CN220931817U - 一种微通道圆筒式换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种微通道圆筒式换热器,由圆筒式换热主体板束由多个单元板束拼接成筒形,内筒设有第二介质进出孔,单元板束弯折成渐开线弯曲形式,单元板束含有波纹板片、挡条I、挡条II、板程导流翅片、壳程导流翅片,波纹板片含有波纹凹凸结构,多个单元板束叠摞在一起,相邻的挡条I、挡条II焊接,形成含有内筒、外筒的筒形结构,罩体焊接在挡条I拼接成的内筒的端口处。有益效果:通过多个单元板束拼接成筒形的形式,在一定体积范围内增加了微通道的数量,可应用在安放面积较为狭小的场合。板程导流翅片、壳程导流翅片采用波浪形弯折结构构成微通道,加工方便,且有效换热面积增多。
Description
技术领域
本实用新型属于换热器领域,涉及一种微通道圆筒式换热器。
背景技术
微通道换热器通过细微流道流通介质,通常将当量直径在3mm以下的流道视为微通道。相比普通大尺寸流道换热,微通道对流换热系数更高,结构紧凑,换热效率高,因此在电子工业、余热回收、空调等领域均有应用。现有技术中主要有管片式、管带式和微细通道平行流式三种,各自有其特点。微通道的尺寸决定了其内部流动介质不能是易产生结垢的,所以其应用场合有限制,如蒸汽乏汽回收热量。
微通道扁管与集管的组合是微通道换热器的主体构成,受限于集管安装区域的范围,所形成的产品外轮廓形状多为方形,限制了某些空间的使用。
实用新型内容
本实用新型目的是提出一种微通道圆筒式换热器,以取得更好的换热效果。
本实用新型的技术方案:一种微通道圆筒式换热器,设有第一介质流通管、第二介质流通管、圆筒式换热主体板束,圆筒式换热主体板束内部设有第二介质进出通道,第二介质进出通道外部有贯通通道,构成圆筒式换热主体板束的第一介质进出通道,圆筒式换热主体板束位于第一介质流通管内部,圆筒式换热主体板束两侧连接罩体,罩体连接第二介质流通管端口,第二介质流通管从第一介质流通管伸出,伸出段的端口用于连接第二介质来源管路与第二介质排出管路,第一介质经第一介质流通管端口、第一介质进出通道、第一介质流通管另一端端口流动,第二介质经第二介质流通管、罩体、第二介质进出通道、另一侧罩体、另一侧第二介质流通管流动,圆筒式换热主体板束由多个单元板束拼接成筒形,内筒设有第二介质进出孔,单元板束弯折成渐开线弯曲形式,单元板束含有波纹板片、挡条I、挡条II、板程导流翅片、壳程导流翅片,波纹板片含有波纹凹凸结构,波纹凹凸结构两侧为板片A面导流区、板片B面导流区,壳程导流翅片连接在A面导流区表面,两个波纹板片对扣,板片B面导流区上下相对形成的空间用于容纳板程导流翅片,挡条I有2个,分别焊接在波纹板片外部靠较长边边沿处,挡条II有1个,焊接在波纹板片较短边边沿处,板程导流翅片、壳程导流翅片为波浪形弯折结构,第一介质从一侧壳程导流翅片流道进入、流经波纹板片的换热区波纹外面、从另一侧壳程导流翅片流出,第二介质从板程导流翅片流道进入、流经波纹板片的换热区波纹内面、从另一侧板程导流翅片流出;多个单元板束叠摞在一起,相邻的挡条I、挡条II焊接,形成含有内筒、外筒的筒形结构,罩体焊接在挡条I拼接成的内筒的端口处。
进一步的:所述板程导流翅片轮廓形状为三角形。
进一步的:所述壳程导流翅片轮廓形状为梯形。
进一步的:波纹板片为梯形形状,换热区波纹外面的顶点所在面为最高面,长阶梯边A面、短阶梯边A面及换热区波纹内面的波谷所在面为同一平面,为最低面,板片A面导流区为中面;换热区波纹内面的顶点所在面、长阶梯边B面、短阶梯边B面位于同一平面,为最高面,板片B面导流区为中面,换热区波纹内面的波谷为最低面。
