一种间壁式蓄冷换热器制造技术

技术编号:44710094 阅读:17 留言:0更新日期:2025-03-21 17:41
本技术提供的间壁式蓄冷换热器,包括换热器芯体,所述换热器芯体包括金属壳体及形成于金属壳体内的若干微通道结构,所述微通道间相互独立,所述微通道包括冷流体通道和热流体通道,且所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布,本技术提供的间壁式蓄冷换热器,采用紧凑式逆流换热器设计,优化了传统换热器的结构,使其具有更大的换热面积和更高的传热系数。相比于传统的换热器,本技术能够在系统间歇式流动模式下实现更高效的换热,从而有效提高脉冲管(或活塞)膨胀式制冷机的制冷效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及换热器,特别涉及一种间壁式蓄冷换热器


技术介绍

1、脉冲管(或活塞)膨胀式制冷机是一种在低温环境下能够实现高可靠性运行的制冷设备,特别适用于中等规模的冷量需求。该制冷机的整体性能不仅取决于膨胀机的效率,而且在很大程度上依赖于换热器的高效换热能力。由于脉冲管(或活塞)膨胀机的工作过程是膨胀与进气间歇而周期进行,从而导致与其匹配的换热器中的冷热流体的流动也间歇而周期进行,也就是说,冷热流体的流动绝不会同时发生在这一换热器中。因此,这一换热器如果不存在蓄冷(或蓄热)作用,冷热流体之间就不能实现热交换,而且随着膨胀机工作频率越低这种情况越专利技术显。传统的间壁式换热器由于其蓄冷或蓄热能力有限,导致制冷效率并不理想。

2、在脉冲管(或活塞)膨胀式制冷机中,换热器的作用是冷却由压缩机系统水冷器输送的高压常温流体,实现其温度的进一步下降。与此同时,从冷量换热器返回的气流在换热过程中被有效加热,导致其温度上升。这一热交换过程的结果是,压缩机的吸气温度得到提升,而脉冲管(或活塞)膨胀式制冷机的进气温度则相应降低。这种温度调节对于提升基于逆布雷顿循环原理的脉冲管(或活塞)膨胀式制冷机的制冷效率至关重要。

3、因此,换热器作为制冷系统中的关键组件,其性能的优劣直接关系到整个制冷机的制冷效率和运行稳定性。


技术实现思路

1、鉴于此,有必要针对当前的传统的间壁式换热器由于其蓄冷或蓄热能力有限,导致制冷效率并不理想的技术缺陷提供一种制冷效率较高的间壁式蓄冷换热器。

<p>2、为解决上述问题,本技术采用下述技术方案:

3、本技术目的之一,提供了一种间壁式蓄冷换热器,包括:换热器芯体,所述换热器芯体包括金属壳体及形成于金属壳体内的若干微通道结构,所述微通道间相互独立,所述微通道包括冷流体通道和热流体通道,且所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布。

4、在其中一些实施例中,所述微通道包括但不限于矩阵或半椭圆形结构。

5、在其中一些实施例中,所述微通道呈阵列结构分布。

6、在其中一些实施例中,所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布。

7、在其中一些实施例中,所述微通道为直通道和波纹型通道。

8、在其中一些实施例中,所述微通道采用3d打印技术形成于所述金属壳体内。

9、在其中一些实施例中,所述金属壳体包括但不限于不锈钢、铜、铝及其合金。

10、在其中一些实施例中,所述金属壳体的侧壁上设置有低温工质进口接管、常温工质进口接管、低温工质出口接管及常温工质出口接管,低温工质由所述低温工质进口接管进入所述换热器芯体并经所述换热器芯体换热后经所述低温工质出口接管流出,常温工质经所述常温工质进口接管进入后由所述常温工质出口接管流出。

11、在其中一些实施例中,所述低温工质进口接管、所述常温工质进口接管、所述低温工质出口接管及所述常温工质出口接管一体形成于所述金属壳体的侧壁上。

12、本技术采用上述技术方案,其有益效果如下:

13、本技术提供的间壁式蓄冷换热器,包括换热器芯体,所述换热器芯体包括金属壳体及形成于金属壳体内的若干微通道结构,所述微通道间相互独立,所述微通道包括冷流体通道和热流体通道,且所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布,本技术提供的间壁式蓄冷换热器,采用紧凑式逆流换热器设计,优化了传统换热器的结构,使其具有更大的换热面积和更高的传热系数。相比于传统的换热器,本技术能够在系统间歇式流动模式下实现更高效的换热,从而有效提高脉冲管(或活塞)膨胀式制冷机的制冷效率。

本文档来自技高网
...

【技术保护点】

1.一种间壁式蓄冷换热器,其特征在于,包括:换热器芯体,所述换热器芯体包括金属壳体及形成于金属壳体内的若干微通道结构,所述微通道间相互独立,所述微通道包括冷流体通道和热流体通道,且所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布。

2.如权利要求1所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述微通道包括但不限于矩阵或半椭圆形结构。

3.如权利要求2所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述微通道呈阵列结构分布。

4.如权利要求3所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布。

5.如权利要求1所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述微通道为直通道和波纹型通道。

6.如权利要求1所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述微通道采用3D打印技术形成于所述金属壳体内。

7.如权利要求1所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述金属壳体包括但不限于不锈钢、铜、铝及其合金。

8.如权利要求1所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述金属壳体的侧壁上设置有低温工质进口接管、常温工质进口接管、低温工质出口接管及常温工质出口接管,低温工质由所述低温工质进口接管进入所述换热器芯体并经所述换热器芯体换热后经所述低温工质出口接管流出,常温工质经所述常温工质进口接管进入后由所述常温工质出口接管流出。

9.如权利要求8所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述低温工质进口接管、所述常温工质进口接管、所述低温工质出口接管及所述常温工质出口接管一体形成于所述金属壳体的侧壁上。

...

【技术特征摘要】

1.一种间壁式蓄冷换热器,其特征在于,包括:换热器芯体,所述换热器芯体包括金属壳体及形成于金属壳体内的若干微通道结构,所述微通道间相互独立,所述微通道包括冷流体通道和热流体通道,且所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布。

2.如权利要求1所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述微通道包括但不限于矩阵或半椭圆形结构。

3.如权利要求2所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述微通道呈阵列结构分布。

4.如权利要求3所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述冷流体通道和热流体通道以分层交替的方式进行排布。

5.如权利要求1所述的间壁式蓄冷换热器,其特征在于,所述微通道为直通道和波纹型通道。

6.如权利要求1所述的间壁式蓄冷...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔文慧李正宇龚领会王倩
申请(专利权)人:中国科学院理化技术研究所
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1