[發(fā)明專利]蒸發(fā)器熱交換器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410246082.8
• 申請(qǐng)日: 2014-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104236347B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.R.巴羅恩;R.魯西奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈米爾頓森德斯特蘭德公司
• 主分類號(hào): F28D9/00
• 分類號(hào): F28D9/00;F28F3/02
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 鄧雪萌,胡斌

發(fā)明背景

本公開(kāi)涉及熱交換器，且更具體來(lái)說(shuō)，涉及用于航天應(yīng)用的蒸發(fā)器熱交換器。

使用熱交換器來(lái)冷卻流體，諸如用在發(fā)動(dòng)機(jī)中的流體。一種類型的熱交換器是包括彼此分開(kāi)的多個(gè)板的板式熱交換器。板式熱交換器一般用于加熱、通風(fēng)和空調(diào)應(yīng)用。板包括用于熱量轉(zhuǎn)移的流體流動(dòng)通路。航空環(huán)境對(duì)板式熱交換器的設(shè)計(jì)提供了許多挑戰(zhàn)。

發(fā)明概要

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方案，蒸發(fā)器熱交換器包括：底板、頂板和介于底板與頂板之間的主板，其中主板包括：第一表面，其具有用于使第一流體沿著第一表面流動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)通道；和第二表面，其與第一表面相對(duì)具有用于使第二流體沿著第二表面流動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)通道，其中熱量通過(guò)主板在第一流體與第二流體之間交換。

根據(jù)另一實(shí)施方案，蒸發(fā)器熱交換器的主板包括：第一表面，其具有用于使第一流體沿著第一表面流動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)通道；和第二表面，其與第一表面相對(duì)具有用于使用第二流體沿著第二表面流動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)通道，其中熱量通過(guò)主板在第一流體與第二流體之間交換。

根據(jù)另一實(shí)施方案，蒸發(fā)器熱交換器包括：第一主板，其包括第一表面，所述第一表面具有用于界定用于使流體沿著第一表面流動(dòng)的第一容積的脊部和凹槽；和第二主板，其包括第二表面，所述第二表面具有界定用于使用流體沿著第二表面流動(dòng)的第二容積的脊部和凹槽；其中第一主板和第二主板被放置為彼此相鄰以界定用于來(lái)自第一容積和第二容積的流體流動(dòng)的封閉通道。

通過(guò)本公開(kāi)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)額外特征和優(yōu)點(diǎn)。本公開(kāi)的其它實(shí)施方案和方面在本文中進(jìn)行詳細(xì)描述且被視為所要求的公開(kāi)的一部分。為了更好地了解具有優(yōu)點(diǎn)和特征的本公開(kāi)，請(qǐng)參考描述和圖示。

附圖簡(jiǎn)述

在本說(shuō)明書(shū)的總結(jié)處的權(quán)利要求書(shū)中特別指出并明確要求被視為本公開(kāi)的主旨。本公開(kāi)的前述特征和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)從下文結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述中顯而易見(jiàn)，其中：

圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的板式熱交換器100的分解圖；

圖2示出示例性實(shí)施方案中熱交換器的主板的脊?fàn)顓^(qū)域的橫截面；

圖3示出替代實(shí)施方案中蒸發(fā)器熱交換器的主板的脊?fàn)顓^(qū)域的橫截面；和

圖4和圖5示出相鄰表面放置在一起的主板。

具體實(shí)施方式

圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的板式熱交換器100的分解圖。板式熱交換器100包括主板110，主板110在其一個(gè)或多個(gè)表面上具有脊?fàn)顓^(qū)域111和對(duì)應(yīng)于流體的入口和出口的開(kāi)口112。脊?fàn)顓^(qū)域111可以包括在主板110的表面中形成用于流體流動(dòng)的通道的脊部和凹槽。通道可以被定向來(lái)形成人字形或V形圖案來(lái)增大主板110上流體所接觸的表面積并且在流體中產(chǎn)生渦流。主板的一個(gè)表面上的人字形圖案的方向可以類似于主板的相對(duì)表面上的人字形圖案的方向。替代地，主板的一個(gè)表面上的人字形圖案的方向可以與主板的相對(duì)表面上的人字形圖案的方向倒置。

主板的開(kāi)口112可以交替具有圍繞開(kāi)口112的突出部或凹部以交替進(jìn)入主板之間的孔穴的流體。例如，第一流體可以進(jìn)入主板之間的第一、第三和第五孔穴，且第二流體可以進(jìn)入第二、第四和第六孔穴。流體被維持為彼此分開(kāi)且當(dāng)其流過(guò)孔穴時(shí)通過(guò)主板110經(jīng)由熱傳導(dǎo)交換熱量。

板式熱交換器100包括第一端板120，本文中也稱為頂部端板120。板式熱交換器100還包括第二端板130，其在本文中還被稱為底部端板130。頂部端板120和底部端板130被定位在多個(gè)主板110的相對(duì)側(cè)上。所示頂部端板120包括開(kāi)口122以接收流體配件151、152、153和154。第一流體可以經(jīng)由流體配件151輸入到板式熱交換器100且經(jīng)由流體配件152從熱交換器輸出。第二流體可以經(jīng)由流體配件153輸入到板式熱交換器100且經(jīng)由流體配件154從板式熱交換器100輸出。焊接螺柱155、156、157和158也可以設(shè)置在流體配件151、152、153和154的寬部分與頂部端板120之間。