一种矩阵式气气交换器的制作方法

本发明涉及一种矩阵式气气交换器，尤其涉及一种用于户外全防护型电气设备柜体的热交换装置。

背景技术：

随着电力电子技术的迅速发展，户外电力电子设备安装需求日趋增多，对于户外电力电子设备的要求也越来越高，其中包括系统的散热和防护等等。传统的户外电力电子设备通常采用的是工业空调，水冷来解决换热问题。工业空调存在的问题是耗能大，结露，安装复杂，需定期维护且防护等级底。水冷换热存在的问题是体积庞大，水路复杂且易泄露，存在严重的安全隐患。

部分电力电子装备需要运行在户外，包括沙漠，海上等恶劣的环境运行，这就需要一种高防护型的柜体，柜体内与柜体外环境能够相互流通的主要是交换器，因此通过提高交换器的密闭性，即可提高柜体的防护等级。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种矩阵式气气交换器，采用模块化结构，便于扩展；使柜体内外气体完全隔离，提高柜体的防护等级，减小恶劣环境的影响；易于拆装，提高维护效率。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种矩阵式气气交换器，包括封盖、限位支柱、换热片，限位支柱两端与封盖连接；若干换热片层叠在封盖之间，并通过限位支柱限位；换热片上设有向换热片两侧突起的若干凸台；换热片相对的两边向换热片一侧弯折形成片状插舌，换热片的另一对相对的两边向换热片另一侧弯折形成滑槽，换热片的插舌插入相邻另一个换热片的滑槽内；若干换热片相互插接，形成相互交错的冷热风道；相邻的换热片通过凸台相互支撑固定，同时起到稳流作用。

该交换器为可扩展结构，通过增加换热片实现交换器的X轴扩展，通过封盖之间的连接固定实现交换器的Y轴Z轴的扩展。

所述的限位支柱与换热片之间设有密封条。

所述的封盖通过螺栓限定设置在端部的换热片位置。

所述的封盖与限位支柱通过螺钉连接。

所述的换热片为正方形结构，四角边缘结构与限位支柱相匹配。

所述的凸台为圆台结构。

所述的凸台成排设置，相邻两排的凸台凸起方向相反。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用模块化结构，按照散热量需求，通过延长限位立柱长度，封盖间的固定连接，实现三维扩展。

2、本发明通过换热片实现气气直接交换，换热片间通过凸台支撑，确保风道结构稳定，热交换效率高。

3、采用矩阵式气气直接交换方式，使柜体内外气体完全隔离，实现了高防护等级，避免结露。由此换热器组成的电力电子装备可适用于海上，沙漠，沿海等恶劣的应用环境。

4、零部件种类少，成本低，维护方便。

5、本发明可用于多种高效热交换系统，尤其是环境恶劣的地区。

6、换热片之间的固定连接靠插接，无螺丝安装连接。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的爆炸图。

图3是图2沿A-A线的剖视图。

图4是图3的M部放大图。

图5是若干隔离组件组合示意图。

图6是单个隔离组件的示意图。

图7是换热片的主视图。

图8是换热片的左视图。

图9是换热片的俯视图。

图10是图7的I部放大图。

图11是换热片组装形成的风道示意图。

图12是图10的H部放大图。

图13是换热器Y轴和Z轴扩展示意图。

图14是换热器Y轴和Z轴扩展时限位支柱连接示意图。

图中：1-封盖 2-限位支柱 3-密封条 4-换热片 5-螺栓 6-螺钉 7-滑槽 8-凸台 9-插舌 10-连接件。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

见图1-图12，一种矩阵式气气交换器，包括封盖1、限位支柱2，限位支柱2两端与封盖1连接；若干换热片4层叠在封盖1之间，并通过限位支柱2限位；换热片4上设有向换热片4两侧突起的若干凸台8；换热片4相对的两边向换热片4一侧弯折形成片状插舌，换热片4的另一对相对的两边向换热片4另一侧弯折形成滑槽7，换热片4的插舌插入相邻另一个换热片4的滑槽7内；若干换热片4相互插接，形成相互交错的冷热风道；相邻的换热片4通过凸台8相互支撑固定，同时起到稳流作用。具体插接时，将结构相同的换热片4与其相邻换热片4旋转90度，使其插舌能够与相邻的换热片4滑槽7插接。

见图11、图12，每个换热片4两侧形成的风道均通过该换热片4隔离，且相邻两个风道风向相互垂直，即经过气气交换器的相互垂直的两个方向的风道的风在气气交换器内无接触(图12中B向风与A向风无接触)，同时实现相邻两个风道内的气体换热，见图1。

见图2，封盖1通过螺栓5限定端部的换热片4位置，防止端部的换热片4发生窜动。封盖1与限位支柱2通过螺钉6连接固定。见图4，限位支柱2与换热片4之间设有密封条3，用以封住二者之间的缝隙，确保相邻风道完全隔离。见图2，该交换器为可扩展结构，通过增加换热片4实现交换器的X轴扩展，通过封盖1之间的连接固定实现交换器的Y轴Z轴的扩展。封盖1四周可设置安装孔，相邻的封盖1通过螺钉6扩展连接，实现本交换器Y轴和Z轴方向的扩展；该交换器沿Y轴和Z轴扩展后，相邻两个交换器的限位支柱2通过连接件10连接，见图13、图14。

见图7-图10，换热片4为正方形结构，四角边缘结构与限位支柱2相匹配，以减小缝隙确保风道密闭。凸台8为圆台结构。凸台8成排设置，相邻两排的凸台8凸起方向相反，用以支撑相邻的换热片4，使换热片4平整，确保风道无变形。

其中，限位支柱2可由铝合金制作，换热片4采用耐腐蚀钢板制作，封盖1采用非金属材料制作，如树脂、塑料。

本发明的优点：

1、采用模块化结构，按照散热量需求，通过延长限位立柱长度，封盖1间的固定连接，实现三维扩展。

2、本发明通过换热片4实现气气直接交换，换热片4间通过凸台8支撑，确保风道结构稳定，热交换效率高。

3、采用矩阵式气气直接交换方式，使柜体内外气体完全隔离，实现了高防护等级，避免结露。由此换热器组成的电力电子装备可适用于海上，沙漠，沿海等恶劣的应用环境。

4、零部件种类少，成本低，维护方便。

5、本发明可用于多种高效热交换系统，尤其是环境恶劣的地区。

6、换热片4之间的固定连接靠插接，无螺丝安装连接。