[發明專利]一種板式熱交換器及空調客車的新風裝置

無效

• 申請號: 201010590126.0
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102095319A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 串禾;李百戰;鄭潔
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F28D9/00
• 分類號: F28D9/00;F28F3/08;B60H1/00;B60H1/26
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所 50213
• 代理人: 袁慶民

技術領域

本發明涉及進行氣-氣熱交換的板式熱交換器。

背景技術

目前，相當多的客車都安裝了空調機而成為了空調客車，為了避免浪費能源，在其空調機開啟時，空調客車均關閉了所有車窗。由于絕大多數的這類空調機僅僅只是冷風機，且客車中的乘員密度很大，因此，空調客車內的空氣質量會很快變壞(為敘述方便，本案稱其為混濁空氣)，在沒有及時引入新風而替換掉車內混濁空氣的情況下，乘員們吸入后，不但會感覺不舒適，嚴重的還會出現胸悶、頭暈、惡心等癥狀。在車站間距離較短的一些城市內，因不斷地要打開車門而在實際上更換了新風，這種現象似乎還不明顯；而在車站間距離較長，特別是長途空調客車中，就必須要為此而加裝調節其車內空氣的新風裝置。為節省新風裝置本身的能源，申請號為200910103945.5、名稱為《一種空調客車的新風裝置》提供了一種不需增加額外動力，而利用自然通風的新風裝置。該裝置在車頂上下設置了由位于車頂窗中的“一塊金屬材料的換熱板”隔開的引風道和排風道。它利用客車前行時遇到的逆向風的風壓，從引風道位于車頂上的引風口引入新風并送入車內；把車內的混濁空氣導入排風道，并從其排風口朝向車頂尾端的方向排除。從節省新風裝置本身能源的角度講，該裝置的確取得了其發明目的所說的有益效果；然而，從節省空調能源的角度看，其效果還較差。原因是該新風裝置中進行氣-氣熱交換的熱交換器(換熱器)僅僅是“一塊金屬材料的換熱板”。在現有的，尤其是與空調器結合使用的氣-氣熱交換的熱交換器中，基本上都是采用由多層金屬板所組成的板式熱交換器——這些多層的金屬板構成了各層間呈梳齒狀的相互交叉隔開的讓新風通過的新風道和讓混濁空氣通過的換風道，以讓引入的新風和排除掉的混濁空氣在兩個風道之間以相互夾住的狀態進行熱交換——從節省空調能源的角度看，其換熱效果肯定比僅用“一塊金屬材料的換熱板”效果好得多。公告號為CN2251686Y、名稱為《節能換氣型窗式空調器》之中的“板式熱交換器”就是其中之一。然而，包括該“板式熱交換器”在內的現有板式熱交換器，卻存在加工工藝相對復雜，其成本相對較高之不足。例如，均需要對原料金屬板進行剪裁(或沖裁)、折彎、焊接等多道工序；尤其是在把“板式熱交換器”與引入新風的引風道和排除掉混濁空氣的排風道做成一個整體的情況下，其安裝空間和連接位置就對應用它的場合有了更多限制。

發明內容

本發明的第一目的是，提供一種加工工藝簡單，適合較多場合應用的板式熱交換器。

本發明的第二目的是，提供一種應用實現第一目的之板式熱交換器的空調客車的新風裝置。

實現所述第一發明目的之技術方案，是這樣一種板式熱交換器，與現有技術相同的方面是，它包括構成呈梳齒狀交叉隔開的通過新風的若干層新風道和通過被換掉氣體的若干層換風道的若干塊金屬板。其改進之處是，所述金屬板為尺寸均相同的矩形，在每兩塊金屬板之間的邊沿有隔出層間風道并留有一個進風口和一個出風口的兩條圍邊條，所有金屬板和圍邊條通過若干螺桿螺母組件而組裝在一起；其中，位于所述金屬板邊沿的螺桿過孔，以其矩形金屬板的一條中心線為對稱軸而對稱布置；在構成新風道的兩塊金屬板內和構成換風道的兩塊金屬板內的各兩條所述圍邊條，以該中心線為對稱軸交替地對稱設置，并且，朝向該板式熱交換器外側的所述新風道的進風口和換風道的出風口分別位于該中心線兩邊，朝向該板式熱交換器內側的該新風道的出風口和該換風道的進風口也分別位于該中心線兩邊；在所述進風口和出風口中有螺桿段外露的情況下，該螺桿的外露段部分均套有與所述圍邊條等厚的墊片。

實現第二發明目的之方案，是這樣一種空調客車的新風裝置。與現有技術相同的方面是，該新風裝置包括安裝在空調客車車頂窗內的熱交換器，其引風口位于車頂上并朝向車頭方向、中段通過該熱交換器、送風口位于車頂內的引入新風的引風道，其排風口位于車頂上并朝向車尾方向、中段通過該熱交換器、導風口位于車頂內的排除掉混濁空氣的排風道。其改進之處是，所述熱交換器是實現第一發明目的之板式熱交換器，所述引風道的中段通過該板式熱交換器的新風道，所述排風道的中段通過該板式熱交換器的換風道；在該板式熱交換器外側的所述新風道的進風口和換風道的出風口之間設置有一塊把該新風道的進風口和位于車頂上的引風道部分隔在一邊，把該換風道的出風口和位于車頂上的排風道部分隔在另一邊的上隔板；在該板式熱交換器內側的所述新風道的出風口和換風道的進風口之間設置有一塊把該新風道的出風口和位于車頂內的引風道部分隔在一邊，把該換風道的進風口和位于車頂內的排風道部分隔在另一邊的下隔板。