板翅式換熱器芯體制造技術

本實用新型專利技術公開了板翅式換熱器芯體，包括隔板、平直翅片和封條，平直翅片是波動方向為上下波動、波長方向為左右延伸的波形板，平直翅片的波峰和波谷之間的部分為前后延伸的流道壁，所述流道壁上設有帶折彎邊的擾流孔。本實用新型專利技術是一種可提高傳熱系數和傳熱性能的板翅式換熱器芯體。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
板翅式換熱器芯體
本技術涉及一種板翅式換熱器芯體。
技術介紹
現有的板翅式換熱器芯體主要包括:隔板、翅片和封條。在相鄰兩隔板之間放置翅片、導流片及封條組成一夾層，稱為流道，將這樣的夾層根據流體的不同方式疊置起來，釬焊成一整體便組成板束，板束是板翅式換熱器的核心，配以必要的封頭、接管、支承等就組成了板翅式換熱器。翅片是板翅式換熱器的基本元件，板翅式換熱器中的傳熱過程主要是通過翅片的熱傳導以及翅片與流體之間的對流換熱來完成的。翅片為二次換熱面，不僅能起到擴大傳熱面積、提高換熱器緊湊性和傳熱效率的作用，而且還有支撐芯體，提高換熱器強度和承壓能力的作用。常用的板翅式換熱器的翅片形式有:平直翅片、鋸齒形翅片、波紋翅片、百葉窗翅片、多孔翅片等。翅片的表面特性決定著整個換熱器中的流體流動和傳熱特性，因此研究不同形狀翅片的表面特性對于研究板翅式換熱器的性能有著重要的意義。板翅式換熱器的翅片成形，主要有沖壓成形和滾壓成形兩種方法，在大量生產中一般是采用自動成形機床進行的。翅片一般是由0.15^0.6毫米的薄鋁板在自動成形機床上用成形沖模沖壓成坯形，然后用凹凸模整形而成。沖壓成形法生產的翅片，翅形整齊清晰，節距均勻，尺寸和高度公差較易達到設計要求。板翅式換熱器的平直翅片由金屬薄板沖壓而成，流道橫截面可沖壓成三角形、矩形、梯形、正方形等。根據板翅式換熱器的結構特點，以平直翅片加熱流體為例，板翅式換熱器的熱傳遞由一次表面換熱量Qb和二次表面換熱量Qf所組成。由于Qf首先要通過翅片導熱，然后是翅片表面的高溫流體和流道中間的低溫流體產生對流換熱，增強這部分對流換熱的強度可以有效地提高板翅式換熱器的傳熱效率，平直翅片中流體的換熱和流動阻力特性與管道中的傳熱和流動特性相似。平直翅片主要起著擴展換熱面的作用，而對促進流道中流體的湍流作用較小，因而傳熱系數較低。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種可提高傳熱系數和傳熱性能的板翅式換熱器芯體。為實現上述目的，本技術采用如下技術方案:板翅式換熱器芯體，包括隔板、平直翅片和封條，平直翅片是波動方向為上下波動、波長方向為左右延伸的波形板，平直翅片的波峰和波谷之間的部分為前后延伸的流道壁，所述流道壁上設有帶折彎邊的擾流孔。兩個呈“八”字形設置的擾流孔構成一個擾流孔組，流道壁上的擾流孔組為從前至后依次間隔設置并形成擾流孔排。所述流道壁上的擾流孔排為從上至下依次間隔設置。構成擾流孔組的兩擾流孔形成向前擴張或者向后擴張的夾角，同一擾流孔排中所有擾流孔組夾角的擴張方向相同或者同一擾流孔排內的擾流孔組的夾角為從前至后依次向前、向后交替擴張。構成擾流孔組的兩擾流孔形成向前擴張或者向后擴張的夾角，同一擾流孔排中所有擾流孔組的夾角均為同向擴張，同一流道壁的從上至下的擾流孔排內擾流孔組夾角為向前、向后依次交替擴張。擾流孔的折彎邊為向左伸出或者向右伸出，所有擾流孔的折彎邊均為同向伸出或者相鄰兩流道壁的擾流孔的折彎邊為依次向左、向右交替伸出。所述平直翅片的波形為矩形波。所述隔板為從上至下依次間隔設置，相鄰兩隔板之間均設有兩封條和位于兩封條之間的平直翅片。本技術所述的板翅式換熱器芯體，其具有如下有益效果:1.在板翅式換熱器的平直翅片上開設有擾流孔組，擾流孔組的兩個呈“八”字形設置的擾流孔構成一對翼型小窗，擾流孔及其構成的翼型小窗對流道內的流體產生擾流作用，可以使流體產生垂直于流動方向的二次流，二次流的產生對流體壁面邊界層減薄和破壞，增加中心流體與壁面流體的熱量交換，使流道內流體的局部換熱系數增強，從而強化傳熱。2.所述平直翅片加工簡單，該平直翅片用于板翅式換熱器，既能有效增強流道中流體的局部傳熱系數，使整臺換熱器的換熱能力增加，而且阻力增加不會太大，更加節能。本技術所述的板翅式換熱器芯體，改變平直翅片促進流體湍動作用較小，傳熱系數較低的特點，提高板翅式換熱器的傳熱系數和傳熱性能，達到節能的目的。【附圖說明】圖1是本技術的結構示意圖；圖2是實施例1中平直翅片的結構示意圖；圖3是圖2中的A向視圖；圖4是實施例2中平直翅片的結構示意圖；圖5是實施例3中平直翅片的結構示意圖；圖6是圖5中的B向視圖；圖7是實施例4中平直翅片的結構示意圖；圖8是圖7中的C向視圖。【具體實施方式】實施例1:由圖1-圖3所示的板翅式換熱器芯體，包括隔板1、平直翅片3和封條2，所述隔板I為從上至下依次間隔設置，相鄰兩隔板I之間均設有兩封條2和位于所述兩封條2之間的平直翅片3。所述平直翅片3是波動方向為上下波動、波長方向為左右延伸的波形板，并且平直翅片3的波形為矩形波，平直翅片3的波峰和波谷之間的部分為前后延伸的流道壁4，所述流道壁4上設有帶折彎邊6的擾流孔5，每個流道壁4上均設有擾流孔5，擾流孔5為通孔，所述折彎邊6為擾流孔5沖壓成型時自帶的折彎邊6，并且折彎邊6與流道壁4呈一定夾角，本實施例中折彎邊6與流道壁4呈90°夾角。擾流孔5的折彎邊6為向左伸出或者向右伸出，同一流道壁4上所有擾流孔5的折彎邊6伸出方向均相同，同一平直翅片3上相鄰兩流道壁4的擾流孔5的折彎邊6為依次向左、向右交替伸出。兩個呈“八”字形設置的擾流孔5構成一個擾流孔組8，流道壁4上的擾流孔組8為從前至后依次間隔設置并形成前后延伸的擾流孔排7，每個流道壁4上均設有所述擾流孔排7，并且每個流道壁4上的擾流孔排7為從上至下依次間隔設置，本實施例中每個流道壁4上均共設置三排，當然，本技術不拘泥于上述形式，擾流孔排7可根據需要設置多個。構成擾流孔組8的兩擾流孔5形成向前擴張的夾角α，同一擾流孔排7中所有擾流孔組8的夾角α均為同向擴張，即同一擾流孔排7中所有擾流孔組8的夾角α均為向前擴張，并且板翅式換熱器芯體中所有流道壁4上的所有擾流孔組8的夾角α均為向前擴張。當然，本專利技術不拘泥于上述形式，所有擾流孔組8的兩擾流孔5的夾角α也可均為向后擴張，同樣可達到專利技術目的。實施例2:由圖1和圖4所示的板翅式換熱器芯體，與實施例1的不同之處在于:所述擾流孔5的折彎邊6為向左伸出，即所有流道壁4上的所有擾流孔5的折彎邊6均為同向伸出且為向左伸出。當然，本技術不拘泥于上述形式，所有流道壁4上的所有擾流孔5的折彎邊6也可均為向右伸出。實施例3:由圖1、圖5和圖6所示的板翅式換熱器芯體，與實施例1的不同之處在于:構成擾流孔組8的兩擾流孔5形成向前擴張或者向后擴張的夾角α，每個流道壁4上同一擾流孔排7內的擾流孔組8的夾角α為從前至后依次向前、向后交替擴張，即同一擾流孔排7內前個擾流孔組8的夾角α為向前擴張、后個擾流孔組8的夾角α為向后擴張,并依次交替。當然，本技術不拘泥于本實施例所述形式，也可在本實施例的基礎上使同一流道壁4上擾流孔5的折彎邊6伸出方向均相同，同一平直翅片3上相鄰兩流道壁4的擾流孔5的折彎邊6為依次向左、向右交替伸出。實施例4:由圖1、圖7和圖8所示的板翅式換熱器芯體，與實施例1的不同之處在于:構成擾流孔組8的兩擾流孔5形成向前擴張或者向后擴張的夾角α，同一流道壁4上:同一擾流孔排7中所有擾流孔組8的夾角α均為同向擴張，同一流道壁4的從上至下的擾流孔排7內擾流孔組8夾角α為向前、向后依次交替擴張，即同一流道壁4上，最上排、最下排擾流孔排7的擾流本文檔來自技高網...

