一种塑料材质板式热交换器及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于换热器结构领域，具体来说是一种塑料材质板式热交换器及其制造方法。
【背景技术】
[0002]最初提到的板式热交换器，也就是一般类型的板式热交换器，在现有技术中已经人所共知。它们被用于完成第一介质到第二介质热过渡。介质可以逆流或顺流，或彼此交叉流动。板式热交换器为第一介质和第二介质提供相应的流动通道。这些流动通道位于板式热交换器的单板之间，通用结构规定，单板应为塑料材质。根据通用的结构，两片单板形成一个对板。单板之间留有一定间隔，由此为第一介质形成了一个流动通道。两组这样的对板一起形成叠板，对板之间留有一定间隔，由此为第二介质形成了一个流动通道。总体而言，该板式热交换器具有多个单板，单板集合形成对板，对板集合形成叠板。
[0003]根据现有的技术，我们已知单板通过胶合可以形成对板；对板通过粘接可以形成叠板，并彼此相连。为实现此目的应使用合适的塑料粘合剂或塑料胶水。尽管上述类型的板式热交换器在日常实际使用已经证明了自己，其仍需要改进。特别指出的是，大规模生产中版式的板式热交换器使用了大量塑料粘合剂，用于连接对板以及对板，这对环境和生产人员的健康会产生不利影响。此外，其缺点还在于生产技术方面，即粘合剂必须松散或硬化其内部结构，从而需要一些时间，即意味着需要设置场地来存放单板或对板。因此，这会导致生产过程的中断，从而产生附加成本。因此，从上述内容出发，本发明的目的是提供一种板式热交换器，其生产方式简单，而且同时减少了对环境的影响。此外，本发明还提出了一种相应的生产过程。
【发明内容】
[0004]为了解决上述任务，申请人在设备结构方面提出了通用类型的板式热交换器，构成对板的单板以及构成叠板的对板通过激光焊接连接在一起。利用激光焊接代替胶粘，即构成对板的单板以及构成叠板的对板彼此通过激光焊接连接在一起。本发明中的焊接连接相较于现有技术已知的粘合方法具有下列优点:实现了更快的生产速度。具体来说，完全节省了由于胶黏剂硬化所需的中转存放时间；此外还能取得更高的连接质量，无论是所取得的密度还是有效程度都由于现有技术带来的效果。此外，借助于焊接产生的内聚性连接提高了整个板式热交换器的强度和稳定性。同样重要的是，可以不再使用塑料粘合剂以及塑料胶水，一方面可以降低环境影响，另一方面则可以大大地降低生产人员的健康风险。
[0005]实现上述发明目的和效果的技术方案为:一种塑料材质板式热交换器及其制造方法，特别是空气-空气-板式热交换器，其第一和第二介质流动在多个贯通的流动通道中，该第一介质的通道是通过对板内衬与之层叠的单板构成，对板通过激光焊接层叠单板构成叠板。上述单板和/或对板沿着两个相对的纵向边缘通过激光焊接在一起。上述塑料材质板式热交换器的制造方法，特别是空气-空气-板式热交换器，其第一和第二介质流动在多个贯通的流动通道，该第一介质的通道是通过对板内衬与之层叠的单板构成，对板通过激光焊接层叠单板构成叠板。
[0006]上述制作方法中，第一步骤中首先用激光将形成对板单板焊接在一起；第二步骤中再用激光将形成叠板的对板焊接在一起。在所有的单板被同时焊接在一起，同时形成了叠板的对板，在焊接前将单板堆叠在一起。所述一个将单板彼此焊接在一起的激光束与板材边缘呈锐角移动。在焊接操作期间会有气体流施加在焊接区域上，气体流是吹入而得或者气体流是通过施加真空而产生的。这里的气体流使用的是空气流或惰性气流。
[0007]本发明申请的生产工艺允许较高的自动化程度。相比与于现有技术能够实现更快的生产速度，而同时又因为放弃使用塑料粘合剂或塑料胶水而保护了环境此外，该工艺还允许连续生产，省掉了用于干燥或胶联塑料粘合剂的中间存储环节。根据本发明的另一个特征，单板和/或对板沿着两个相对的纵向边缘彼此被焊接在一起。因此，可以为介质取得极高的边缘密度，根据两个纵向边缘焊接的位置，板式热交换器可用于顺流、逆流或者交叉流的操作。根据本发明的板式热交换器，特别适合用作空气-空气板式热交换器，。同时它可以满足独立使用的要求，其他介质也可以和本发明中的板式热交换器一同使用。由于板式热交换器是由塑料制成，它也特别适用于那些高度腐蚀性介质。根据本发明的第一个建议，制造本发明的板式热交换器时可以规定首先在第一步骤中通过焊接单板来制造对板，在接下来的第二步骤中将多组预制的对板连接在一起以形成叠板得到。
【附图说明】
[0008]图1为本发明所述塑料材质板式热交换器的纯粹示意图；
[0009]图2显示的是两个单板或两个对板平行排列的纵向边缘在其被焊接在一起前的形态；
[0010]图3是两个单板或两个对板平行排列的纵向边缘在其被焊接在一起后的形态。
[0011]图中各符号为:W、板式热交换器；E、单板；P、对板；SK、流动通道；S、叠板；1、第一介质；11、第二介质；(x，y)、x，y_平面；LK1、第一纵向边缘；LK2、第二纵向边缘；L、激光；LS、激光束；SP、焊接点或焊接区域；BD、喷嘴；SD、吸嘴；GS、气体流；a、角度；SV、焊接连接。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明的结构进行详细解释说明。图1是本发明中一台板式热交换器W的纯粹示意图。该设备具有多个塑料材质的单板E，其间各自具有一个流动通道SK，该流动通道SK既用于第一介质I，又用于第二介质II，板式热交换器W在示出的实施例中是一台逆流热交换器。从图1中可以看出，每两个单板形成一组对板P，由所述一组对板P所形成的流动通道SK用于第一介质I的流动。对板P组成叠板S。其中，两个组对板P之间各自形成的流动通道SK用于第二介质II的流动。例如，第一介质和第二介质的流动方向示于图1，如箭头所表示的那样。本发明规定，组成对板P的