基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器制造技术

本发明专利技术基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器，含有由进出口压板、流道盖板与上盖板、第一流层第一第二换热片、第二流层第一第二换热片和下底板构成换热片叠合体，使用了插入管结构，在换热器第二流体侧改善了进出口结构，能形成分流层结构的用于第一流体的第一流体通道和用于第二流体的第二流体通道，即用一个流道，通过流道盖板与上盖板形成密闭的冷却介质——第二流体的进出口流道，使两种不同的介质互不干涉。本发明专利技术重新优化设计后，弥补了现有结构的不足，使换热器的空间结构更合理且能降低生产成本，提高了产品的可靠性，有利于层叠板式换热器的小型化、紧凑化，提高了空调换热的性能，具有实施和推广价值。

Laminated plate heat exchanger based on inlet and outlet structure of punching sheet metal structure

A laminated plate heat exchanger based on a stamped sheet metal structure with a flow passage inlet and outlet structure comprises a laminated heat exchanger composed of an inlet and outlet pressure plate, a flow passage cover plate and an upper cover plate, a first and second heat exchanger sheet in the first and second flow layers, a first and second heat exchanger sheet in the second flow layer and a lower base plate, using an insertion tube structure and a second fluid in the heat exchanger. The inlet and outlet structures of the two fluids are improved to form a first flow channel for the first fluid and a second flow channel for the second fluid, i.e. a flow channel through which a closed cooling medium, the inlet and outlet flow channel of the second fluid, is formed between the flow channel cover plate and the upper cover plate, so that the two different media do not interfere with each other. After the redesign and optimization of the invention, the deficiency of the existing structure is remedied, the space structure of the heat exchanger is more reasonable, the production cost is reduced, the reliability of the product is improved, the miniaturization and compactness of the laminated plate heat exchanger are improved, and the heat transfer performance of the air conditioner is improved, which has the value of implementation and popularization.

