板式脈動熱管新風回熱器制造技術

一種板式脈動熱管新風回熱器，其由換熱器殼體、隔板和板式脈動熱管換熱板組構成，其中，換熱器殼體為一前后開口的“口”字形空心殼體，其左右兩內壁上對稱地設有多條水平的側壁插槽，隔板直立于換熱器殼體的正中央并將該換熱器殼體的內腔分割為左右兩部分，該隔板上開設有位置與側壁插槽對應的多個長方形通孔，板式脈動熱管換熱板組包括若干板式脈動熱管換熱板，該板式脈動熱管換熱板穿過隔板的長方形通孔，并且兩端分別插入換熱器殼體的側壁插槽中。本發明專利技術運行不受重力場的影響，避免了換季時需換向的問題，具有換熱效率高、換熱量大、新舊風不會污染的優點，適用于空調系統的新風換熱系統。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種能量回收裝置，具體涉及一種用于空調系統的板式脈動熱管新風回熱器，屬于熱能

技術介紹
隨著我國空調應用的逐年增加并普及，如何處理好空調系統對傳統能源的急劇需求與能源危機之間的關系，可以說是當前乃至以后空調行業發展中亟待解決的問題。在空調系統運行過程中，新風能耗所占比例約為259Γ30%，然而空調系統的排風所帶走的冷量或熱量往往被人們忽視以致未被利用而白白浪費掉。因而，加大對這部分能量的利用，對能源 需求的緩解和促進空調行業的發展將起到一定的推動作用。由此新風換熱器便應運而生，據資料統計，在室內、外新風換熱裝置中，國際目前上流行的是傳統的板式和輪轉式能量回收裝置，雖然其具有的換熱效率并不低，但當大氣環境不理想時，這些裝置常存在著易堵塞、新舊風交叉污染、不易維修、壽命短、發生泄漏時不好處理等缺陷。為了能較好地克服傳統換熱器的缺點，對于熱管式換熱器的研究與應用便被人們提上了議程。這是由熱管本身的性能特點而決定的首先，熱管具有很強的導熱能力，與銀、銅、鋁等金屬相比，單位質量的熱管可以傳遞幾個數量級的熱量；其次，熱管的熱響應快、啟動所需的時間短，以及在較小的冷熱氣流溫差驅動下即可進行換熱。此外，以熱管為傳熱單元的熱管換熱器與常規換熱器相比，其獨特的優勢主要表現為傳熱效率高，熱管換熱器是以熱管為傳熱單元，因而具有很高的導熱能力，能實現較好的傳熱效果；熱管內部是基于相變原理工作，因而熱管換熱器的熱響應快、傳熱量大、啟動時間短；熱管的熱力循環是在一個獨立元件中完成，因而沒有附加外部力；等溫性能好，管壁溫度可調；熱管換熱器的體積小、重量輕。然而普通的熱管換熱器都存在一定的局限性，如重力式熱管、分離式熱管都要求冷凝段的安裝位置要高于蒸發段，而毛細熱管雖然能夠解決對于安裝位置的要求，但是卻具有結構復雜、成本較高的缺點。經過對現有技術的檢索發現，中國專利申請號01113028.8，專利技術名稱為回熱型水平熱管空調換氣裝置。該技術主要由水平熱管、同軸雙翼通風機、新風過濾層等組成，橫流風機從進氣換熱室中引鳳，離心風機向排氣換熱室中鼓風，從而熱管左右兩側的空氣逆向流動。整個裝置結構緊湊，換熱效果好。但是該裝置存在有換熱面積小、流通阻力大且無法換向的不足。中國專利申請號=03129533. 9，專利技術名稱為熱管式中央空調空氣熱回收裝置。該專利主要包括熱管換熱器、冷空氣換熱腔體、熱空氣換熱腔體、若干風閥和若干風口接頭等，該裝置沒有運動部件，不消耗任何額外能量，適應性強，維護方便。但是該裝置具有結構復雜，制造難度大，換向裝置容易漏氣而形成新舊風交替污染的缺陷
技術實現思路
本專利技術針對現有技術存在的上述不足，提供一種板式脈動熱管新風回熱器，其采用脈動熱管原理換熱，不僅體積小、重量輕、熱響應快，而且換熱效率高、換熱量大，此外，運行不受重力場的影響，用于空調系統的新風換熱系統內可以避免一般熱管換熱器在換季時需換向的問題；本專利技術還提供一種板式脈動熱管新風回熱器中板式脈動熱管換熱板的制造方法。本專利技術是通過如下技術方案實現的一種板式脈動熱管新風回熱器，其由換熱器殼體、隔板和板式脈動熱管換熱板組構成，其中，換熱器殼體為一前后開口的“口 ”字形空心殼體，其左右兩內壁上對稱地設有多條水平的側壁插槽，隔板直立于換熱器殼體的正中央并將該換熱器殼體的內腔分割為左右兩部分，該隔板上開設有位置與換熱器殼體的側壁插槽對應的多個長方形通孔，板式脈動熱管換熱板組包括若干板式脈動熱管換熱板，該板式脈動熱管換熱板穿過隔板的長方形通孔，并且兩端分別插入換熱器殼體左右內壁上的側壁插槽中。