[发明专利]一种具有辅助换热结构的三介质换热器

说明书

本发明涉及一种具有辅助换热结构的三介质换热器，包括多个第一介质管和多个第二介质管，第一介质管、第二介质管的两端分别接通有第一介质集流管、第二介质集流管，在第一介质集流管、第二介质集流管内，分别分隔有若干个第一介质腔和第二介质腔，各第一介质管分别与各第二介质管紧密贴合，构成多个复合管组，其中一部分复合管组通过相互间隔形成第三介质通道，其中一部分复合管组通过相互紧密贴合构成两介质换热辅助结构，还包括若干个辅助单管，通过各个辅助单管之间的间隔形成第三介质辅助换热通道。本发明不仅能同时实现三种介质之间的热交换，还能额外地增加两种流体介质之间的热交换面积，以应对两种流体介质在换热需求较大时的应用场合。

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，尤其是涉及一种具有辅助换热结构的三介质换热器。

背景技术

换热器在许多行业节能过程中都发挥着关键作用，而随着近年来能耗的增加，和节能意识的上涨，对换热器的需求不断提高。全球快速的工业化进程，严格的环境法规和技术进步都在推动着换热器市场的增长，这些因素使得换热器技术受到了越来越多的关注。

然而，很多场合需要利用一个换热器实现A、B两种液体或相变介质与气体介质C的两两独立或联合换热，即要求A、B两种介质与C介质换热的三介质换热器。现有技术中的三介质换热器，其结构主要有套管式和平行流复合扁管式，但它只能实现A介质与B介质、B介质与外管外部流体C介质之间的直接换热，而无法实现三种介质间同时进行换热，限制了热交换技术的发展。

为了解决上述技术问题，申请号为201920475400.6的中国实用新型专利“一种三介质换热器”公开了一种三介质换热器(采用分别流动A、B介质的紧密贴合的微通道扁管族和流动C介质的散热翅片，以及A、B介质微通道板管族分别与设置在换热器左右两侧的分流管和集流管对应相连的结构，并利用整体焊接方式形成一个换热器整体)，其解决了平行流复合扁管式三介质换热器的换热管与分、集流管的连通结构复杂问题，实现三种介质间的同时换热技术方案。然而，该种换热器在实际加工和应用中仍然存在一些桎梏与不足，其具体表现为：(1)由于A与C介质、B与C介质的换热器面积相同，且A与B介质的换热面积相对较小，虽然该三介质换热器中A与C介质、B与C介质的换热量大，但是在温差较小时，因A与B介质的换热面积较小，从而导致A与B介质之间的换热量过小，限制了A与B介质换热需求较大时的应用场合；(2)同样，在A或B介质独立与C介质的换热量需求较大时，也不能提供相应的换热量；(3)在专利201920475400.6提供的技术方案中，A与B介质的集流管是由一根横截面积较大的集流管与中间隔板组合而成，导致热熔焊接时，中间隔板处的热容较大，不容易保证其焊接质量。

因此，需改进三介质换热器的结构，以解决上述三个问题。

发明内容

本发明提供一种具有辅助换热结构的三介质换热器，能有效弥补现有技术的不足，不仅能同时实现三种介质之间的热交换，还能额外地增加两种流体介质之间的热交换面积，以应对两种流体介质在换热需求较大时的应用场合。

本发明提供一种具有辅助换热结构的三介质换热器，包括多个第一介质管和多个第二介质管，所述第一介质管的两端分别接通有第一介质集流管，所述第二介质管的两端分别接通有第二介质集流管，各个所述第一介质集流管内分隔有若干个第一介质腔，各个第一介质腔分别接通至少一个所述第一介质管，各个所述第二介质集流管内分隔有若干个第二介质腔，各个第二介质腔分别接通至少一个所述第二介质管，通过各个所述第一介质管分别与各个所述第二介质管的相互紧密贴合构成多个复合管组，其中一部分的所述复合管组通过相互间隔，形成第三介质通道，其中一部分的所述复合管组通过相互紧密贴合，构成两介质换热辅助结构，通过所述两介质换热辅助结构增加各个第一介质管与各个第二介质管之间的接触面积，以增加第一介质管内介质流体与第二介质管内介质流体之间的换热量，还包括若干个辅助单管，通过各个辅助单管之间的间隔形成第三介质辅助换热通道，各个所述辅助单管分别接通在两个所述第一介质腔之间或分别接通在两个所述第二介质腔之间，以增加第一介质管内介质流体或第二介质管内介质流体与空气的换热量各个所述第一介质集流管与第二介质集流管各自独立并相互分隔。