一种不对称换热器板片及不对称板式换热器制造技术

本实用新型专利技术提供一种不对称换热器板片，包括主面板，所述主面板具有波纹状表面，该波纹状表面包括波峰面、波谷面、第一斜面和第二斜面，第一斜面与第二斜面相互连接，所述波峰面与波谷面之间通过第一斜面和第二斜面连接；所述第二斜面的高度低于波峰高度的一半。本实用新型专利技术可以堆叠成不对称板式换热器，既可以实现进行热交换的流体的流量调节，使得两种流体的流量差异缩小，也可以适应于需要处理不同流量或不同压力降要求的流体热交换的情形，大幅提高换热效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种不对称换热器板片及不对称板式换热器。
技术介绍
如图1、2所示，常规换热器具有以下特点和不足：1、板式换热器的板间流体通道由相邻的换热板片1和换热板片2之间形成的空间构成。2、将换热板片1旋转180°即成换热板片2，优点是换热板片仅需一种，换热板片模具制造成本低。3、左侧通道A4和右侧通道A5的容积相同，左侧通道B4和右侧通道B5的容积相同。4、流体一的通道和流体二的通道的容积也相同(即两个通道为对称通道)。5、一般而言，第一种流体通过流体一进口A1-1进入流体通道A后经流体一出口A1-2流出，由于最短流动路径A1的压力要小于最长流动路径A2，流体一经过最短流动路径A1(右侧通道A5)的流量要大于最长流动路径A2(左侧通道A4)。同样，第二种流体通过流体二进口B2-1进入流体通道B后经流体二出口B2-2流出，由于最短流动路径B1的压力要小于最长流动路径B2，流体二经过最短流动路径B1(左侧通道B4)的流量要大于最长流动路径B2(右侧通道B5)。这样，相邻流道内流体一和流体二进行热交换时，二者的流量存在差异。即左侧通道A4分配到的较小流量的流体一和左侧通道B4分配到的较大流量的流体二进行热交换。右侧通道A5分配到的较大流量的流体一和右侧通道B5分配到的较小流量的流体二进行热交换。两种流体的流量差异越大，热交换效率越低。严重时热交换效率会降低10％甚至更多。6、同样的，经常会有需要处理两种不同流量或不同压力降要求的流体热交换。由于如第4条所示，流体一的通道和流体二的通道的容积相同(即两个通道为对称通道)，和第5条所述的理由相同，两种流体的流量差异越大，热交换效率越低。或者，为了满足某一种流体的压力降要求，不得不增加通道数，降低了热交换效率。严重时热交换效率同样会降低10％甚至更多。7、综合第5条和第6条所述，板式换热器总的热交换效率会降低20％甚至更多。申请号为201521045789.9、名称为“一种换热器板片结构”的技术专利提供了一种换热器板片结构，包括主面板和两边的挡坡，所述主面板上还交替设有多个波峰面和多个波谷面，所述主面板上还设有第一斜坡面和第二斜坡面，每个波峰面两端分别与第一斜坡面相连接，第一斜坡面与第二斜坡面通过水平延伸面相连接，且第一斜坡面的长度与第二斜坡面的长度不同，每个波谷面两端分别与第二斜坡面相连接。利用该结构的换热器板片可以堆叠形成不对称流体通道的换热器，两种进行热交换的流体的流量不同，适用于需要处理两种不同流量的流体热交换。但该结构的换热器板片由于存在用于连接第一斜坡面与第二斜坡面的水平延伸面，在换热器板片压制时应力集中在该平面的两侧弯曲部位，影响换热器板片的使用寿命。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本技术提供一种不对称换热器板片，该不对称换热器板片可以堆叠成不对称板式换热器，既可以实现进行热交换的流体的流量调节，使得两种流体的流量差异缩小，也可以适应于需要处理不同流量或不同压力降要求的流体热交换的情形，换热器板片使用寿命长。本技术提供的不对称换热器板片，包括主面板，所述主面板具有波纹状表面，该波纹状表面包括波峰面、波谷面、第一斜面和第二斜面，第一斜面与第二斜面相互连接，所述波峰面与波谷面之间通过第一斜面和第二斜面连接；所述第二斜面的高度低于波峰高度的一半。相邻换热器板片按照波峰面对波谷面的方式形成流体流通的通道，可以根据需要，将两种流体的流通通道设计成容积不等的形式，也可以将同一流体的流通通道分为两个部分，两部分容积不等，适应不同的热交换需要。为适应处理两种不同流量或不同压力降要求的流体热交换的需要，所述主面板正、反两面都具有波纹状表面，主面板的正、反面的波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同，此时，可采用二种换热器板片，板片的正反两侧纹路结构不同，板片堆叠时，其中一块板片的正面与另一板片的反面堆叠，反面与正面堆叠，依次类推，由于正、反两表面波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同，形成的流体流通通道容积也就不等。为实现正、反两表面的波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同，所述主面板正面的波纹状表面中，第二斜面与波峰面连接，第一斜面与波谷面连接，所述主面板反面的波纹状表面中，第二斜面与波谷面连接，第一斜面与波峰面连接；或者，所述主面板正面的波纹状表面中，第二斜面与波谷面连接，第一斜面与波峰面连接，所述主面板反面的波纹状表面中，第二斜面与波峰面连接，第一斜面与波谷面连接。