一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构的制作方法

本发明属于换热器技术领域，特别涉及一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构。

背景技术：

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，在化工、能源、动力、冶金、机械、航空航天等诸多工业设备中有广泛应用。

常见的换热器有管式换热器和板式换热器，随着对设备要求的不断提高，换热器的热负荷也在不断提升，常见的换热器中普通换热结构也无法满足技术需求；同时，一些新型换热结构，存在着体积过大，制备工艺复杂，换热不均匀，换热效率不高等问题。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，结构简单，制备过程便捷，同时还可以随应用设备不同可等比例变化或者增减层板数量，实现均匀冷却和高效冷却。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，包括由换热结构上层板1、换热结构下层板2、换热结构左侧板3、换热结构右侧板4、换热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6连接构成的截面成4层的结构框架，换热结构上层板1、热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6上面设有交叉式缝隙槽道7，换热结构下层板2和换热结构中层板ⅱ6之间、换热结构中层板ⅱ6和热结构中层板ⅰ5之间、热结构中层板ⅰ5和换热结构上层板1之间均通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8连接，冷流体9通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8入口处进入，在内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8出口处与换热结构中层板ⅱ6、热结构中层板ⅰ5、换热结构上层板1上面的交叉式缝隙槽道7正交通道相连接，使冷流体9与2层之间来自外界的热流体10掺混，同时部分冷流体9沿着下一层内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8入口进入换热结构中层板ⅱ6、热结构中层板ⅰ5或换热结构上层板1。

所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8外部设有外置螺旋轨道801，内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8内部设有空腔803，空腔803表面设有内置螺旋槽道802。

所述的外置螺旋轨道801为错列式布置。

所述的外置螺旋轨道801尺寸根据应用设备不同，进行尺寸变换；内置螺旋槽道802尺寸根据应用设备不同，进行尺寸变换。

所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8采用攻螺纹方式形成。

所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8与换热结构上层板1、热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6存在配合安装关系。

所述的阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构能够根据应用设备不同，进行等比例变化或增减层板数量。

本发明与现有技术相比至少具有如下的有益效果：

内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8的内置螺旋槽道802可以将冷流体9的流态转变为旋流状态，强化与热流体10的换热。

内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8的外置螺旋轨道801、换热结构上层板1、热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6上面的交叉式缝隙槽道7，都极大增加换热面积，提高冷却效率。

内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8的外置螺旋轨道801为错列式布置，可滞留部分热流体10，使冷流体9与热流体10的换热充分。

内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8的外置螺旋轨道801尺寸，可根据应用设备不同，进行尺寸变换。

内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8的内置螺旋槽道802尺寸，可根据应用设备不同，进行尺寸变换。

阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构能够根据应用设备不同，进行等比例变化或增减层板数量。

内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8采用攻螺纹方式形成，制备过程便捷。

内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8与换热结构上层板1、热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6存在配合关系，便于拆卸和更换。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的局部剖视图。

图3为本发明内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔的示意图。

图4为本发明内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔侧视图。

图5为本发明内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔俯视图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1和图2，一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，包括由换热结构上层板1、换热结构下层板2、换热结构左侧板3、换热结构右侧板4、换热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6连接构成的截面成4层的结构框架，换热结构上层板1、热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6上面设有交叉式缝隙槽道7，换热结构下层板2和换热结构中层板ⅱ6之间、换热结构中层板ⅱ6和热结构中层板ⅰ5之间、热结构中层板ⅰ5和换热结构上层板1之间均通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8连接，冷流体9通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8入口处进入，并在内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8出口处与换热结构中层板ⅱ6、热结构中层板ⅰ5、换热结构上层板1上面的交叉式缝隙槽道7正交通道相连接，使冷流体9与2层之间来自外界的热流体10掺混，同时部分冷流体9沿着下一层内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8入口进入换热结构中层板ⅱ6、热结构中层板ⅰ5或换热结构上层板1，内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8及换热结构上层板1、热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6上面的交叉式缝隙槽道7，都极大增加换热面积，提高冷却效率。

