[發(fā)明專利]板式換熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210535175.3
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN102980328A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 拉爾斯·佩爾松
• 申請（專利權(quán)）人: 丹佛斯（杭州）板式換熱器有限公司
• 主分類號: F25B39/02
• 分類號: F25B39/02;F25B39/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 周晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種板式換熱器。

背景技術(shù)

對于平行通道的換熱器(蒸發(fā)器)而言，尤其是板式換熱器和微通道換熱器，制冷劑的分液不均(mal-distribution)是世界性的技術(shù)難題。通常進入換熱器的制冷劑是以兩相的形式存在的，由于應(yīng)用條件和兩相流動的復(fù)雜性，很難實現(xiàn)制冷劑的均勻分配。很多情況下，一些通道中會流入過量的液態(tài)制冷劑，而另一些通道中會流入過多的氣態(tài)制冷劑，這樣就大大的影響了蒸發(fā)器的整體性能。

現(xiàn)有產(chǎn)品的制冷劑分配方案是基于分配器技術(shù)實現(xiàn)的。常見的手段有：導(dǎo)流管，導(dǎo)流環(huán)，嵌入式分配器等。其主要思路是，將換熱器每個通道的入口設(shè)置很小的流通截面，如小孔、小縫等，以控制制冷劑進入該通道的質(zhì)量流量，從而均衡總體的制冷劑分配。由于分配器的孔隙尺寸通常為0.5-2.0mm，所以，這種技術(shù)對于設(shè)計和加工提出了很大的挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種板式換熱器，該板式換熱器例如可以不依靠分配器而實現(xiàn)制冷劑分配。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，本發(fā)明提供了一種板式換熱器，包括：形成第一流體通道和第二流體通道的熱交換板，其中第一流體在第一流體通道中流動，而第二流體在第二流體通道中流動，并且其中所述第一流體通道具有分隔開的流體通道上游部分和流體通道下游部分，流體通道上游部分和流體通道下游部分通過流體連通裝置流體連通。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，板式換熱器還包括：流體通道上游部分的出口和流體通道下游部分的入口，所述流體通道上游部分的出口和流體通道下游部分的入口通過流體連通裝置流體連通。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，板式換熱器還包括：分隔件，該分隔件將流體通道上游部分與流體通道下游部分之間分隔開。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，板式換熱器還包括：流體通道上游部分的出口和流體通道下游部分的入口，所述流體通道上游部分的出口和流體通道下游部分的入口鄰近分隔件。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述流體連通裝置是通道或腔室。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，板式換熱器還包括：端板，所述端板設(shè)置在熱交換板的外側(cè)面上，并且具有凹部，凹部與熱交換板的外側(cè)面的對應(yīng)部分形成作為所述流體連通裝置的腔室，所述流體通道上游部分的出口和流體通道下游部分的入口與該腔室流體連通。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，板式換熱器還包括：端板，所述端板設(shè)置在熱交換板的外側(cè)面上；以及腔室板，該腔室板置于所述端板的外側(cè)面上并且具有凹部，所述凹部與所述端板的外側(cè)面的對應(yīng)部分形成作為所述流體連通裝置的腔室，所述流體通道上游部分的出口和流體通道下游部分的入口與該腔室流體連通。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述凹部鄰近流體通道上游部分和流體通道下游部分的分隔處。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，熱交換板為一體的。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述分隔件距離第一流體通道的入口的距離是所述熱交換板的長度的大約50～80％。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述分隔件是焊線和金屬板中的至少一個。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述流體連通裝置是流體混合腔室。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述第一流體通道和第二流體通道在熱交換板的層疊方向上交替設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述流體通道上游部分的流阻大于所述流體通道下游部分的流阻，或者所述流體通道上游部分的單位長度流阻大于所述流體通道下游部分的單位長度流阻。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，流體通道上游部分的出口構(gòu)成上游板孔腔，流體通道下游部分的入口構(gòu)成下游板孔腔，所述上游板孔腔和下游板孔腔與流體連通裝置直接連接。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式的板式換熱器不依靠分配器而實現(xiàn)制冷劑分配，通過采用相應(yīng)的強化傳熱手段，有效地優(yōu)化了制冷劑分配和熱交換板上的換熱過程。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式的板式換熱器的優(yōu)點在于：

1)不依賴分配器而獲得均勻的制冷劑分配；

2)基于制冷劑蒸發(fā)的相關(guān)傳熱機理，在通道內(nèi)設(shè)置了不同的換熱區(qū)域以強化傳熱；

3)這種無分配器的換熱器不僅降低了生產(chǎn)和加工上的難度，而且拓寬了產(chǎn)品的實際應(yīng)用范圍和條件；

4)由于換熱器內(nèi)沒有分配器，制冷劑流路的總壓降較其他產(chǎn)品低，為膨脹閥選型預(yù)留更多空間；

5)對于存在蒸發(fā)器作冷凝器使用的情況(系統(tǒng)逆向運行)而言，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)制冷劑冷凝過程的強化換熱。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的板式換熱器的熱交換板的示意圖。