[發明專利]一種板狀熱交換元件及其水媒熱交換裝置和制造方法

無效

• 申請號: 201210211761.2
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN102748979A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 王寬;雷剛;成劍林;雷波
• 申請（專利權）人: 上海吉益能源技術有限公司
• 主分類號: F28F3/04
• 分類號: F28F3/04;F28D9/00;F25B30/06;B23P15/26
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 劉立平

1.一種板狀熱交換元件，包括進水口、出水口和兩塊對合并周邊焊接的換熱板，在所述的兩塊換熱板之間，設有與進水口和出水口連通的流通腔體，其特征在于：

所述的換熱板上設有沖壓拉伸成型的導流帶結構和強化換熱結構；

所述的導流帶結構是換熱板上的截面形狀為U型或V型的條狀凸起，所述兩塊換熱板上的條狀凸起的拱頂互相貼合對正，把流通腔體分隔為S型的熱媒水通道；

所述的強化換熱結構是分布在換熱板上的半球面或乳釘狀凸起，所述半球面或乳釘狀凸起在所述的熱媒水通道內構成擾流元件。

2.根據權利要求1所述的板狀熱交換元件，其特征在于所述的半球面或乳釘狀凸起，按照行列對齊分布在所述換熱板的平面上，兩塊換熱板上的半球面或乳釘狀凸起的拱頂相對，構成兩塊換熱板之間的支撐結構。

3.根據權利要求1所述的板狀熱交換元件，其特征在于所述的半球面或乳釘狀凸起，按照蜂窩狀交錯分布在所述換熱板的平面上，兩塊換熱板上的半球面或乳釘狀凸起的拱頂相對，構成兩塊換熱板之間的支撐結構。

4.根據權利要求1至3中任一權利要求所述的板狀熱交換元件，其特征在于所述的兩塊換熱板為相同的沖壓模具沖壓成型的同模換熱板；所述的同模換熱板上的導流帶結構和強化換熱結構，沿換熱板的中線上下對稱分布；所述的兩塊同模換熱板一正一反對合，周邊焊接構成板狀熱交換元件。

5.一種地表水源熱泵系統的水媒熱交換裝置，包含供水總管、回水總管和至少兩塊權利要求1至4之任一項所述的板狀熱交換元件，其特征在于所述板狀熱交換元件的進水口并聯連接到所述的供水總管，板狀熱交換元件的出水口并聯連接到所述的回水總管；所述并聯連接的板狀熱交換元件組裝為整體的水媒熱交換裝置，沉放到地表水源水面之下；板狀熱交換元件的熱媒水通道內灌注熱媒水；所述的熱媒水通道通過供水總管和回水總管連接到地表水源熱泵系統的熱媒水循環回路。

6.根據權利要求1至4之任一項所述的板狀熱交換元件的制造方法，其特征在于包括以下步驟：

S11）確定板狀熱交換元件的有效換熱面積，確定換熱板上的導流帶結構和強化換熱結構的形狀布局，制作換熱板沖壓加工模具；

S12）將制造換熱板的金屬板材沖壓拉伸成型，形成帶有導流帶結構和強化換熱結構的換熱板；

S13）將兩塊換熱板對合，沿對合后的換熱板周邊接縫處將兩塊換熱板焊接為一體；

S14）在兩塊換熱板對合形成的流通腔體的熱媒水通道兩端，分別焊接進水口和出水口。

7.一種用于制造權利要求5所述的水媒熱交換裝置的制造安裝方法，其特征在于包含以下步驟：

S21）根據地表水源熱泵系統的熱負荷，確定板狀熱交換元件的有效換熱面積和板狀熱交換元件的塊數；

S22）根據權利要求6所述的板狀熱交換元件的制造方法，制造板狀熱交換元件；

S23）根據地表水源熱泵系統的熱媒水循環流量，確定供水總管和回水總管的管徑；

S24）將制造完成的板狀熱交換元件以及供水總管和回水總管，運抵地表水源熱泵系統的地表水源現場，將各板狀熱交換元件的進水口通過進水管并聯連接到供水總管，將各板狀熱交換元件的出水口通過出水管并聯連接到回水總管，組裝構成所述的水媒熱交換裝置；

S25）將組裝完成尚未注入熱媒水的水媒熱交換裝置，拖放至沉放位置的水面上，通過供水總管向各板狀熱交換元件灌注熱媒水，使所述的水媒熱交換裝置沉入地表水源水面之下的預定沉放位置。