所述的板式脈動熱管換熱板為矩形，其包括傳熱翅片、脈動熱管管路和入口管路， 其中，脈動熱管管路和入口管路設置于傳熱翅片的內層中，其內部填充有工質液體，脈動熱管管路由多條直管路和多條半圓環管路首尾相接而成，入口管路位于傳熱翅片的邊緣且與脈動熱管管路相接。所述的工質液體為氨、丙酮、制冷劑R11、制冷劑R21或制冷劑R113。所述的脈動熱管管路和入口管路的通道截面為直徑為Icm以下的圓形或短軸為Icm以下的橢圓形。所述的換熱器殼體由不銹鋼制成，所述的隔板由聚苯乙烯擠塑式保溫板制成，所述的板式脈動熱管換熱板由鋁板制成。本專利技術的又一技術方案如下一種上述板式脈動熱管換熱板的制造方法，其采用吹脹法工藝，步驟如下I)對矩形鋁板的表面進行化學處理第一步，除去油垢，第二步，進行堿腐蝕，第三步，形成酸上膜，第四步，熱水封閉；2)在鋁板上用阻焊劑印刷出脈動熱管管路和入口管路的圖樣，并將之烘干；3)壓合鋁板并吹脹管路第一步，將兩印有管路圖樣的鋁板對合并沿邊點焊，第二步，對鋁板先后進行熱軋、冷精軋和退火，第三步，將對合的鋁板置于高壓閉合的型腔模中并采用高壓氣體由入口向內吹脹，在兩對合的鋁板之間形成脈動熱管管路和入口管路；4)通過入口管路對脈動熱管管路抽真空并注入工質液體；5)封口將入口管路壓扁后焊接封死。所述的步驟2)中阻焊劑的成分為石墨粉、ZnO2、甘油、水玻璃、面漿以及水。所述的步驟2)中脈動熱管管路和入口管路圖樣的管線寬度為Icm以下。所述的步驟3)第三步中型腔模置于500t油壓機上下臺面之間，高壓氣體的吹脹壓力為 70 80kg · f/cm2。所述的步驟4)中工質液體的注入量占脈動熱管管路容積的40°/Γ60%，該工質液體為氨、丙酮、制冷劑R11、制冷劑R21或制冷劑R113。本專利技術所述的板式脈動熱管新風回熱器的工作原理為處于換熱器殼體中心的隔板將板式脈動熱管換熱板組隔為左右兩個部分，使板式脈動熱管換熱板組同時處于回熱器的新風風道和出風風道中，其左半部分位于新風風道中，右半部分位于出風風道中，新風風道與出風風道由于隔板的隔離，不會產生新風與出風相混串的現象。板式脈動熱管新風回熱器中的工質液體在脈動熱管管路內形成氣泡柱和液柱，該氣泡柱與液柱間隔布置并呈隨機分布的狀態。在蒸發端，工質液體吸熱產生氣泡并迅速膨脹和升壓，推動工質液體流向低溫的冷卻端；在冷卻端，氣泡冷卻收縮并破裂，壓力下降；這樣由于蒸發端與冷卻端兩端之間存在壓力差以及脈動熱管管路相鄰平行管路之間存在的壓力不平衡，使得工質液體在蒸發端和冷卻端之間振蕩流動，從而實現熱量的傳遞，從而溫度高的風就會通過板式脈動熱管換熱板組將熱量傳給溫度低的風。夏季室內排風溫度較低，外來的新風溫度較高，當排出室內溫度較低的空氣的時候，進入室內的新風在通過板式脈動熱管新風回熱器時因熱交換而降低溫度，這樣就減少了室內空調的制冷用電量，從而達到節能效果。冬季室內排風溫度較高，外來的新風溫度較低，當排出室內溫度較高的空氣的時候，進入室內的新風在通過板式脈動熱管新風回熱器時因熱交換而升高溫度，這樣同樣減少了室內空調或加熱器的加熱用電量，從而達到節能效果。本專利技術所述的板式脈動熱管新風回熱器，除具有一般熱管換熱器的優點外，其在 微(無)重力場、反重力場等場合下能運行良好；此外，將其應用于空調系統的新風換熱系統，還能避免一般熱管換熱器在換季需換向的問題。與現有熱管換熱器相比，本專利技術能夠達到以下有益效果I.采用脈動熱管原理換熱，其內部無需吸液芯材料，因此熱響應快、體積小、重量輕，同時基本不受重力場的影響，因而在微(無)重力場、反重力場等場合下也能夠良好運行。2.由于板式脈動本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種板式脈動熱管新風回熱器，其特征在于：所述板式脈動熱管新風回熱器由換熱器殼體、隔板和板式脈動熱管換熱板組構成，其中，換熱器殼體為一前后開口的“口”字形空心殼體，其左右兩內壁上對稱地設有多條水平的側壁插槽，隔板直立于換熱器殼體的正中央并將該換熱器殼體的內腔分割為左右兩部分，該隔板上開設有位置與換熱器殼體的側壁插槽對應的多個長方形通孔，板式脈動熱管換熱板組包括若干板式脈動熱管換熱板，該板式脈動熱管換熱板穿過隔板的長方形通孔，并且兩端分別插入換熱器殼體左右內壁上的側壁插槽中。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李元陽，劉振華，陳彥君，龐樂，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：