所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8与换热结构上层板1、热结构中层板ⅰ5、换热结构中层板ⅱ6存在配合安装关系，便于拆卸和更换。

参照图3、图4、图5，所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8外部设有外置螺旋轨道801，内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8内部设有空腔803，空腔803表面设有内置螺旋槽道802；内置螺旋槽道802可以将冷流体9的流态转变为旋流状态，强化与热流体10的换热。

所述的外置螺旋轨道801为错列式布置，可滞留部分热流体10，使冷流体9与热流体10的换热充分。

所述的外置螺旋轨道801尺寸根据应用设备不同，进行尺寸变换；内置螺旋槽道802尺寸根据应用设备不同，进行尺寸变换。

所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔8采用攻螺纹方式形成，制备过程便捷。

所述的阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构能够根据应用设备不同，进行等比例变化或增减层板数量。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，其特征在于：包括由换热结构上层板(1)、换热结构下层板(2)、换热结构左侧板(3)、换热结构右侧板(4)、换热结构中层板ⅰ(5)、换热结构中层板ⅱ(6)连接构成的截面成4层的结构框架，换热结构上层板(1)、热结构中层板ⅰ(5)、换热结构中层板ⅱ(6)上面设有交叉式缝隙槽道(7)，换热结构下层板(2)和换热结构中层板ⅱ(6)之间、换热结构中层板ⅱ(6)和热结构中层板ⅰ(5)之间、热结构中层板ⅰ(5)和换热结构上层板(1)之间均通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)连接，冷流体(9)通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)入口处进入，在内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)出口处与换热结构中层板ⅱ(6)、热结构中层板ⅰ(5)、换热结构上层板(1)上面的交叉式缝隙槽道(7)正交通道相连接，使冷流体(9)与2层之间来自外界的热流体(10)掺混，同时部分冷流体(9)沿着下一层内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)入口进入换热结构中层板ⅱ(6)、热结构中层板ⅰ(5)或换热结构上层板(1)。

2.根据权利要求1所述的一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，其特征在于：所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)外部设有外置螺旋轨道(801)，内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)内部设有空腔(803)，空腔(803)表面设有内置螺旋槽道(802)。

3.根据权利要求2所述的一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，其特征在于：所述的外置螺旋轨道(801)为错列式布置。

4.根据权利要求2所述的一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，其特征在于：所述的外置螺旋轨道(801)尺寸根据应用设备不同，进行尺寸变换；内置螺旋槽道(802)尺寸根据应用设备不同，进行尺寸变换。

5.根据权利要求2所述的一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，其特征在于：所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)采用攻螺纹方式形成。

6.根据权利要求1所述的一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，其特征在于：所述的内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔(8)与换热结构上层板(1)、热结构中层板ⅰ(5)、换热结构中层板ⅱ(6)存在配合安装关系。

7.根据权利要求1所述的一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，其特征在于：所述的阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构能够根据应用设备不同，进行等比例变化或增减层板数量。

技术总结
一种阵列型内置螺旋槽外置螺旋轨道层板式换热结构，包括由换热结构上层板、换热结构下层板、换热结构左侧板、换热结构右侧板、换热结构中层板Ⅰ、换热结构中层板Ⅱ连接构成的截面成4层的结构框架，2层之间均通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔连接，冷流体通过内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔入口处进入，在内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔出口处与换热结构中层板Ⅱ、热结构中层板Ⅰ、换热结构上层板上面的交叉式缝隙槽道正交通道相连接，使冷流体与来自外界的热流体掺混，同时部分冷流体沿着下一层内置螺旋槽外置螺旋轨道射流孔入口进入换热结构中层板Ⅱ、热结构中层板Ⅰ或换热结构上层板；本发明结构简单，实现均匀冷却和高效冷却。

技术研发人员：徐亮;高建民;赵旭;李云龙;云雪
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2020.01.19
技术公布日：2020.06.05