本發(fā)明涉及熱交換器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種板式換熱器。

背景技術(shù)：

板式換熱器是一種新型高效、緊湊的熱交換器，主要應(yīng)用于冶金、礦山、石油、化工、電力、醫(yī)藥、食品、化纖、造紙、輕紡、船舶、供熱等領(lǐng)域,近幾十年來得到發(fā)展和廣泛應(yīng)用。

相關(guān)技術(shù)中的板式換熱器，由一系列相互平行的薄金屬板相疊而成，各傳熱的板片按照一定的順序相疊，即形成板片間的流道，冷熱流體在板片兩側(cè)各自的流道內(nèi)流動(dòng)，通過傳熱板片進(jìn)行熱交換。

但是，當(dāng)板片的層數(shù)較多時(shí)，板式換熱器的換熱效果不理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)是基于發(fā)明人對(duì)以下事實(shí)和問題的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)作出的：

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)板式換熱器中板片的層數(shù)較多時(shí)，各換熱介質(zhì)流道內(nèi)的換熱介質(zhì)流體極易出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，導(dǎo)致?lián)Q熱介質(zhì)流道出口處的溫度震蕩嚴(yán)重，從而制約了板式換熱器的換熱性能，導(dǎo)致板式換熱器的換熱性能不佳，換熱效果不好。

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出了一種板式換熱器，所述板式換熱器能夠提高換熱介質(zhì)在換熱介質(zhì)流道內(nèi)的分配均勻性，從而可以降低冷媒出口的溫度震蕩，提高換熱性能，優(yōu)化換熱效果。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板式換熱器，包括：外殼、板式換熱芯體和分配器；所述板式換熱芯體設(shè)在所述外殼內(nèi)，所述板式換熱芯體內(nèi)形成有間隔設(shè)置的第一流道和第二流道，所述第一流道具有第一流體進(jìn)口和第一流體出口，所述第二流道具有第二流體進(jìn)口和第二流體出口；所述分配器設(shè)在所述第一流體進(jìn)口處，所述分配器上設(shè)有連通所述第一流道和所述第一流體進(jìn)口的多個(gè)分配口，以使從所述第一流體進(jìn)口流入的液態(tài)流體可經(jīng)過所述分配口流向所述第一流道，每個(gè)所述分配口的最大徑向尺寸D滿足：0mm＜D≤2mm。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板式換熱器，能夠提高換熱介質(zhì)在換熱介質(zhì)流道內(nèi)的分配均勻性，從而可以降低冷媒出口的溫度震蕩，提高換熱性能，優(yōu)化換熱效果。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的板式換熱器還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，至少一個(gè)所述分配口形成為圓形孔。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述第一流道包括多個(gè)子通道，每個(gè)所述子通道通過至少一個(gè)所述分配口與所述第一流體進(jìn)口連通。

可選地，與同一個(gè)所述子通道連通的多個(gè)所述分配口連通形成為長(zhǎng)條形孔。

可選地，與不同的子通道連通的多個(gè)所述分配口相連形成為長(zhǎng)條形孔，所述長(zhǎng)條形孔與至少兩個(gè)子通道連通。

可選地，所述板式換熱芯體包括多個(gè)層疊設(shè)置的波紋板，所述第一流道和所述第二流道由多個(gè)所述波紋板限定出且每個(gè)所述子通道由相鄰兩個(gè)所述波紋板限定出，所述板式換熱芯體內(nèi)設(shè)有連通每個(gè)所述子通道和所述第一流體進(jìn)口的安裝通道，所述分配器形成為一端與所述第一流體進(jìn)口連通且另一端封閉的分配管，所述分配口設(shè)在所述分配管的側(cè)壁上。

進(jìn)一步地，所述安裝通道沿所述波紋板的層疊方向延伸，所述分配管形成為直管。

可選地，多個(gè)所述分配口相連形成為沿所述分配管的軸向延伸的長(zhǎng)條形孔，所述長(zhǎng)條形孔與每個(gè)所述子通道連通。

可選地，所述長(zhǎng)條形孔形成為矩形孔。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述板式換熱器還包括：第一連接管頭，所述第一連接管頭與所述第一流體進(jìn)口連通且伸出所述外殼；第二連接管頭，所述第二連接管頭與所述第二流體出口連通且伸出所述外殼。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的板式換熱器的剖視示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明另一些實(shí)施例的板式換熱器的剖視示意圖。

附圖標(biāo)記：

100：板式換熱器；

1：外殼；

2：板式換熱芯體；21：波紋板；

201：第一流道；20：子通道；202：第二流道；203：安裝通道；

210：第一流體進(jìn)口；220：第二流道出口；

3：分配器；30：分配口；

4：第一連接管頭；

5：第二連接管頭。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“厚度”、“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板式換熱器100。

參照?qǐng)D1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板式換熱器100包括：外殼1、板式換熱芯體2和分配器3。