【技术实现步骤摘要】
基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器
本专利技术涉及汽车空调制造
，涉及汽车空调部件制造的技术，具体的是一种基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器。
技术介绍
换热器是空调的主要部件之一，其中的层叠式换热器具有结构紧凑、可依据换热性能调整叠片数量，且体积小、耗材少、成本低廉又有高效的换热性，因而能广泛应用于暖通空调、化工、电力、钢铁冶金、汽车、动力机械、食品等行业的空气调节装置中。为提高空调的工作效率，提高空调的空间利用效率，将层叠板式换热器小型化、紧凑化是生产企业必须要做的工作之一。因此，各空调生产及空调配件生产企业，尤其是汽车空调制造企业都很关注对层叠板式换热器的研究，对现有产品的结构不断进行改进，使其能满足各种汽车类型安装空调的需要并能达到性能的最优化，以满足汽车和新能源汽车对空调节能、高效、低成本的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于继续完善层叠板式换热器的结构，提供一种基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器，它针对现有层叠板片式换热器冷却介质侧进出口结构所存在的不足，重新进行结构优化设计并采用轻质材料，采用了冲压钣金构造的流道进出口结构，能有效提高汽车空调换热的性能。为实现上述的目的，本专利技术采用了以下技术方案。一种基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器，含有能够叠合设置的上盖板、第一流层第一换热片、第一流层第二换热片、第二流层第一换热片、第二流层第二换热片和下底板，其特征在于，在所述上盖板的一端设有第一流体进孔和第一流体出孔，在所述上盖板的另一端（层叠板片式换热器芯体及换热器冷却介质——第二流体侧）设有第二流体出口孔和第二流体进口孔；在所述第一流层第一换热片的一端设有第一孔和第二孔，在所述第一流层第一换热片的另一端设有第一平面和第三孔；在所述第一流层第二换热片的一端设有第四孔和第五孔，在所述第一流层第二换热片的另一端设有第二平面和第六孔；在所述第二流层第一换热片的一端设有第七孔和第八孔，在所述第二流层第一换热片的另一端设有第九孔和第十孔；在所述第二流层第二换热片的一端设有第十一孔和第十二孔，在所述第二流层第二换热片的另一端设有第十三孔、第三平面和第十四孔；所述第一流层第一换热片、第一流层第二换热片、第二流层第一换热片和第二流层第二换热片通过所述孔的结构能设置在上盖板与下底板之间并与所述上盖板上的第一流体进孔和第一流体出孔、第二流体出口孔和第二流体进口孔一一对应；在所述第二流体出口孔和第二流体进口孔上设有进出口压板和流道盖板：所述进出口压板的下面设有压板第一凸台和压板第二凸台，所述进出口压板的上面设有进口和出孔；在所述流道盖板上设有与所述压板第一凸台和压板第二凸台结构对应的盖板出口孔和盖板进口孔；所述进出口压板和流道盖板与上盖板、第一流层第一换热片、第一流层第二换热片、第二流层第一换热片、第二流层第二换热片和下底板结合构成换热片叠合体后，形成分流层结构的用于第一流体的第一流体通道和用于第二流体的第二流体通道，由第一流体进孔和第一流体出孔构成的第一流体通道内的被冷却介质为第一流体，由进口、进口流体腔室、第二流体进口孔、插入管、第二流体出口孔、出口腔室和出口孔构成的第二流体通道作用于冷却介质——第二流体；在所述换热片叠合体的上盖板的第二流体出孔处设置插入管，所述插入管成上大下小的“钉子”状结构设置在所述第二流体出孔处。进一步，所述进出口压板采用椭圆形或者矩形或者“8”字型结构，在所述进出口压板上设有进口孔、出口孔。进一步，所述流道盖板长80mm～90mm、宽25mm～35mm、高3mm～5.5mm，采用1mm～2mm厚的复合铝板冲压成型，在所述流道盖板上设有若干凸凹加强筋和若干定位孔。进一步，在所述上盖板上设有若干定位凸台，用于定位和固定流道盖板，防止装配错误。进一步，所述第一流层第一换热片上的第三孔、第一流层第二换热片上的第六孔、第二流层第一换热片上的第十孔、第二流层第二换热片第三平面上的第十四孔为翻边孔的结构，所述翻边孔的结构能与所述插入管的连接更为密封。进一步，所述插入管的直径8mm～10mm，其长度能随叠合体流层的数量进行调节，用于伸入所述第二流体通道（流通冷却介质——第二流体），能控制第二流体的流向方向、防止第二流体向反方向流动，形成流动静止区域，并参与换热片对第二流体通道的结构分层，便于提高换热器的换热能力。进一步，所述盖板出口、盖板进口占所述上盖板整个面积的0.2～0.5。进一步，所述压板第一凸台、压板第二凸台凸出平面1mm～3mm，凸出高度与拼合的流道盖板材料厚度相同，直接扣合或者铆接在所述流道盖板的盖板出口、盖板进口上。进一步，所述由进出口压板、流道盖板、上盖板与第一流层第一换热片、第一流层第二换热片、第二流层第一换热片、第二流层第二换热片和下底板构成的换热片叠合体的叠片数量能增加或减少，用于调整所述层叠板片式换热器的换热性能。进一步，含有第一流层第一换热片、第一流层第二换热片、第二流层第一换热片、第二流层第二换热片的层叠换热片的流层结构为奇数且大于等于三层，能采用钎焊工艺预先安装。本专利技术基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器的积极效果是：（1）针对现有层叠板片式换热器冷却介质侧进出口结构所存在的不足，进行了结构的优化设计，在换热器第二流体（冷却介质）侧改善进出口结构，使换热器的空间结构更合理且能降低生产成本，提高了产品的可靠性。（2）采用了轻质材料的、冲压钣金构造的流道进出口结构，能有效提高汽车空调换热的性能。（3）有利于层叠板式换热器的小型化、紧凑化，提高了空调的空间利用效率，具有实施和推广价值。附图说明图1是本专利技术基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器的结构分解图。图2是上盖板、第一流层第一、第二换热片、第二流层第一、第二换热片与下底板的叠合结构图。图3是进出口压板、流道盖板与插入管连接位置分解图。图4是进出口压板与流道盖板的装配剖视图。图5是流道盖板与上盖板的装配剖视图。图6是流道盖板、上盖板与插入管的装配剖视图。图7是第二流体出孔的结构放大示意图。图8是插入管与上盖板的连接位置结构示意图。图9是进出口压板、流道盖板、上盖板与插入管的装配示意图。图10是第一流层换热片的组成结构分解示意图。图11是第二流层换热片的组成结构分解示意图。图12是插入管与第一流层换热片和第二流层换热片的装配示意图。图13是插入管与翻边孔装配的局部放大视图。图14是换热器冷却介质——第二流体的流动剖面示意图。图中的标号分别为：1、进出口压板；2、流道盖板；3、插入管；4、上盖板；5、第一流层第一换热片；6、第一流层第二换热片；7、第二流层第一换热片；8、第二流层第二换热片；9、第一流体进孔；10、第一流体出孔；11、第二流体出孔；12、第二流体进孔；13、盖板出口；14、盖板进口；15、压板第一凸台；16、压板第二凸台；17、第一凸凹加强筋；18、第二凸凹加强筋；19、第三凸凹加强筋；20、第一定位凸台；21、第二定位凸台；22、翻边孔；23、流道盖板第一定位孔；24、流道盖板第二定位孔；25、下底板；26、压板进口；27、进口流体腔室；28、叠片开孔；29、叠片开孔；30、出口腔室；31、压板出口；32、第一平面；33、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器，含有能够叠合设置的上盖板（4）、第一流层第一换热片（5）、第一流层第二换热片（6）、第二流层第一换热片（7）、第二流层第二换热片（8）和下底板（25），其特征在于，在所述上盖板（4）的一端设有第一流体进孔（9）和第一流体出孔（10），在所述上盖板（4）的另一端设有第二流体出口孔（11）和第二流体进口孔（12）；在所述第一流层第一换热片（5）的一端设有第一孔（33）和第二孔（34），在所述第一流层第一换热片（5）的另一端设有第一平面（32）和第三孔（35）；在所述第一流层第二换热片（6）的一端设有第四孔（37）和第五孔（38），在所述第一流层第二换热片（6）的另一端设有第二平面（36）和第六孔（39）；在所述第二流层第一换热片（7）的一端设有第七孔（41）和第八孔（42），在所述第二流层第一换热片（7）的另一端设有第九孔（40）和第十孔（43）；在所述第二流层第二换热片（8）的一端设有第十一孔（45）和第十二孔（46），在所述第二流层第二换热片（8）的另一端设有第十三孔（44）、第三平面（47）和第十四孔（48）；所述第一流层第一换热片（5）、第一流层第二换热片（6）、第二流层第一换热片（7）和第二流层第二换热片（8）通过所述孔的结构能设置在上盖板（4）与下底板（25）之间并与所述上盖板（4）上的第一流体进孔（9）和第一流体出孔（10）、第二流体出孔（11）和第二流体进孔（12）一一对应；在所述第二流体出孔（11）和第二流体进孔（12）上设有进出口压板（1）和流道盖板（2）：所述进出口压板（1）的下面设有压板第一凸台（15）和压板第二凸台（16），所述进出口压板（1）的上面设有进孔（26）和出孔（31）；在所述流道盖板（2）上设有与所述压板第一凸台（15）和压板第二凸台（16）结构对应的盖板出口（13）和盖板进口（14）；所述进出口压板（1）和流道盖板（2）与上盖板（4）、第一流层第一换热片（5）、第一流层第二换热片（6）、第二流层第一换热片（7）、第二流层第二换热片（8）和下底板（25）结合构成换热片叠合体后，形成分流层结构的用于第一流体的第一流体通道和用于第二流体的第二流体通道，由第一流体进孔（9）和第一流体出孔（10）构成的第一流体通道内的被冷却介质为第一流体，由进口孔（26）、进口流体腔室（27）、第二流体出孔（12）、插入管（3）、第二流体进孔（11）、出口腔室（30）和出口孔（31）构成的第二流体通道作用于冷却介质——第二流体；在所述换热片叠合体的上盖板（4）的第二流体进孔（12）处设置插入管（3），所述插入管（3）成上大下小的“钉子”状结构设置在所述第二流体进孔（12）处。...