进一步的:挡条I设有与单元板束起伏形状相配合的开口槽,挡条II为矩形板。
进一步的:板程导流翅片与板片B面导流区相焊接。
本实用新型的有益效果:通过多个单元板束拼接成筒形的形式,在一定体积范围内增加了微通道的数量,可应用在安放面积较为狭小的场合。板程导流翅片、壳程导流翅片采用波浪形弯折结构构成微通道,加工方便,且有效换热面积增多。波纹板片的波纹凹凸结构也增加了换热的面积。
附图说明
图1——波纹板片A面示意图;
图2——波纹板片B面示意图;
图3——波纹板片对扣组合后的结构示意图;
图4——挡条I示意图;
图5——挡条II示意图;
图6——板程导流翅片示意图;
图7——壳程导流翅片示意图;
图8——组合状态单元板束结构示意图;
图9——本实用新型换热器板束结构简易示意图;
图10——本实用新型换热器结构示意图。
具体实施方式
一种微通道圆筒式换热器,设有第一介质流通管6、第二介质流通管7、圆筒式换热主体板束8,圆筒式换热主体板束8内部设有第二介质进出通道,第二介质进出通道外部有贯通通道,构成圆筒式换热主体板束8的第一介质进出通道,圆筒式换热主体板束8位于第一介质流通管6内部,圆筒式换热主体板束8两侧连接罩体9,罩体9连接第二介质流通管7端口,第二介质流通管7从第一介质流通管6伸出,伸出段的端口用于连接第二介质来源管路与第二介质排出管路。
如图9所示,圆筒式换热主体板束8由多个单元板束拼接成筒形,内筒设有第二介质进出孔,单元板束弯折成渐开线弯曲形式。如图8,单元板束含有波纹板片1、挡条I 2、挡条II 3、板程导流翅片4、壳程导流翅片5,波纹板片1含有波纹凹凸结构,波纹凹凸结构两侧为板片A面导流区101、板片B面导流区105,壳程导流翅片5连接在A面导流区101表面,两个波纹板片1对扣,板片B面导流区105上下相对形成的空间用于容纳板程导流翅片4,挡条I 2有2个,分别焊接在波纹板片1外部靠较长边边沿处,挡条II 3有1个,焊接在波纹板片1较短边边沿处,板程导流翅片4、壳程导流翅片5为波浪形弯折结构。多个单元板束叠摞在一起,相邻的挡条I 2、挡条II 3焊接,形成含有内筒、外筒的筒形结构,罩体9焊接在挡条I 2拼接成的内筒的端口处。
板程导流翅片4轮廓形状优选为三角形、壳程导流翅片5轮廓形状为梯形。
如图1所示,波纹板片为梯形形状,换热区波纹外面104的顶点所在面为最高面,长阶梯边A面102、短阶梯边A面103及换热区波纹内面108的波谷所在面为同一平面,为最低面,板片A面导流区101为中面。如图2所示,换热区波纹内面108的顶点所在面,长阶梯边B面106、短阶梯边B面107,位于同一平面,为最高面,板片B面导流区105为中面,换热区波纹内面108的波谷为最低面。如图3所示,两张波纹板片对扣形成管板。如图4、5,挡条I 2设有与单元板束起伏形状相配合的开口槽,挡条II 3为矩形板。
该换热器换热路径为:第一介质经第一介质流通管6端口进入第一介质流通管6,再从一侧壳程导流翅片5流道进入、流经波纹板片1的换热区波纹外面104、从另一侧壳程导流翅片5流出,最后第一介质流通管6另一端端口流出。第二介质经第二介质流通管7、罩体9流动到板程导流翅片4,板程导流翅片4多个流道进入分配给换热区、换热区主要为波纹板片1的换热区波纹内面108、从另一侧板程导流翅片4汇集后流出,流出后从另一侧罩体9、另一侧第二介质流通管7流出。
单元板束加工完成后,在特定模具(具有渐开线曲面的模具)上将单元板束压制成渐开线曲面。压制成型的两个单元板束叠摞在一起,将相邻的挡条I、挡条II焊接在一起,如此继续叠摞单元板束,继续焊接相邻的挡条I、挡条II,直至形成如图9所示的板束(图9为简易示意图,示意了渐开线变化,并未详细画出挡条I之间、挡条II之间的焊缝与板程导流翅片4、壳程导流翅片5的波浪形边沿)。
