[發明專利]一種換熱板及微通道換熱器

有效

• 申請號: 202010585138.8
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111780598B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 魏志國;林原勝;柯志武;王葦;柯漢兵;李勇;李邦明;肖頎;王俊榮;吳君;黃崇海;茍金瀾;陳凱;龐杰;勞星勝
• 申請（專利權）人: 武漢第二船舶設計研究所（中國船舶重工集團公司第七一九研究所）
• 主分類號: F28D9/02
• 分類號: F28D9/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 沈軍

本發明涉及熱交換技術領域，公開了一種換熱板及微通道換熱器。換熱板的一板面開設有流體入口、流體出口和多個流體通道，每一個流體通道的兩端分別連通流體入口與流體出口，多個流體通道的通道長度與通道寬度相適配，以使多個流體通道對正向流動的流體的阻力相等。本發明實施例提供的換熱板通過對應設置多個流體通道的通道長度與通道寬度，使得多個流體通道對正向流動的流體的阻力相等，有利于流體均勻地分配至多個流體通道，從而改善了現有的微通道換熱器因流體流量分配不均，造成局部受熱不勻而引起逆流的問題。

技術領域

本發明涉及熱交換技術領域，特別是涉及一種換熱板及微通道換熱器。

背景技術

微通道換熱器是換熱通道當量直徑在10μm～1000μm的換熱器，是一種新型高效換熱器。與傳統換熱器相比，微通道換熱器具有比表面積大，設備緊湊等突出優點。此外，由于換熱器結構緊湊，因此設備抗壓性能好，可靠性較高，在制冷空調、能源動力等諸多領域具有廣泛應用前景。

通常情況下，微通道換熱器內流場狀態較為穩定，傳熱過程可以連續進行，現有的微通道換熱器內各流體通道的通道寬度通常是相等的，但各流體通道的通道長度通常是不相等的，這樣就會造成各流體通道對流體的阻力不相等，從而易造成微通道換熱器的各流體通道內的流體流量分配不均的問題，各流體通道內的流體流量分配不均會造成通道內局部過熱，通道內局部過熱會導致通道內流體受熱膨脹(或者會導致流體在近飽和狀態下發生局部擾動引起相變)而導致壓力突變，這樣往往會造成通道內發生瞬時逆流現象，特別是對于那些容易發生受熱不勻或者相變的流體更易發生瞬時逆流現象。而發生瞬時逆流現象會顯著影響微通道換熱器的傳熱效率，特別是在驅動力較低的情況下(例如自然循環式換熱器)，可能會導致傳熱過程停滯，影響熱源用戶的可靠散熱。

發明內容

本發明實施例提供一種換熱板及微通道換熱器，用于解決或部分解決現有的微通道換熱器的各流體通道內的流體流量分配不均的問題。

本發明實施例提供一種換熱板，所述換熱板的一板面開設有流體入口、流體出口和多個流體通道，每一個所述流體通道的兩端分別連通所述流體入口與所述流體出口，多個所述流體通道的通道長度與通道寬度相適配，以使多個所述流體通道對正向流動的流體的阻力相等。

其中，多個所述流體通道對反向流動的流體的阻力相等；和/或，多個所述流體通道對正向流動的流體的阻力小于對反向流動的流體的阻力。

其中，多個所述流體通道的入口呈環繞所述流體入口布置；和/或，

多個所述流體通道的出口呈環繞所述流體出口布置；和/或，

多個所述流體通道的入口均與所述流體入口相間隔，且多個所述流體通道的入口與所述流體入口的間距相等，所述換熱板設置有所述流體通道的板面上開設有入口流體分配槽，所述入口流體分配槽位于所述流體入口與多個所述流體通道的入口之間，所述流體入口通過所述入口流體分配槽連通多個所述流體通道的入口；和/或，

多個所述流體通道的出口均與所述流體出口相間隔，且多個所述流體通道的出口與所述流體出口的間距相等，所述換熱板設置有所述流體通道的板面上開設有出口流體匯集槽，所述出口流體匯集槽位于所述流體出口與多個所述流體通道的出口之間，所述流體出口通過所述出口流體匯集槽連通多個所述流體通道的出口。

其中，所述流體入口與所述流體出口在第一方向上相間隔，所述流體通道包括靠近所述流體入口的入口段、靠近所述流體出口的出口段、以及沿所述第一方向延伸且連通所述入口段與所述出口段的換熱段；多個所述流體通道的換熱段在第二方向上呈并排設置，其中，所述第一方向與所述第二方向相交。

其中，多個所述流體通道包括中部流體通道、以及分設于所述中部流體通道在所述第二方向上的兩側的多個側部流體通道，其中：

多少所述側部流體通道的入口段均呈弧形通道設置且越遠離所述中部流體通道彎曲程度越大；和/或，