【技术特征摘要】
1.一种基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器，含有能够叠合设置的上盖板（4）、第一流层第一换热片（5）、第一流层第二换热片（6）、第二流层第一换热片（7）、第二流层第二换热片（8）和下底板（25），其特征在于，在所述上盖板（4）的一端设有第一流体进孔（9）和第一流体出孔（10），在所述上盖板（4）的另一端设有第二流体出口孔（11）和第二流体进口孔（12）；在所述第一流层第一换热片（5）的一端设有第一孔（33）和第二孔（34），在所述第一流层第一换热片（5）的另一端设有第一平面（32）和第三孔（35）；在所述第一流层第二换热片（6）的一端设有第四孔（37）和第五孔（38），在所述第一流层第二换热片（6）的另一端设有第二平面（36）和第六孔（39）；在所述第二流层第一换热片（7）的一端设有第七孔（41）和第八孔（42），在所述第二流层第一换热片（7）的另一端设有第九孔（40）和第十孔（43）；在所述第二流层第二换热片（8）的一端设有第十一孔（45）和第十二孔（46），在所述第二流层第二换热片（8）的另一端设有第十三孔（44）、第三平面（47）和第十四孔（48）；所述第一流层第一换热片（5）、第一流层第二换热片（6）、第二流层第一换热片（7）和第二流层第二换热片（8）通过所述孔的结构能设置在上盖板（4）与下底板（25）之间并与所述上盖板（4）上的第一流体进孔（9）和第一流体出孔（10）、第二流体出孔（11）和第二流体进孔（12）一一对应；在所述第二流体出孔（11）和第二流体进孔（12）上设有进出口压板（1）和流道盖板（2）：所述进出口压板（1）的下面设有压板第一凸台（15）和压板第二凸台（16），所述进出口压板（1）的上面设有进孔（26）和出孔（31）；在所述流道盖板（2）上设有与所述压板第一凸台（15）和压板第二凸台（16）结构对应的盖板出口（13）和盖板进口（14）；所述进出口压板（1）和流道盖板（2）与上盖板（4）、第一流层第一换热片（5）、第一流层第二换热片（6）、第二流层第一换热片（7）、第二流层第二换热片（8）和下底板（25）结合构成换热片叠合体后，形成分流层结构的用于第一流体的第一流体通道和用于第二流体的第二流体通道，由第一流体进孔（9）和第一流体出孔（10）构成的第一流体通道内的被冷却介质为第一流体，由进口孔（26）、进口流体腔室（27）、第二流体出孔（12）、插入管（3）、第二流体进孔（11）、出口腔室（30）和出口孔（31）构成的第二流体通道作用于冷却介质——第二流体；在所述换热片叠合体的上盖板（4）的第二流体进孔（12）处设置插入管（3），所述插入管（3）成上大下小的“钉子”状结构设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，覃峰，徐正本，李宴辉，
申请(专利权)人：上海加冷松芝汽车空调股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31