具體而言，外殼1內(nèi)可以限定有安裝腔，板式換熱芯體2可以設(shè)在外殼1內(nèi)，板式換熱芯體2內(nèi)可以形成有間隔設(shè)置的第一流道201和第二流道202，第一流道201可具有第一流體進(jìn)口210和第一流體出口(圖中未示出)，第二流道202可具有第二流體進(jìn)口(圖中未示出)和第二流體出口220，其中，第一流體進(jìn)口210處的流體壓力可以小于第二流體進(jìn)口處的流體壓力。

這樣，換熱介質(zhì)流體可以從第一流體進(jìn)口210進(jìn)入第一流道201，并在第一流道201內(nèi)流動(dòng)，待換熱流體可以從第二流體進(jìn)口進(jìn)入第二流道202，并在第二流道202內(nèi)流動(dòng)，流動(dòng)過程中，換熱介質(zhì)流體和待換熱流體通過板式換熱芯體2的板片進(jìn)行熱傳導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)換熱，完成換熱后的換熱介質(zhì)流體可以從第一流體出口流出，完成換熱后的待換熱流體可以動(dòng)第二流體出口220流出。

如圖1和圖2所示，分配器3可以設(shè)在第一流體進(jìn)口210處，分配器3上可以設(shè)有連通第一流道201和第一流體進(jìn)口210的多個(gè)分配口30，從第一流體進(jìn)口210進(jìn)入的換熱介質(zhì)流體可以流入分配器3，然后經(jīng)過多個(gè)分配口30流入第一流道201，以使從第一流體進(jìn)口210流入的液態(tài)流體可經(jīng)過分配口30流向第一流道201。

由此，分配器3上的分配口30可以對(duì)換熱介質(zhì)流體起到分流作用，使流體更均勻地分配到第一流道201內(nèi)，并且分配口30的尺寸相對(duì)較小，可以提高流體進(jìn)入第一流道201的速度，流體在第一流道201內(nèi)的流動(dòng)性更好，從而提高了第一流道201內(nèi)的換熱介質(zhì)的均勻性，可以降低第一流體出口處換熱接介質(zhì)的溫度震蕩，在一定程度上提高換熱效果。

如圖1所示，每個(gè)分配口30的最大徑向尺寸D滿足0mm＜D≤2mm。也就是說，每個(gè)分配口30的最大徑向尺寸小于等于2mm。例如，每個(gè)分配口30的最大徑向尺寸可以是0.2mm。當(dāng)然，每個(gè)分配口30的最大徑向尺寸不限于此，還可以是其他尺寸，例如，0.5mm、1mm、1.6mm等。

通過將每個(gè)分配口30的徑向尺寸設(shè)置在小于等于2mm的范圍內(nèi)，可以提高換熱介質(zhì)流體在第一流道201內(nèi)的分配均勻性，提高第一流道201內(nèi)的換熱介質(zhì)流體的溫度均勻性，進(jìn)而可以降低第一流體出口的溫度震蕩，提高板式換熱器100的換熱效果。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板式換熱器100，將板式化熱芯體2設(shè)在外殼1內(nèi)，并在板式換熱芯體2內(nèi)形成間隔設(shè)置的第一流道201和第二流道202，通過將分配器3設(shè)在第一流體進(jìn)口210處，并在分配器3上設(shè)有連通第一流道201和第一流體進(jìn)口210的多個(gè)分配口30，可以使換熱介質(zhì)流體較均勻地流入第一流道201內(nèi)，在一定程度上降低第一流體出口處的溫度震蕩，提高換熱效果。

并且，通過將每個(gè)分配口30的最大徑向尺寸設(shè)置為小于等于2mm，可以提高換熱介質(zhì)流體的分配均勻性，尤其在板片層數(shù)較多的板式換熱器100中，可以有效提高換熱介質(zhì)在第一流道201內(nèi)的分配均勻性，從而提高第一流道201內(nèi)的溫度均勻性，進(jìn)而可以避免第一流體出口處的溫度震蕩，提高換熱性能，優(yōu)化板式換熱器100的換熱效果。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，如圖1所示，至少一個(gè)分配口30可以形成為圓形孔，分配效果好，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便加工。

如圖1和圖2所示，第一流道201可以包括多個(gè)子通道20，每個(gè)子通道20通過至少一個(gè)分配口30與第一流體進(jìn)口210連通。換言之，第一流道201包括多個(gè)子通道20，分配器3上具有至少一個(gè)分配口30與每個(gè)第一子通道20和第一流體進(jìn)口210連通。由此，可以利用分配口30將換熱介質(zhì)流體均勻分配至各個(gè)子通道20，進(jìn)一步提高每個(gè)子通道20內(nèi)的換熱介質(zhì)的均勻性，從而利于提高板式換熱器100的換熱效果。

例如，在如圖1所示的示例中，每個(gè)子通道20通過兩個(gè)分配口30與第一流體進(jìn)口210連通，利用兩個(gè)分配口30將換熱介質(zhì)流體分配至每個(gè)子通道20內(nèi)，可以較均勻地分配換熱介質(zhì)流體，避免第一出口處的溫度震蕩。

