具有曲面结构的盒形层叠换热器的制作方法

1.本实用新型涉及一种换热器，尤其涉及一种具有曲面结构的盒形层叠换热器。


背景技术：

2.具有曲面结构的盒形层叠换热器是由多个周边具有斜面的盒形换热板片依序层叠在一起构成的，在盒形层叠换热器内，在各盒型换热板片上，有可进行间壁换热的换热装置，有可供换热介质流通的通孔，通孔分布在各盒型换热板片的两端，在盒型换热板片两端的通孔以及在通孔周边延展面上有垫板，垫板和换热装置均具有一定的高度，换热装置位于各盒型换热板片的中部并与位于盒型换热板片两端的垫板相连。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是，适应安装面为曲面的换热环境，以及适用于安装环境紧凑且为曲面空间。
4.对于平行立体一般型的盒型层叠换热器在实际安装应用时，会存在安装面及安装空间为非平面的曲面环境及曲面空间，这种曲面可分为内凹曲面或外凸曲面，扭曲曲面以及其他各种曲面等等。面对这样的曲面环境及曲面空间，很难将整体为平行立体及上下端面为平面型的盒型层叠换热器安装在这类环境中。
5.本实用新型的目的是采用以下方案实现的，具有曲面结构的盒形层叠换热器是由多个周边具有斜面的盒形换热板片依序层叠在一起构成的，在盒形层叠换热器内，在各盒型换热板片上，有可进行间壁换热的换热装置，有可供换热介质流通的通孔，通孔分布在各盒型换热板片的两端，在盒型换热板片两端的通孔以及在通孔周边延展面上有垫板，垫板和换热装置均具有一定的高度，换热装置位于各盒型换热板片的中部并与位于盒型换热板片两端的垫板相连，其特征在于，盒型换热板片是曲面结构的，包括具有相应曲面结构的垫板和换热装置相互层叠在一起。
6.在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型换热板片，其板片厚度是相同的。
7.在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型层叠换热板片，其板片厚度是不同的。
8.在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型层叠换热板片之间具有相同的板间距。
9.在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型层叠换热板片之间具有不同的板间距。
10.在具有曲面结构的盒形层叠换热器中，两个相对换热的换热介质均为封闭式内部流通间壁换热结构。
11.在具有曲面结构的盒形层叠换热器中，两个相对换热的换热介质，其中一种换热介质为封闭式内部流通间壁换热模式，而另一种换热介质为开放式外部流通间壁换热模
式，这两种换热介质的流向约为相互90
°
的交叉间壁换热。
12.本实用新型具有以下优点和积极效果：
13.1、可将具有曲面结构的盒形层叠换热器稳定及紧贴地安装在表面为曲面的换热界面上。
14.2、可将具有曲面的盒型层叠换热器放置及安装在具有各种紧凑及曲面空间中进行高效换热。
15.3、适用于换热介质为高压换热环境以及冷凝、蒸发等制冷换热。
16.4、具有足够的抗爆破压力数值和抗脉动疲劳数值，并具有使用高可靠性和高使用寿命。
附图说明
17.以下将结合附图对本实用新型作进一步说明
18.图1换热装置中带有垫块以及底部垫板带有液相均分器的具有曲面结构的盒型换热板片俯视图
19.图2换热装置中带有垫块以及底部垫板带有液相均分器的具有纵向外凸型曲面结构的盒型层叠换热器纵向剖视图
20.图3换热装置中带有垫块以及具有横向外凸型曲面结构的盒型层叠换热器横向剖视图
21.图4在垫板通孔周边有沟槽的具有曲面结构的盒型换热板片俯视图
22.图5在垫板通孔周边有沟槽的具有纵向外翘型曲面结构的盒型层叠换热器纵向剖视图
23.图6具有横向内凹型曲面结构的盒型层叠换热器横向剖视图
24.图7针对图5中对标识15垫板通孔周边带有沟槽的放大示意图
25.图8盒型换热板片为肾形曲面结构的俯视图
26.图9具有纵向内凹型曲面结构的盒型层叠换热器纵向剖视图
27.图10图8的横向剖视图
28.图11即具有开放式外部流通换热模式又具有曲面结构的盒形层叠换热器组装示意图
29.图12图11的产品侧视纵向剖视图
30.图13图11的产品中部横向剖视放大图
31.图14针对图12中对标识16在垫板厚度较高的垫板通孔周边带有沟槽的放大示意图
具体实施方式
32.下面结合实施例及图示做进一步说明；
33.在各图示中，标识1、1a、1b、1c、1d、1e、1f、1g、1h、1j、1k、1m均表示具有曲面结构的盒型层叠换热板片；标识2表示两种换热介质均为封闭式内部流通间壁换热流道的垫板；标识3、3a、3b均表示放置在换热结构中的垫块；标识4、4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g均表示带有曲面结构的换热装置；标识5、 5a、5b、5c、5d均表示带有液相均分器的垫板；标识6、6a、6b、6c、
