[发明专利]相互换热的介质之一具有多流道的盒形层叠换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其涉及一种相互换热的介质之一具有多流道的盒形层叠换热器。

背景技术

盒形层叠换热器是指边缘为斜面的多个换热板片依序层叠，周边的密封方式依靠各换热板片边缘的斜面相互密封联接在一起，在盒形层叠换热器内部有可供换热介质流通的角孔以及进行间壁换热的换热装置，换热器中的角孔分布在各换热板片的两端，换热装置在各换热板片的中部。

目前盒形层叠换热器的换热方式为，在同一台换热器及换热芯体内，各换热介质的流道高度相同，或者流道高度不同，但参与换热的介质及其流道总是一层对一层地相互交替，逐层相邻地进行间壁换热。

上述这类盒形层叠换热器的不足之处在于；

在面对不同换热介质进行相互交替，逐层相邻换热的过程中，具有相同流道高度的换热方式显然不能很好地兼顾不同性质和状态的换热介质对各自流体阻力和压力降的要求。

假设相互换热的一种换热介质为气态，另一种换热介质为液态，如果以液态的换热介质为基础，设定各换热板片之间的板间距流道高度，显然对于气态的换热介质而言，在相互换热的过程中，必然会由于板间距流道高度相对较小，产生的阻力现象而引发较大的压力降，表现出气态的换热介质在该换热器的进、出口处产生较大的压差，不能满足工程换热的需要。为了缓解这种现象，目前往往采用增加换热板片的片数，增加流道数量来解决。但由于目前这类换热器的换热方式是一层对一层相互交替逐层相邻换热的，在增加某一换热介质的流道数量时，也会相应地增加其他换热介质的流道数量，这样一来就会由于所增加的换热板片数量较多而造成该换热器的成本随之大幅增加。

为了解决上述问题，具有不同板间距流道高度的换热器现有技术已在专利申请号为03811046.6中所公开，该种现有技术的优点是，在形成不同板间距流道高度的同时，没有额外地增加换热板片数量，依然保持换热芯体内的换热介质一层对一层相互交替，逐层相邻地进行换热。

已被公开专利号为03811046.6的现有技术其不足之处在于，在各换热板片组装后及钎焊中，每片第二种类型换热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，亦不会与这些边缘斜面钎焊在一起，这样就会造成在整个换热芯体中，在每片第二种类型换热板片的边缘中，都会存在一段只有单个换热板片材料厚度的外层边缘保护，这样的边缘厚度分布将会造成整个换热器承压能力和抗疲劳能力较弱。

发明内容

本发明的目的是在满足不同性质的换热介质在互换热过程中，尤其是在气态与液态换热的过程中，满足气态介质在换热器内部产生的阻力降要求，并减少制造成本，提高换热器的承压能力和抗疲劳能力。

本发明的目的是采用以下方案实现的，一种相互换热的介质之一具有多流道的盒形层叠换热器，包括换热芯体，该换热芯体由多个具有斜面边缘盒形且可以相互层叠在一起的换热板片组成，各换热板片在斜面边缘部位被相互密封联接在一起，在各换热板片两端有角孔，换热板片上的角孔是平面分布在换热板片的底板两端，各角孔及其周边延展面均与该换热板片的底板为同一平面，这样具有边缘斜面和平面角孔的换热板片层叠在一起，在平面角孔周边延展面上形成的换热介质角孔流通空间中有角孔垫板，该角孔垫板的高度为单个流道高度，在各换热板片组成的流道中有换热装置，换热装置的高度与角孔垫板的高度相同并与换热板片板间距流道高度相同，其特征在于，用增加换热板片及换热装置的方式，增加其中一种换热介质的流道数量，通过角孔垫板的作用，形成该种换热介质可以同时在多条相邻流道的换热装置中一起并联同向流动，而其他相互换热的换热介质仍在原交替换热的单层流道及换热装置中流动，在这样的换热芯体内，其中一种换热介质的流道数量多于其他换热介质的流道数量，使相互换热的换热介质形成多层流道对单层流道交替地相互间壁换热。

构成换热芯体的各换热板片板间距流道高度相同，增加其中一种换热介质的流道数量，该种换热介质的流道数量多于其他换热介质的流道数量，使相互换热的换热介质不再是单层流道对单层流道交替地逐层相邻地间壁换热，而是形成多层流道对单层流道交替地相互间壁换热。

构成换热芯体的各换热板片板间距流道高度不同，其中一种换热介质其板间距流道高度小于其他换热介质的板间距流道高度，该种换热介质的流道数量多于其他换热介质的流道数量，使相互换热的换热介质不再是单层流道对单层流道交替地逐层相邻地间壁换热，而是形成多层流道对单层流道交替地相互间壁换热。