[實用新型]空氣式熱交換器

有效

• 申請號: 200720046942.9
• 申請日: 2007-09-05
• 公開（公告）號: CN201107872Y
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 鄭文霞
• 申請（專利權）人: 丹騰空氣系統(蘇州)有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司
• 代理人: 馬明渡

技術領域

本實用新型涉及一種空氣式熱交換器，具體涉及通信、電子等設備領域中機柜使用的空氣式熱交換器，即氣—氣熱交換器。

背景技術

通信、電子設備等機柜中放置有大量的電子元器件，這些電子元器件在運行過程中會產生熱量，如果熱量不能及時、有效地散發，會對這些設備產生損害。目前常用的散熱方式為強制對流，該方式使設備或機柜內的空氣和環境中的空氣發生對流(簡單說就是通風)，將設備運行時產生的熱量直接通過內外之間空氣流動散發到外環境中，但是這種方式只能適用于小型通信、電子設備等。對于大型的通信、電子設備，由于環境中的灰塵，水蒸汽會隨著空氣的強制對流進入設備之中，在換熱過程中，由于水蒸汽的冷凝，灰塵的沉積會使得設備使用期縮短，使用狀態不穩定。

中國專利于2007年8月8日公告了一件名稱為《熱交換器》，專利號為200620017681.3，公告號為CN2932928Y的實用新型專利，該專利提供了一種熱交換器，它包括殼體和裝在殼體中的叉流換熱芯和風道構件，叉流換熱芯與殼體通過風道構件形成面向電子設備內部的內循環風道，和面向電子設備的外風道，由于該實用新型的熱交換器采用了兩個以上的叉流換熱芯，并且每個叉流換熱芯都對應一個獨立的內循環風道和一個獨立的外循環風道。該實用新型在殼體和外環境之間僅發生熱量的交換，殼體內部是一個密閉的系統，所以外環境中的灰塵、水蒸汽等不會對設備造成損害。但是該實用新型存在的缺陷是，為了加大換熱的效果，該實用新型采用了多個叉流換熱芯并聯的設計，這樣隨著叉流換熱芯數量增加，對應在內循環風道和外循環風道上設置的風扇數目大大增加，風扇數目的增多一方面使得產品成本增加，另一方面會造成機柜內部氣流紊亂，反而壓降了散熱效果。另外，并聯設置多個叉流換熱芯會造成循環風道設計的困難。

發明內容

本實用新型提供一種空氣式熱交換器，其目的是要解決現有多個叉流換熱芯并聯設計帶來的結構不合理以及散熱效率不高等問題，以克服現有技術的不足。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種空氣式熱交換器，包括殼體、設在殼體上的風扇以及設在殼體內的雙流道錯流式換熱芯，所述殼體由一個頂壁、一個底壁、兩個側壁和兩個端壁構成矩形內部空間，底壁的一端位置設有內循環進風口及風扇，另一端位置設有內循環出風口及風扇，頂壁的一端位置設有外循環進風口及風扇，另一端位置設有外循環出風口及風扇；

采用偶數個相同的雙流道錯流式換熱芯，每個換熱芯為矩形立方體，該矩形立方體由奇數層的第一流道和偶數層的第二流道自下而上或自上而下沿矩形的兩個不同對邊方向交叉布置，形成互不干擾的雙流道錯流式空氣通道；

各個換熱芯在殼體的矩形內部空間中沿長度方向定位設置，其中，各個換熱芯上的第一角和第二角這兩個對角分別與底壁和頂壁連接，首個換熱芯上的第三角與一個端壁連接，尾個換熱芯上的第四角與另一個端壁連接，相鄰換熱芯之間以前面換熱芯的第四角與后面換熱芯的第三角相互連接，以此將內循環進風口至內循環出風口通過各個換熱芯的第一流道以及對應的矩形內部空間串聯成內循環空氣流道，外循環進風口至外循環出風口通過各個換熱芯的第二流道以及對應的內部空間串聯成外循環空氣流道，內循環空氣流道與外循環空氣流道逆向布置。

上述技術方案中的有關內容解釋如下：

1、上述方案中，所述內循環進風口和內循環出風口設置流量相同的風扇，外循環進風口和外循環出風口同樣的設置流量相同的風扇。

2、上述方案中，所述風扇為軸流風扇。

3、上述方案中，所述殼體外圍上設有安裝法蘭，底壁上設有排水口。

4、上述方案中，所述殼體上部還設有防塵板。

5、上述方案中，所述雙流道錯流式換熱芯，換熱芯設置兩個流道，并且它們之間互相交叉設置，流過兩流道的氣體相互隔絕。

本實用新型工作原理是：進入換熱器冷、熱氣流被換熱芯的換熱板隔開，隨著冷、熱氣流的流動，熱量通過換熱板實現從高溫氣流向低溫氣流的傳遞過程。

由于上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點：

1、由于本實用新型的雙流道錯流式換熱芯采用串聯設計，使得換熱路徑延長，相應地提高了換熱效率。

2、由于本實用新型的換熱芯在氣流流過時，對氣流的摩擦作用小，所以在運行時產生的噪音低。

3、由于本實用新型在串聯的兩雙流道錯流式換熱芯之間有混合室，使第一次經過換熱芯的空氣混合后再進入下一個換熱芯，換熱徹底。

4、由于本實用新型的節約化設計，使得空氣式熱交換器的結構緊湊、輕巧、高效并小型化。