6d、6e 均表示在通孔周边上下面带有沟槽的垫板；标识7、7a、7b、7c、7d均表示垫板通孔周边的沟槽；标识8、8a、8b、8c均表示垫板中的通孔；标识9、9a均表示在一种换热介质为开放式外部流通间壁换热模式，而另一种换热介质为封闭式内部流通间壁换热模式的具有曲面结构的盒型层叠换热器中，特指那些在封闭式内部流通间壁换热流道中的，具有相对较低高度的垫板；标识10、10a、10b均表示在一种换热介质为开放式外部流通间壁换热模式，而另一种换热介质为封闭式内部流通间壁换热模式的具有曲面结构的盒型层叠换热器中，特指那些在开放式外部流通间壁换热流道中的，具有相对较高高度的垫板；标识11、11a、11b均表示在一种换热介质为开放式外部流通间壁换热模式，而另一种换热介质为封闭式内部流通间壁换热模式的具有曲面结构的盒型层叠换热器中，特指那些在封闭式内部流通间壁换热流道中的换热装置；标识12表示在一种换热介质为开放式外部流通间壁换热模式，而另一种换热介质为封闭式内部流通间壁换热模式的具有曲面结构的盒型层叠换热器中，在封闭式内部流道中的换热介质流通模式；标识13、13a表示在一种换热介质为开放式外部流通间壁换热模式，而另一种换热介质为封闭式内部流通间壁换热模式的具有曲面结构的盒型层叠换热器中，具有开放式外部流通换热介质的流通模式；标识14、14a表示在一种换热介质为开放式外部流通间壁换热模式，而另一种换热介质为封闭式内部流通间壁换热模式的具有曲面结构的盒型层叠换热器中，换热介质为开放式外部流通间壁换热的换热装置。标识15表示在图5中针对图7放大图的局部，标识16表示在图12中针对图14放大图的局部
34.在各图示中，在具有曲面结构的盒形层叠换热器中，在同一个具有曲面结构的盒型层叠换热器中，各相互层叠的盒型换热板片具有相同的曲面结构。
35.在各图示中，在具有曲面结构的盒形层叠换热器中，在同层具有曲面结构的盒型换热板片上，其两端的垫板厚度一致。
36.在图1和图2中，表示了带有液相均分器的垫板5、5a，在实际中，在所有具有曲面结构的盒型层叠换热器中，以及在所有两种换热介质均为封闭式内部流通间壁换热的盒型层叠换热器中，其的垫板均可以像图1和图2所表示的那样，在垫板上带有液相均分器。
37.在图11、图12和图14中，表示了带有液相均分器的垫板5b、5c、5d，亦可以在图11及图12中，将所有封闭式内部流通间壁换热流道中的底部位置全部组装成带有液相均分器的垫板5b、5c、5d。
38.在图11、图12中，表示了垫板9、9a，亦可以在图11及图12中，将所有封闭式内部流通间壁换热流道中的所有垫板全部组装成垫板9、9a。
39.在图1、图2和图3中，表示在换热结构中有垫块3、3a、3b，垫块的厚度应该与同层盒型换热板片上的垫板厚度一致，虽然在其他图示的换热装置中没有显示垫块，其实在实际中，所有具有曲面结构的盒型层叠换热器，在其各盒型换热板片上以及在换热装置中，均可以加有垫块，或没有垫块。
40.在图4、图5、图7、图8、图11、图12、图14中，均表示了在垫板通孔外周边正反面有封闭的沟槽7、7a、7b、7c、7d，其实在实际中，在所有具有曲面结构的盒型层叠换热器中，在其具有曲面结构的各盒型换热板片上，在所有垫板通孔外周边正反面均可以有封闭的沟槽7、7a、7b、7c、7d，或没有沟槽。
41.在所有图示中，在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型层叠换热板片，其板片厚度是相同的。
42.在所有图示中，在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型层叠换热板片，其板片厚度是不同的。
43.在所有图示中，在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型层叠换热板片之间具有相同的板间距。
44.在所有图示中，在同一个具有曲面结构盒型层叠换热器中，相互层叠在一起具有曲面结构的盒型层叠换热板片之间具有不同的板间距。
45.所谓具有不同板间距的意义在于，当其中一种换热介质为密度较小的气态，为了保障其压降需求，应该具有较大的流道截面积，而另一个相对的换热介质是密度较大的液态，需要较小的流道面积，于是具有曲面结构的盒型层叠换热器就需要有具有不同板间距的产品系列。
46.在图1、图2、图3、图4、图5、图6、图8、图9中，在具有曲面结构的盒形层叠换热器中，表现出两个相对换热的换热介质均为封闭式内部流通间壁换热结构。
47.在图11、图12、图13中，表现了一种即具有曲面结构又具有开放式外部流通换热模式的盒形层叠换热器，表现出在相邻层叠且不同层别的两个具有曲面结构的盒型换热板片上，相邻各层的垫板厚度和换热装置高度各不相同，且开放式外部流通间壁换热层面的垫板厚度10、10a和换热装置14、14a的高度，明显大于相邻的封闭式内部流通间壁换热层面的垫板厚度9、9a、5b、5c、5d和换热装置高度11、11a、11b，这类即具有开放式外部流通间壁换热结构，又具有曲面结构的盒型层叠换热器，其两种换热介质的流向约为相互90
°
的交叉间壁换热。
48.在所有图示中，没有表现出产品的前、后外挡板，可以理解为：那些板材厚度明显较厚的前、后外挡板依然也是具有曲面结构的，其曲面结构与相互层叠在一起的盒型换热板片相同。
49.由于绘图原因，这里没有专门绘出具有扭曲结构的盒型层叠换热器，汇总已绘出的所有图示，可以综合表现出具有扭曲结构的盒型层叠换热器。