[发明专利]一种高寿命多系统板式换热器及其实现方法

权利要求书

1.一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：依次包括上盖板、换热片和下盖板，上述换热片包括多种型式，各型式换热片按一定次序堆叠形成多个独立换热系统；上述多个独立换热系统包括至少两种高压腔、至少两种高压环形空腔、至少两种高压流道、至少一种低压腔、至少一种低压流道、至少两种高压换热介质分配孔、至少一种低压换热介质分配孔；压力较高换热介质分别经上述各高压腔、上述各高压环形空腔后通过各高压换热介质分配孔分别进入上述各高压流道，压力较低的换热介质经上述低压腔后通过低压换热介质分配孔进入上述低压流道，压力不同的各种换热介质在各自流道中完成热量交换；

上述各高压环形空腔及高压换热介质分配孔分别设置具有连续曲率的微凸体，其提高了各高压环形空腔中换热介质的流动速度，降低了各高压环形腔与低压流道之间的压差；

上述高压换热介质分配孔具有一定锥度，其能进一步降低各高压环形腔与低压流道之间的压差。

2.根据权利要求1所述的一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：还包括：

加强圈，安装于上述多系统板式换热器各高压环形空腔中，其降低了各高压环形空腔因压差引起的应力。

3.根据权利要求2所述的一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：上述加强圈为具有周期性上凸和下凹平面的环形波纹圈，其上凸平面与下凹平面分别各高压环形空腔的上平面与下平面采用焊接的方式连接；上述加强圈的波数根据加强圈材料的减薄率与高压换热介质分配槽进液孔大小设置。

4.根据权利要求3所述的一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：上述加强圈波数设置条件为：加强圈材料的减薄率≤25％、加强圈与各高压环形空腔形成的换热介质流通区域最小面积大于高压换热介质分配孔进液口面积、加强圈的安装位置能保证高压换热介质顺畅流通。

5.根据权利要求1所述的一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：上述各高压环形空腔侧壁具有曲率连续的微凸体结构，所述微凸体结构作用是提高流经其表面的高压换热介质流动速度，降低换热介质作用于各高压环形空腔侧壁压力。

6.根据权利要求1所述的一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：上述各高压换热介质分配孔内壁具有曲率连续的微凸体结构，所述微凸体结构作用是再一次提高流经高压换热介质分配孔内壁的流动速度，降低高压换热介质作用于各高压换热介质分配孔内壁压力。

7.根据权利要求1所述的一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：上述各高压换热介质分配孔进液口面积大于出液口面积，即各高压换热介质分配孔或相邻换热片焊接形成高压换热介质分配孔的高压换热介质分配槽具有一定的锥度，其作用是进一步提高流经高压换热介质分配孔内壁的流动速度，降低高压换热介质作用于各高压换热介质分配孔内壁压力。

8.根据权利要求7所述的一种高寿命多系统板式换热器，其特征在于：上述高压换热介质分配孔或上述高压换热介质分配槽锥度范围为1:12～1:10。

9.一种如权利要求1所述的高寿命多系统板式换热器，其特征在于：上述高寿命多系统板式换热器实现方法包括以下步骤：

(1)备料：准备相应尺寸的不锈钢片、铜箔；

(2)冲压换热片：采用冲压机将相应不锈钢片冲成相应型号的换热片；

(3)冲压加强圈：采用冲压机将相应不锈钢片充成相应型号的加强圈；

(4)镀铜：采用电镀技术在上述加强圈表面镀一层铜膜，铜膜厚度为0.04～0.06mm；

(5)预装配：将上述上盖板、各型号换热片、加强圈、铜箔、下盖板按一定顺序预装配；

(6)预压：采用压力机预压上述预装配好的多系统板式换热器，预压力设置为0.5～4.5MPa；

(7)钎焊：将上述预压多系统板式换热器放入真空炉进行钎焊，炉温为1100～1200℃，钎焊时间为9小时；

(8)质检：按国家标准或行业标准或企业标准对上述多系统板式换热器进行质量检查，质检环节穿插在每一个制造工序中。