由于换热器板片形成的流体通道中存在最长流动路径和最短流动路径之分，最长流动路径的压力大于最短流动路径，流体一般优先从最短流动路径流动，也就是说最短流动路径中的流量大于最长流动路径，两种流体的流量差异越大，热交换效率越低，为解决这一问题，本申请的主面板表面分为左、右两个部分，其中，左侧的波峰面所在位置的波纹的截面积与右侧的波峰面所在位置的波纹截面积大小不等、左侧波谷面所在位置的波纹截面积与右侧波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同，板片堆叠后形成的流体通道的左、右两部分的容积不等，容积小的流体通道增大了流体经过最短流动路径的压力，强迫流体经过优化流动路径流向较大容积而形成较小压力的最长流动路径，从而使得最长流动路径与最短流动路径的流量趋同。主面板左、右两部分的区域大小可以不相等，根据实际需要来设定，左侧部分可以比右侧部分大，也可以比右侧部分小。为实现左右两部分相应的波峰面、波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同，本技术的主面板左侧部分中，第一斜面与波谷面连接，第二斜面与波峰面连接；所述主面板右侧部分中，第一斜面与波峰面连接，第二斜面与波谷面连接。本技术还提供一种不对称板式换热器，该不对称板式换热器包括至少一组单元板片组，所述单元板片组包括一块第一板片和两块第二板片，第一板片、第二板片采用本技术提供的不对称换热器板片；第一板片分别与第二板片堆叠形成第一流体通道和第二流体通道，第一流体通道与第二流体通道的容积不相等，和/或，不对称换热器板片分为左、右两个部分，左侧部分第一流体通道、第二流体通道分别与右侧部分第一流体通道、第二流体通道容积不相等。本技术换热器通过具有波纹状表面的板片堆叠形成流体流通通道，供流体流通的通道的容积不相等，可用于处理两种不同流量或不同压力降要求的流体热交换的需要。本技术还可以将流通通道的左右两部分设计成容积不等的两部分，从而使得流体流动时因容积小的通道的压力作用而向另一通道流动，从而使得左右通道的流量趋同，提高换热效率。本技术还提供一种不对称板式换热器，该不对称板式换热器包括至少一组单元板片组，所述单元板片组包括一块第一板片和两块第二板片；所述第一板片、第二板片包括主面板，所述主面板具有波纹状表面，该波纹状表面包括波峰面、波谷面、第一斜面和第二斜面，第一斜面与第二斜面相互连接，所述波峰面与波谷面之间通过第一斜面和第二斜面连接；所述第二斜面的高度低于波峰高度的一半；所述第一板片的主面板的正、反面的波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同；第二板片的主面板表面分为左、右两个部分，左侧的波峰面、波谷面所在位置的波纹的截面积分别与右侧的波峰面、波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同。板片堆叠形成供流体流通的第一通道和第二通道，由于正、反两表面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不对称换热器板片，包括主面板，其特征在于：所述主面板具有波纹状表面，该波纹状表面包括波峰面、波谷面、第一斜面和第二斜面，第一斜面与第二斜面相互连接，所述波峰面与波谷面之间通过第一斜面和第二斜面连接；所述第二斜面的高度低于波峰高度的一半。

【技术特征摘要】
1.一种不对称换热器板片，包括主面板，其特征在于：所述主面板具有波纹状表面，该波纹状表面包括波峰面、波谷面、第一斜面和第二斜面，第一斜面与第二斜面相互连接，所述波峰面与波谷面之间通过第一斜面和第二斜面连接；所述第二斜面的高度低于波峰高度的一半。2.如权利要求1所述的不对称换热器板片，其特征在于：所述主面板的正、反面的波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同。3.如权利要求2所述的不对称换热器板片，其特征在于：所述主面板正面的波纹状表面中，第二斜面与波峰面连接，第一斜面与波谷面连接，所述主面板反面的波纹状表面中，第二斜面与波谷面连接，第一斜面与波峰面连接；或者，所述主面板正面的波纹状表面中，第二斜面与波谷面连接，第一斜面与波峰面连接，所述主面板反面的波纹状表面中，第二斜面与波峰面连接，第一斜面与波谷面连接。4.如权利要求1所述的不对称换热器板片，其特征在于：所述主面板表面分为左、右两个部分，其中，左侧的波峰面、波谷面所在位置的波纹的截面积分别与右侧的波峰面、波谷面所在位置的波纹的截面积大小不同。5.如权利要求4所述的不对称换热器板片，其特征在于：主面板左、右两部分的区域大小不相等。6.如权利要求4所述的不对称换热器板片，其特征在于：所述主面板左侧部分中，第一斜面与波谷面连接，第二斜面与波峰面连接；所述主面板右侧部分中，第一斜面与波峰面连接，第二斜面与波谷面连接。7.一种不对称板式换热器，该不对称板式换热器包括至少一组单元板片组，其特征在于：所述单元板片组包括一块第一板片和两块第二板片，第一板片、第二板片采用权利要求1-6任一权利要求所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑玉平，汤键，
申请(专利权)人：江苏菲尔克斯换热科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32