[发明专利]热交换器、热交换器芯体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及热交换技术，尤其涉及机柜用热交换器、热管理系统、热交换器芯体以及热交器芯体的制造方法。

背景技术

目前，通常使用的热交换器包括机柜用热交换器和传统热交换器。下面分别进行介绍。

通讯设备常置于通讯机柜内，为了满足通讯设备的防护(IP，InternationalProtect)等级要求，解决通讯设备的散热，通讯机柜上需要使用热交换器，这类热交换器称为机柜用热交换器。随着通讯系统集成度越来越高，通讯设备发热量越来越大，在不改变通讯机柜和机柜用热交换器体积的条件下，现有的机柜用热交换器已经不能满足散热量增加的需求，因此需要在不增加机柜用热交换器体积的条件下提高机柜用热交换器的换热效率。

参见图1(a)，为现有技术中机柜用热交换器的内循环流场示意图，图1(b)为现有技术中机柜用热交换器的外循环流场示意图，其机柜用热交换器主要包括内循环风扇11、外循环风扇13、热交换器芯体12、壳体16和隔板17。

壳体16，用于放置热交换器芯体12、内循环风扇11和外循环风扇13。

热交换器芯体12与壳体16成45度角摆放，热交换器芯体12由多个金属薄片按照间距层叠而成，金属薄片用特定的封装方式封装成热交换器内相隔离的内循环风道和外循环风道，两个相邻风道内的气流通过金属壁的导热实现热量的交换。每个金属薄片为N乘以N的网格结构，N为自然数，表示网格结构的层数，每个网格冲有凹坑或凸台，通常，上一层薄片的凸台与下一层薄片的凹坑相对应。如图中标注出的凸台14和凹坑15：图中在金属薄片的不同方向上分别均匀冲有8个凸台和8个凹坑，用空白表示的圈为凸台，用阴影表示的圈为凹坑，凸台和凹坑相间隔。

内循环风扇11，用于将机柜内部气流提供给热交换器芯体12的内循环风道进行热交换。

外循环风扇13，用于将机柜外部气流提供给热交换器芯体12的外循环风道进行热交换。

由内循环风扇11提供的机柜内部气流经过热交换器芯体12的内循环风道进行热交换后，输出到机柜内部。由外循环风扇13提供的机柜外部气流经过交换器芯体12的外循环风道进行热交换器后，输出到机柜外部。这样，在机柜内部气流通过热交换器芯体时，通过机柜外部气流经过该热交换器芯体后，降低了通过热交换器芯体12的机柜内部气流的温度，从而实现了机柜内部气流与机柜外部气流的热交换。

隔板17，用于隔离内循环与外循环的气流。

实际运用时，可将传统热交换器放置于通风管道内，此时，热交换器芯体与通风管道壁成45度，不包括内循环风扇和外循环风扇，内部气流和外部气流通过通风管道提供给热交换器芯体。

发明人在实现本发明过程中发现，现有的热交换器因其凸台与凹坑的均匀间隔分布形式，导致内、外循环风道内气流阻力大，噪音高；并且将出现换热死区，如图1(c)中示出的气流无法到达的阴影部分，该阴影部分就是换热死区，从而导致换热效率低。

发明内容

本发明实施例提供一种机柜用热交换器，该机柜用热交换器能够提高换热效率。

本发明实施例提供一种热管理系统，该热管理系统能够提高换热效率。

本发明实施例提供一种热交换器芯体，该热交换器芯体能够提高换热效率。

本发明实施例提供一种热交换器芯体的制造方法，该方法能够提高换热效率。

一种机柜用热交换器，包括热交换器芯体、内循环风扇和外循环风扇，所述内循环风扇，用于将机柜内部气流提供给所述热交换器芯体；所述外循环风扇，用于将所述机柜外部气流提供给所述热交换器芯体；其中，所述热交换器芯体由多个薄片按照间距层叠而成，每个薄片为N乘以N的网格结构，每个薄片共N层网格，每层网格设置有N个网格，N为自然数，当N为奇数时，除每个薄片网格结构中心的一个网格外，其余网格冲有凹坑或凸台，当N为偶数时，每个网格冲有凹坑或凸台；

在每个薄片网格结构的第一层网格上从顺时针方向第一个网格开始在该层网格冲有N-1个凸台，凸台数从第一层网格往内逐层减少两个，直到网格结构的前1/2部分处，后1/2部分的凸台与前1/2部分的凸台关于垂直通过该薄片中心点的直线成轴对称。