[发明专利]相同板片材料厚度不同板间距流道高度的盒形层叠换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其涉及一种具有相同板片材料厚度不同板间距流道高度的盒形层叠换热器。

背景技术

具有相同板片材料厚度不同板间距流道的换热器现有技术已在专利申请号为03811046.6中所公开，在该专利独立权利要求中，明确说明了该种换热器的换热芯体是由两种具有不同流道高度，带有盒形槽状结构的板片相互叠装在一起构成的，同时在该专利独立权利要求中还明确的表示了具有相对更高流道高度的第二种类型板片的边缘是由三段组成的，其中高度为H1的第一个边缘段和高度为H3的第三个边缘段各自拥有一个坡口斜面角度a，而高度为H2的第二个边缘段则垂直于板底。

该项现有技术存在以下问题。

由于该项现有技术中第二种类型板片上的第一个边缘段和第三个边缘段均为坡口斜面，而在其中的第二个边缘段则为垂直筒形，这样将造成在液压制造第二种类型板片时，在同一个液压模具中的第一边缘段与第三边缘段均为锥台斜面拉深，而中间的第二边缘段却为垂直的桶形拉深，这样两种不同的制造工艺将会同时出现，或者将会使用多套拉深模才能完成该零件的拉深制造。

众所周知，在金属的各种拉深工艺中，在同样金属材料和同样材料厚度以及在同样拉深深度的条件下，垂直的桶形拉深工艺比锥台斜面拉深工艺所用的模具精度及成本较高，工序过程比较复杂以及对所拉伸的材料塑性等机械性能要求较高，而在锥台斜面拉深时，被拉深的金属可以具有相对较低的机械性能和相对较差一些的延展性就可以满足锥台斜面拉深的要求。从以上制造技术和制造成本的分析中可以看出，已被公开专利号为03811046.6的现有技术其不足之处在于，这种现有技术的结构形式增加了制造难度和制造成本，并对所拉伸板片材料的机械性能也提出了更高的适用要求。

另外，在各换热板片组装后及钎焊中，每片第二种类型板片的第二个边缘段都不会与上下各换热板片的各第一及第三边缘斜面相接触，并不会与这些边缘斜面钎焊在一起，在整个换热芯体中，在每片第二种类型板片的边缘中，都会存在一段只有单个板片材料厚度的外层边缘保护，在这样的结构中，为了满足换热器整体的抗爆破压力和抗疲劳能力，该第二边缘段的高度应该越短越好，但是为了满足具有较高流道的要求，作为该专利技术所描述的第二边缘段为垂直的桶形拉深，是无法改变及优化第二边缘段的高度的。

发明内容

如果将上述第二种类型板片中位于第一个边缘斜面段和第三个边缘斜面段之间的第二个边缘段由垂直于板底的直筒形改为略微敞口的坡口形，或改为具有圆弧过渡性质的曲面形，那么就可以克服现有技术中缺陷，不仅可以使制造工艺简单，制造成本低廉，并且还可以使某些机械性能相对较差的材料用于制造该种换热板片。

本发明的目的是采用以下方案实现的，一种具有相同板片材料厚度不同板间距流道高度的盒形层叠换热器，包括换热芯体，它由多个具有边缘盒形且相互层叠在一起的换热板片组成，换热板片的材料厚度相同，这些换热板片分为第一种类型和第二种类型，所有换热板片在其边缘均带有翻起并被密封联接在一起的边缘部位，第一种类型和第二种类型换热板片的形式和边缘部位高度不同，当它们按要求层叠之后将形成不同的板间距流道高度，其特征在于，第一种类型的换热板片边缘为翻起的敞口单斜面，该单斜面具有一定的高度h1，设定换热板片的板材厚度及第一种类型换热板片的板间距流道高度h，由此计算出该单斜面与换热板片底板延长线之间的夹角a，第二种类型换热板片具有更高的边缘部分，第二种类型换热板片边缘由翻起的敞口三段斜面组成，这三段斜面的高度分别为H1、H2、H3，与换热板片底板相连高度为H1的第一个边缘斜面段和翻边最上面高度为H3的第三个边缘斜面段的斜面角度一致，并均与换热板片的底板延长线之间形成夹角a，而位于第一个边缘斜面段和第三个边缘斜面段之间，高度为H2的第二个边缘斜面段的斜面与换热板片底板延长线之间形成夹角b，夹角b小于90°，大于夹角a，由此可形成板间距为H的流道高度。

作为本发明的一个改进，在第一种类型换热板片不变的前提下，第二种类型换热板片边缘由翻起的敞口三段组成，这三段的高度分别为K1、K2、K3，与换热板片底板相连高度为K1的第一个边缘段和翻边最上面高度为K3的第三个边缘段均为斜面，其斜面角度一致并均与换热板片的底板延长线之间形成夹角a，位于第一个边缘斜面段和第三个边缘斜面段之间高度为K2的第二个边缘段为圆弧Rt曲面过渡，由此可形成板间距为H的流道高度。