可選地，與同一個(gè)子通道20連通的多個(gè)分配口30可以連通形成為長(zhǎng)條形孔，從而可簡(jiǎn)化分配口30的結(jié)構(gòu)，降低加工制造難度，在一定程度上節(jié)約成本，同時(shí)，可以進(jìn)一步提高換熱介質(zhì)流體的分配均勻性。

可選地，與不同的子通道20連通的多個(gè)分配口30可以相連形成為長(zhǎng)條形孔，并且長(zhǎng)條形孔可與至少兩個(gè)子通道20連通。由此，可以將部分分配口30構(gòu)造為縫形，將換熱介質(zhì)流體均勻地分配入各個(gè)子通道20，可以有效提高換熱性能。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，如圖1和圖2所示，板式換熱芯體2可以包括多個(gè)層疊設(shè)置的波紋板21，第一流道201和第二流道202可由多個(gè)波紋板21限定出，也就是說，第一流道201和第二流道202由多個(gè)波紋板21構(gòu)造為板間流道，待換熱流體和換熱介質(zhì)流體可分別在波紋板21兩側(cè)的第一流道201和第二流道202內(nèi)流動(dòng)，從而可以利用波紋板21進(jìn)行換熱，并且每個(gè)子通道20可以由相鄰的兩個(gè)波紋板21限定出，以使板式換熱芯體2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。

如圖1和圖2所示，板式換熱芯體2內(nèi)可以設(shè)有連通每個(gè)子通道20和第一流體進(jìn)口210的安裝通道203，以適于安裝分配器3，分配器3可以形成為一端與第一流體進(jìn)口210連通且另一端封閉的分配管，分配口30可以設(shè)在分配管的側(cè)壁上，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，方便加工裝配，而且換熱介質(zhì)流體分配均勻，換熱效果好。

如圖1和圖2所示，安裝通道203可沿波紋板21的層疊方向延伸，也就是說，安裝通道203可沿板式換熱芯體2的厚度方向延伸，以方便裝配分配管，分配管可以形成為直管，直管的設(shè)計(jì)不僅方便拆裝，而且可以降低換熱介質(zhì)流體在分配管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的阻力，使得分配口30對(duì)換熱介質(zhì)流體的均勻分配作用更優(yōu)，進(jìn)而提高換熱介質(zhì)流體分配的均勻性，有效提高板式換熱器100的換熱效果。

在一些實(shí)施例中，如圖2所示，多個(gè)分配口30可以相連形成沿分配管的軸向延伸的長(zhǎng)條形孔，長(zhǎng)條形孔可與每個(gè)子通道20連通。換言之，多個(gè)分配口30相連形成長(zhǎng)條形孔，長(zhǎng)條形孔沿分配管的軸向延伸，并且長(zhǎng)條形孔與每個(gè)子通道20連通。由此，可以利用長(zhǎng)縫形的分配口30將換熱介質(zhì)流體分配入每個(gè)子通道20內(nèi)，一方面可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化分配管的結(jié)構(gòu)，方便加工，節(jié)約成本，另一方面，長(zhǎng)縫形的分配口30可以有效提高對(duì)換熱介質(zhì)流體的均勻分配作用，將換熱介質(zhì)流體均勻地分配至各個(gè)子通道20，使得各個(gè)子通道20內(nèi)換熱介質(zhì)流體的溫度均勻性較優(yōu)，進(jìn)而優(yōu)化板式換熱器100的換熱性能，提高換熱效果。

可選地，如圖2所示，長(zhǎng)條形孔可以形成為矩形孔，矩形孔可以將每個(gè)子通道20與第一流道201進(jìn)口連通，通過將長(zhǎng)條形孔構(gòu)造為矩形，可以使分配口30的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，同時(shí)可以使長(zhǎng)條形孔與每個(gè)子通道20的連通面積相等，保證換熱介質(zhì)的分配均勻性，使板式換熱器100的換熱效果更佳。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，如圖1和圖2所示，板式換熱器100還可以包括：第一連接管頭4和第二連接管頭5，其中，第一連接管頭4可與第一流體進(jìn)口210連通，并且第一連接管頭4可延伸出外殼1，第一連接管頭4可以和換熱介質(zhì)流體供給機(jī)構(gòu)相連，以向第一流體進(jìn)口210提供換熱介質(zhì)流體。第二連接管頭5可與第二流體出口220連通，并且第二連接管頭5可以延伸處外殼1，第二連接管頭5可將完成換熱的待換熱流體排出第二流道202。

可選地，如圖1和圖2所示，分配管的一端可與第一連接管頭4連通，另一端可以止抵在外殼1的內(nèi)壁面上，從而可以提高分配管的安裝穩(wěn)定性，進(jìn)而提高板式換熱器100的換熱可靠性。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板式換熱器100的其他構(gòu)成以及操作對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是可知的，在此不再詳細(xì)描述。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“實(shí)施例”、“具體實(shí)施例”、“示例”或“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。