专利名称：具有宽窄流道的板式换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种板式换热器，尤其是一种具有宽窄流道的板式换热器，属于热交换装置技术领域。
背景技术：
据申请人了解，传统板式换热器板向的单流道截面积都是相同的，当甲、乙换热介质的体积流量不同时，为了使流道中的流速控制在合理的范围内，必须并联若干个流道才能满足要求。但当甲、乙介质的体积流量特别悬殊时，这种差额并联的方法仍然不甚理想。于是发展出宽窄流道相间的板式换热器，使大流量介质从宽流道中通过，小流量介质从窄流道中通过，从而使板间流速更加易于控制。但是，这种板式换热器的换热单元都是由两种不同的板片相间排列组合而成，制作时需要两种模具，成本高，且不利于生产管理。
实用新型内容 本实用新型的目的在于针对上述现有技术存在的问题，提出一种具有宽窄流道的板式换热器，只需要采用一种板片旋转组装即可，制作时仅需一种模具，可降低成本，便
于生产管理。为了达到以上目的，本实用新型的技术方案如下一种具有宽窄流道的板式换热器，包括由一组形成换热流道的孪生板片相间贴合而成的传热板束，其特征是，所述孪生板片包括板片本体，所述板片本体两侧的上角和下角分别设有角孔，所述板片本体的中部具有波纹；所述孪生板片之一在板片本体一侧上角和下角的角孔与波纹之间设有阻挡垫片；另一所述孪生板片在板片本体另一侧上角和下角的角孔与波纹之间设有阻挡垫片。该结构中，相邻孪生板片的波纹之间形成宽、窄流道，大、小流量的流体分别从两侧上角的角孔流入传热板束，并在阻挡垫片的引导下分别进入宽流道和窄流道，最终从对应下角的角孔排出，完成换热过程。本实用新型进一步完善的技术方案如下I.所述板片本体一侧上角和下角的角孔均为小角孔、另一侧上角和下角的角孔均为大角孔；所述板片本体上部的大、小角孔与下部的大、小角孔呈轴对称，其对称轴位于板片本体的中部。2.所述板片本体中部的波纹包括至少一组垂向波纹和至少一组斜向波纹。3.所述垂向波纹位于所述对称轴的一侧，所述斜向波纹位于所述对称轴的另一侧。4.所述孪生板片之一的板片本体正置，另一所述孪生板片的板片本体倒置。5.所述垂向波纹和斜向波纹均为复合波纹，所述复合波纹包括具有较大节距的大波纹，所述大波纹的每个节距内含有至少两个形状相同、具有较小节距且彼此相连的小波纹。6.所述大波纹波纹高度与小波纹波纹高度之间满足如下关系A1A2彡2，其中&为大波纹波纹高度，t2为小波纹波纹高度。本实用新型采用一种板片即组成具有宽窄流道的板式换热器，制作时仅需要一种模具即可，易于制造且能显著提高生产效率，可满足各行业对具有宽窄流道的板式换热器的需求；还可降低成本，便于生产管理。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。图I为本实用新型实施例孪生板片的结构示意图。图2为图I实施例的组合示意图。图3为图2的A_A(A' -A1 )截面不意图。图4为图2的B_B(B' -B')截面不意图。图5为图I实施例波纹走向示意图。图6为图5的C-C截面示意图。
具体实施方式
实施例本实施例具有宽窄流道的板式换热器基本结构如
图1-6所示，包括传热板束，传热板束由一组形成换热流道的孪生板片1、2相间贴合而成；孪生板片1、2均包括板片本体3。如图I所示，板片本体3 —侧的上角和下角(本实施例为左上角和左下角)分别设有小角孔3-1和3-3，另一侧的上角和下角(本实施例为右上角和右下角)分别设有大角孔3-2和3-4 ;板片本体3上部的两角孔3-1、3-2与下部的两角孔3_3、3_4呈轴对称，其对称轴X位于板片本体3的中部；板片本体3的中部具有波纹，包括一组位于对称轴X —侧的垂向波纹4和一组位于对称轴X另一侧的斜向波纹5。设置两组不同走向的波纹可以使流体分布均匀，充分利用板片空间。当然，还可以设置更多组垂向波纹和更多组斜向波纹，使流体分布更加均匀。孪生板片I由正置的板片本体3、位于大角孔(3-2和3-4)与波纹(4和5)之间阻挡垫片1-1构成。这样只有流过小角孔3-1的流体能进入板片的中部波纹正面，而大角孔3-2和3-4被垫片1-1阻挡，流体既不能从大角孔3-2进入板片的中部波纹，又不能从大角孔3-4排出，流体最终只能从小角孔3-2排出。孪生板片2由倒置的板片本体3 (即板片本体3绕对称轴X旋转180° )、与位于小角孔(3-1和3-3)与波纹(4和5)之间阻挡垫片2-1构成。