹板10上开设所述通孔13，主要为方便层叠于其上的各个波纹板10之间的焊接连接，在焊接操作过程中供焊料穿过。
复参阅附图3所示，本实施例中，围合成所述冷媒通道20的相邻两个所述波纹板10，在位于所述热媒进口70和所述热媒出口80 处的所述通孔13的边缘均设置有垂直于波纹板10板面的第二翻边 14，所述第二翻边14将所述冷媒通道20与所述热媒进口70和所述热媒出口80隔绝，具体地，相邻的两个所述波纹板10中仅需要在其中一个波纹板10上设置所述第二翻边14即可；围合成所述热媒通道 30的相邻两个所述波纹板10，在位于所述冷媒进口50和所述冷媒出口60处的所述通孔13的边缘均设置有垂直于波纹板10板面的第三翻边15，所述第三翻边15将所述热媒通道30与所述冷媒进口50和所述冷媒出口60隔绝，同样的，相邻的两个所述波纹板10中仅需要在其中一个波纹板10上设置所述第三翻边15即可。本实施例中的第二翻边14和第三翻边15分别控制冷媒和热媒在所述板式换热器中的流通路径，防止冷媒流入热媒通道30和防止热媒流入冷媒通道20。
如图2和图3所示，优选地，所述隔板40的一侧部固定连接于一个所述波纹板10上，相邻的所述波纹板10与所述隔板40相对应的一面开设有卡槽16，所述隔板40的另一侧部与所述卡槽16相配合卡接，通过卡接可以简单地装配相邻的两个波纹板10。隔板40的一侧部焊接连接于一个波纹板10的两排所述波纹槽11的中间间隔处，隔板40的另一侧部***所述卡槽16内进行初步定位后，再进行焊接即可牢固安装相邻的两个所述波纹板10。示例性地，本实施例中的卡槽16为贯穿所述波纹板10两侧面的结构，制造更简单。
本实施例中，为了方便连接外部水路，所述冷媒进口50、所述冷媒出口60、所述热媒进口70、所述热媒出口80处均设置有接头100或者向外的第四翻边200。参阅附图2可知，本实施例中设置有两个接头 100，其分别连接于热媒进口70和热媒出口80的开口处最外侧的波纹板10上，且本实施例中的板式换热器设置有两个第四翻边200，其分别沿位于最顶端的波纹板10的冷媒进口50和冷媒出口60的通孔13边缘向外延伸设置。示例性地，所述接头100焊接连接于所述波纹板10 的通孔13边缘。
同样的目的，本实施例中的所述接头100或者所述第四翻边200 的外周开设有卡扣部或者螺纹，利用卡扣或者螺纹连接外部水路。
本实施例中，为了增加换热面积，且减少冷媒和热媒在所述板式换热器中的流动阻力，所述波纹槽11呈“V”字形。
基于上述技术方案，同样的目的，本实施例中的所述波纹板10 上的任意一排中的所述波纹槽11的朝向相同，且两排所述波纹槽11的朝向相反。
示例性地，本实施例中的各个所述波纹板10中的波纹槽11的开口方向相同，有利于提高换热效率。
综上，本发明实施例提供一种板式换热器，由若干个波纹板10 叠加组成，且所述板式换热器的冷媒进口50、冷媒出口60设置于沿换热器宽度方向的一侧，所述热媒进口70、热媒出口80设置于另一侧，方便采暖热水炉的水路***的接入，简化水路***结构以减少水流的流动阻力；另外，冷媒通道20和热媒通道30中均设置有隔板，使冷媒通道和热媒通道为横向的U形状，换热效率高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种板式换热器，其特征在于，包括多个依次层叠连接的波纹板(10)，所述波纹板(10)沿其长度方向并列地开设有两排波纹槽(11)，
相邻的两个所述波纹板(10)之间形成有冷媒通道(20)或者热媒通道(30)，所述冷媒通道(20)和所述热媒通道(30)交错设置，所述板式换热器的同一侧的四角处分别开设有冷媒进口(50)、冷媒出口(60)、热媒进口(70)、热媒出口(80)，所述冷媒进口(50)和所述冷媒出口(60)设于所述板式换热器沿其宽度方向的同一侧，所述热媒进口(70)和所述热媒出口(80)设于所述板式换热器沿其宽度方向的另一侧，
相邻的两个所述波纹板(10)之间位于两排所述波纹槽(11)的间隔处设置有隔板(40)，所述隔板(40)将所述冷媒通道(20)或者所述热媒通道(30)分隔成两个一端相互连通的换热腔，所述冷媒通道(20)的两端分别与所述冷媒进口(50)和所述冷媒出口(60)连通，所述热媒通道(30)的两端分别与所述热媒进口(70)和所述热媒出口(80)连通。
2.如权利要求1所述的板式换热器，其特征在于，所述波纹板(10)的边缘设置有第一翻边(12)，所述波纹板(10)的第一翻边(12)与相邻的所述波纹板(10)之间构成封闭的所述冷媒通道(20)或者热媒通道(30)。
3.如权利要求1所述的板式换热器，其特征在于，各个所述波纹板(10)的四角处均开设有通孔(13)，背离所述冷媒进口(50)且位于最外侧的所述波纹板(10)的通孔(13)处设置有堵头(90)，各个所述波纹板(10)叠加使对应的各个所述通孔(13)连通，分别构成所述冷媒进口(50)、冷媒出口(60)、热媒进口(70)、热媒出口(80)。
4.如权利要求3所述的板式换热器，其特征在于，围合成所述冷媒通道(20)的相邻两个所述波纹板(10)，在位于所述热媒进口(70)和所述热媒出口(80)处的所述通孔(13)的边缘均设置有垂直于所述波纹板(10)板面的第二翻边(14)，所述第二翻边(14)将所述冷媒通道(20)与所述热媒进口(70)、所述热媒出口(80)隔绝；
围合成所述热媒通道(30)的相邻两个所述波纹板(10)，在位于所述冷媒进口(50)和所述冷媒出口(60)处的所述通孔(13)的边缘均设置有垂直于所述波纹板(10)板面的第三翻边(15)，所述第三翻边(15)将所述热媒通道(30)与所述冷媒进口(50)、所述冷媒出口(60)隔绝。
5.如权利要求1所述的板式换热器，其特征在于，所述隔板(40)的一侧部固定连接于一个所述波纹板(10)上，相邻的所述波纹板(10)与所述隔板(40)相对应的一面开设有卡槽(16)，所述隔板(40)的另一侧部与所述卡槽(16)相配合卡接。
6.如权利要求1所述的板式换热器，其特征在于，所述冷媒进口(50)、所述冷媒出口(60)、所述热媒进口(70)、所述热媒出口(80)的开口处均设置有接头(100)或者向外的第四翻边(200)。
7.如权利要求6所述的板式换热器，其特征在于，所述接头(100)或者所述第四翻边(200)的外周开设有卡扣部或者螺纹。
8.如权利要求1-7中任一项所述的板式换热器，其特征在于，所述波纹槽(11)呈“V”字形。
9.如权利要求8所述的板式换热器，其特征在于，所述波纹板(10)上的任意一排中的所述波纹槽(11)的朝向相同，且两排所述波纹槽(11)的朝向相反。
10.如权利要求1-7中任一项所述的板式换热器，其特征在于，各个所述波纹板(10)中的所述波纹槽(11)的开口方向相同。
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