Claims (6)
1.一种微通道圆筒式换热器,设有第一介质流通管(6)、第二介质流通管(7)、圆筒式换热主体板束(8),圆筒式换热主体板束(8)内部设有第二介质进出通道,第二介质进出通道外部有贯通通道,构成圆筒式换热主体板束(8)的第一介质进出通道,圆筒式换热主体板束(8)位于第一介质流通管(6)内部,圆筒式换热主体板束(8)两侧连接罩体(9),罩体(9)连接第二介质流通管(7)端口,第二介质流通管(7)从第一介质流通管(6)伸出,伸出段的端口用于连接第二介质来源管路与第二介质排出管路,第一介质经第一介质流通管(6)端口、第一介质进出通道、第一介质流通管(6)另一端端口流动,第二介质经第二介质流通管(7)、罩体(9)、第二介质进出通道、另一侧罩体(9)、另一侧第二介质流通管(7)流动,其特征是:圆筒式换热主体板束(8)由多个单元板束拼接成筒形,内筒设有第二介质进出孔,单元板束弯折成渐开线弯曲形式,单元板束含有波纹板片(1)、挡条I(2)、挡条II(3)、板程导流翅片(4)、壳程导流翅片(5),波纹板片(1)含有波纹凹凸结构,波纹凹凸结构两侧为板片A面导流区(101)、板片B面导流区(105),壳程导流翅片(5)连接在A面导流区(101)表面,两个波纹板片(1)对扣,板片B面导流区(105)上下相对形成的空间用于容纳板程导流翅片(4),挡条I(2)有2个,分别焊接在波纹板片(1)外部靠较长边边沿处,挡条II(3)有1个,焊接在波纹板片(1)较短边边沿处,板程导流翅片(4)、壳程导流翅片(5)为波浪形弯折结构,第一介质从一侧壳程导流翅片(5)流道进入、流经波纹板片(1)的换热区波纹外面(104)、从另一侧壳程导流翅片(5)流出,第二介质从板程导流翅片(4)流道进入、流经波纹板片(1)的换热区波纹内面(108)、从另一侧板程导流翅片(4)流出;多个单元板束叠摞在一起,相邻的挡条I(2)、挡条II(3)焊接,形成含有内筒、外筒的筒形结构,罩体(9)焊接在挡条I(2)拼接成的内筒的端口处。
2.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器,其特征是:所述板程导流翅片(4)轮廓形状为三角形。
3.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器,其特征是:所述壳程导流翅片(5)轮廓形状为梯形。
4.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器,其特征是:波纹板片(1)为梯形形状,换热区波纹外面(104)的顶点所在面为最高面,长阶梯边A面(102)、短阶梯边A面(103)及换热区波纹内面(108)的波谷所在面为同一平面,为最低面,板片A面导流区(101)为中面;换热区波纹内面(108)的顶点所在面、长阶梯边B面(106)、短阶梯边B面(107)位于同一平面,为最高面,板片B面导流区(105)为中面,换热区波纹内面(108)的波谷为最低面。
5.根据权利要求4所述的一种微通道圆筒式换热器,其特征是:挡条I(2)设有与单元板束起伏形状相配合的开口槽,挡条II(3)为矩形板。
6.根据权利要求1所述的一种微通道圆筒式换热器,其特征是:板程导流翅片(4)与板片B面导流区(105)相焊接。
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