这样只有流过大角孔3-4的流体能进入板片的中部波纹正面，而小角孔3-3和3-1被垫片2-1阻挡，流体既不能从小角孔3-3进入板片的中部波纹，又不能从小角孔3-1排出，流体最终只能从大角孔3-2排出。如图2所示，本实施例换热器的传热板束由孪生板片1、2相间贴合而成，图中的A' -A'截面与A-A截面形状相同(如图3所示)，B' -B'截面与B-B截面形状相同(如图4所示)，B-B截面在平面内旋转180°后与A-A截面重合；传热板束的波纹走向如图5所示，图中的C-C截面如图6所示。如图3、4所示，垂向波纹4和斜向波纹5均为复合波纹，包括具有节距S的大波纹6，大波纹6的每个节距内含有两个彼此相连且形状相同的小波纹7 ;大波纹6的波纹高度为h，小波纹7的波纹高度为tyt/h = 2。如图6所示，孪生板片I、2之间形成了截面积较大的宽流道8和截面积较小的窄流道9，其中孪生板片I波纹正面与相邻孪生板片2波纹背面形成窄流道9，孪生板片2波纹正面与相邻孪生板片I波纹背面形成宽流道8。这样，从传热板束左上角小角孔流入的小流量流体在孪生板片2的垫片2-1的阻挡下，无法流入孪生板片2中部波纹正面，只能流入孪生板片I中部波纹正面，从而进入窄流道9 ;同理，大流量流体经传热板束右上角的大角孔流入，只能流入孪生板片2中部波纹正面，从而进入宽流道8。当然，还可以在大波纹6的每个节距内设置更多的小波纹7，也还可以采用更大的Wt2值来增加宽、窄流道的截面积比值。本实施例换热器采用一种板片即形成宽窄流道，制作时仅需要一种模具即可，易于制造能显著提高生产效率，满足各行业对具有宽窄流道的板式换热器的需求；还可降低成本，便于生产管理。 实验表明，本实施例应用于单板面积为0. 6m2产品中效果良好。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.一种具有宽窄流道的板式换热器，包括由一组形成换热流道的孪生板片相间贴合而成的传热板束，其特征是，所述孪生板片包括板片本体，所述板片本体两侧的上角和下角分别设有角孔，所述板片本体的中部具有波纹；所述孪生板片之一在板片本体一侧上角和下角的角孔与波纹之间设有阻挡垫片；另一所述孪生板片在板片本体另一侧上角和下角的角孔与波纹之间设有阻挡垫片。
2.根据权利要求I所述具有宽窄流道的板式换热器，其特征是，所述板片本体一侧上角和下角的角孔均为小角孔、另一侧上角和下角的角孔均为大角孔；所述板片本体上部的 大、小角孔与下部的大、小角孔呈轴对称，其对称轴位于板片本体的中部。
3.根据权利要求2所述具有宽窄流道的板式换热器，其特征是，所述板片本体中部的波纹包括至少一组垂向波纹和至少一组斜向波纹。
4.根据权利要求3所述具有宽窄流道的板式换热器，其特征是，所述垂向波纹位于所 述对称轴的一侧，所述斜向波纹位于所述对称轴的另一侧。
5.根据权利要求4所述具有宽窄流道的板式换热器，其特征是，所述孪生板片之一的板片本体正置，另一所述孪生板片的板片本体倒置。
6.根据权利要求5所述具有宽窄流道的板式换热器，其特征是，所述垂向波纹和斜向波纹均为复合波纹，所述复合波纹包括具有较大节距的大波纹，所述大波纹的每个节距内含有至少两个形状相同、具有较小节距且彼此相连的小波纹。
7.根据权利要求6所述具有宽窄流道的板式换热器，其特征是，所述大波纹波纹高度与小波纹波纹高度之间满足如下关系A1A2 ^ 2，其中I1为大波纹波纹高度，t2为小波纹波纹高度。
专利摘要本实用新型涉及一种具有宽窄流道的板式换热器，属于热交换装置技术领域。该具有宽窄流道的板式换热器，包括由一组形成换热流道的孪生板片相间贴合而成的传热板束，孪生板片包括板片本体，板片本体两侧的上角和下角分别设有角孔，板片本体的中部具有波纹；孪生板片之一在板片本体一侧上角和下角的角孔与波纹之间设有阻挡垫片；另一孪生板片在板片本体另一侧上角和下角的角孔与波纹之间设有阻挡垫片。本实用新型采用一种板片即组成具有宽窄流道的板式换热器，制作时仅需要一种模具即可，易于制造且能显著提高生产效率，可满足各行业对具有宽窄流道的板式换热器的需求；还可降低成本，便于生产管理。
文档编号F28D9/00GK202485504SQ20122004677
公开日2012年10月10日 申请日期2012年2月14日 优先权日2012年2月14日
发明者姚森淼 申请人:南京高捷轻工设备有限公司