【技術保護點】
板翅式換熱器芯體，包括隔板、平直翅片和封條，平直翅片是波動方向為上下波動、波長方向為左右延伸的波形板，平直翅片的波峰和波谷之間的部分為前后延伸的流道壁，其特征在于：所述流道壁上設有帶折彎邊的擾流孔。

【技術特征摘要】
1.板翅式換熱器芯體，包括隔板、平直翅片和封條，平直翅片是波動方向為上下波動、波長方向為左右延伸的波形板，平直翅片的波峰和波谷之間的部分為前后延伸的流道壁，其特征在于:所述流道壁上設有帶折彎邊的擾流孔。2.如權利要求1所述的板翅式換熱器芯體，其特征在于:兩個呈“八”字形設置的擾流孔構成一個擾流孔組，流道壁上的擾流孔組為從前至后依次間隔設置并形成擾流孔排。3.如權利要求2所述的板翅式換熱器芯體，其特征在于:所述流道壁上的擾流孔排為從上至下依次間隔設置。4.如權利要求3所述的板翅式換熱器芯體，其特征在于:構成擾流孔組的兩擾流孔形成向前擴張或者向后擴張的夾角，同一擾流孔排中所有擾流孔組夾角的擴張方向相同或者同一擾流孔排內的擾流孔組的夾角為從前...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王丹，宮本希，王永慶，劉敏珊，
申請(專利權)人：鄭州大學，
類型：新型
國別省市：河南;41