[發明專利]傳熱方法及裝置

有效

• 申請號: 201080020081.1
• 申請日: 2010-12-31
• 公開（公告）號: CN102893713A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 維蒂姆·蔡
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;F28F3/00;F28D9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及通過空氣到空氣熱交換器進行傳熱的技術領域，且涉及使用并制造此熱交換器。

背景技術

第5?785?117號美國專利揭示用于在空氣到空氣熱交換器中使用的核心組合件。所述核心包含多個正方形板。每一板包含正方形平面中心區域；第一對相對邊緣凸緣相對于中心區域在第一方向上彎曲，以與中心區域形成大約90度的角；且第二對相對邊緣凸緣相對于中心區域在與第一方向相對的方向上彎曲，以與中心區域形成大約90度的角。所述核心由定位成平行板堆疊的多個正方形板形成，使得所述多個板中的一者的相對凸緣經定位為與直接與其鄰近的板的配合相對凸緣接觸，并定位在所述凸緣的內部，進而在鄰近的板之間形成多個空氣通道，使得在交錯的方位上形成兩個垂直的空氣路徑。提供與堆疊中的底部板和堆疊中的頂部板接觸的框架以用于將所述多個板固持在適當位置。

第4?681?155號美國專利揭示包含由冷卻鰭片分離的多個預先組裝的熱交換器管的熱交換器。每一管由具有折疊端和非折疊端的兩個相同的U型部件形成。每一管的非折疊端滑動到另一管的折疊端中。

第6?789?612號美國專利揭示用于冷卻近似密封的盒的內部部分的冷卻裝置。其包含殼體和安置在殼體中的熱交換器。空氣通過其在盒內部流動的多個內部空氣通道，和空氣通過其在盒外部流動的多個外部空氣通道交替地鄰近布置在熱交換器中。在冷卻裝置中，在殼體的外側板中提供外部空氣引入口和外部空氣排出口兩者，且在熱交換器與殼體的外側板之間提供排放空間，使得外部空氣通道通過排放空間與外部空氣排出口連通。

發明內容

本發明的實施例的目標是減少來自室外環境的水進入熱交換器的室內環境的風險。

本發明的實施例的另一目標是提供能夠在低風扇功率下操作的熱交換器。

本發明的實施例的又一目標是提供對火或機械損壞具有減少的靈敏度的熱交換器。

本發明的實施例提供能夠(例如)安裝在室外氣候環境中或安裝在包括電子電路的箱的天花板中的熱交換器，如在下文的詳細描述內容中進一步描述。還提供其詳細的實例使用和制造。

附圖說明

在本描述內容的以下詳細部分中，將參考附圖中所展示的實例實施例更詳細地闡釋本發明，在附圖中：

圖1a展示根據本發明的實例空氣到空氣熱交換器的主要組件，

圖1b展示用于在例如用于容納電信裝備的箱中的實例安裝的圖1a的組件，

圖2a和圖2b展示具有分離個別流道的壁的第一結構的兩個實施例，

圖3展示布置在個別流道內部的熱傳遞結構，

圖4a和圖4b展示通過圖1的組件的一個實施例的橫截面圖，

圖5a和圖5b類似于圖4a和圖4b，但展示熱傳遞結構的另一布置，以及

圖6展示在第一結構內將熱傳遞結構緊固在適當位置的方法。

具體實施方式

熱交換器的問題是，水可能進入結構，因而在室外環境中使用熱交換器時需要采取特定措施以提供更似室內的氣候。

現有技術解決方案的又一問題是，由鰭片界定的廣泛小流道或其它對應的內部結構也可引起高壓力下降，以及驅動空氣通過熱交換器的風扇的對應高功率消耗。使小流道更寬將減少壓力下降，但也減少傳遞的熱能。

本發明的實施例是基于以下發現：通過沿著通過熱交換器的流徑的長度提供若干熱傳遞結構，驅動空氣通過熱交換器所需的風扇功率顯著減少，而冷卻容量中沒有對應的顯著損失。這通過第一空氣流道和/或第二空氣流道來實現，每一所述空氣流道包含在通過空氣流道的氣流的方向上處于間隔開的關系布置的至少兩個熱傳遞結構，兩個鄰近的熱傳遞結構之間的壓力通風室部分地由第一結構的分離壁界定。通過這種配置，通過第一空氣流道和/或第二空氣流道的全部或實質上全部的氣流首先流動通過熱傳遞結構的小流道，接著通過壓力通風室，且接著通過下一熱傳遞結構的小流道。

后一實施例的理論背景相信如下。

熱交換器的兩個非常重要的特性是基于熱傳遞系數h(W/m2K)和熱交換面積的其冷卻容量以及穿過熱交換器的空氣的水阻力或壓力下降。高流阻需要高風扇功率消耗，且可增加由熱交換器產生的噪聲級。

展示上述特性之間的關系的相關公式為：

Q＝h*A*(T1-T2)，(方程式1)

其中Q為傳遞的熱，A為熱傳遞面積，且T1-T2為溫差。

Pd＝F*L/D*V^2*Ro/2，(方程式2)