專利名稱：疊置式板翅式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱交換領(lǐng)域，具體涉及
應(yīng)用在石油化工、動力機(jī)械等領(lǐng)域中。
種疊置式板翅式換熱器，該換熱器可以廣泛
背景技術(shù)：
板翅式換熱器是常見的一種緊湊式換熱器，它主要由芯體、封頭、管接頭和支座組 成。其中最關(guān)鍵的部位是有一系列單元結(jié)構(gòu)組成的熱交換芯體，每個(gè)結(jié)構(gòu)單元都是由上隔 板、下隔板、夾在隔板之間的傳熱翅片組成。為了滿足耐高溫、耐高壓、抗腐蝕這類特殊要 求，在石油化工、制冷、醫(yī)藥、原子能、航空航天等領(lǐng)域中經(jīng)常會使用板翅式換熱器?，F(xiàn)有的 換熱器存在體積大、成本高、空間布置也難的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，密封性能更好，同 時(shí)成本低的板翅式換熱器。 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是疊置式板翅式換熱器，包括蓋板、隔板、翅片和管 接頭；所述隔板包括中部的中心平面和上、下兩端的角孔平面，中心平面在低平面上延伸， 角孔平面在延續(xù)的低平面和高平面上延伸，隔板的四邊設(shè)有由低平面向高平面方向延伸的 折邊，上、下兩端的角孔平面上共設(shè)有四個(gè)角孔；所述隔板包括第一隔板和第二隔板；第一 隔板上第一對角線上的第一角孔和第三角孔的角孔平面設(shè)在高平面上，第二對角線上的第 二角孔和第四角孔的角孔平面設(shè)在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面在高平面上 向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第一角孔和第三角孔的凸臺；第二 隔板上第二對角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延 壁向下延伸至低平面，形成圍繞第二角孔和第四角孔的凸臺；第一隔板和第二隔板上下疊 合，第一隔板上的低角孔平面和第二隔板的高角孔平面密封連接，若干第一隔板和第二隔 板依次連接構(gòu)成換熱芯體；換熱芯體的上下兩側(cè)用蓋板密封，管接頭設(shè)置在蓋板上。芯體組 裝時(shí)兩介質(zhì)流體通道間隔疊置，整個(gè)換熱器包括管接頭均用整體釬焊進(jìn)行連接和密封。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在隔板四角的折邊設(shè)有防皺切口，其結(jié)構(gòu)就是在四角 折邊處開若干個(gè)切口 ，防止四角折邊褶皺。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，凸臺的下延壁延伸至隔板角部的折邊，和折邊形成銳 角夾角55° 65° ，加強(qiáng)角部的強(qiáng)度。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在相鄰的隔板之間設(shè)有翅片，翅片的四角設(shè)有角孔，第 一隔板上方的第一翅片上，與第一隔板第一角線的兩個(gè)角孔相對應(yīng)角孔的被切成開放的缺 口，第二隔板上方的第二翅片上，與第二隔板第二角線的兩個(gè)角孔相對應(yīng)角孔的被切成開 放的缺口，開放的缺口與凸臺形狀相適應(yīng)。若干個(gè)隔板相互連接并和翅片以其構(gòu)成換熱芯 體。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，第一隔板上的第一角孔和第三角孔的下延壁和高平面成鈍角夾角135。 160° ，第二隔板上的第二角孔和第四角孔的下延壁和高平面成鈍角 夾角135° 160° ，從而加強(qiáng)焊接后芯體的承壓能力。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，第一隔板上的第二角孔和第四角孔的邊緣分別設(shè)有向 下的定位凸緣，定位凸緣的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣的外徑和第一角孔和第三角 孔的直徑相應(yīng)；第二隔板上的第一角孔和第三角孔的邊緣分別設(shè)有向下的定位凸緣，定位 凸緣的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣的外徑和第二角孔和第四角孔的直徑相應(yīng)。定位 凸緣的設(shè)置使安裝更方便，同時(shí)增加了隔板之間的密封和定位效果。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，隔板上的連邊凸臺或定位凸緣結(jié)構(gòu)可以成對角放置也 可以成同側(cè)放置。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在換熱芯體中的相鄰兩層隔板間設(shè)有密封頂柱，密封 頂柱的一端釬焊在下層隔板的處于低平面角孔邊緣的上表面，密封頂柱的另一端釬焊在上 層隔板的凸臺頂部的下表面。 本發(fā)明是對傳統(tǒng)換熱器的結(jié)構(gòu)做了改進(jìn)，隔板被沖壓成盤狀，四邊有翻邊，利用連 邊凸臺的形式代替了堵圈，使得換熱器具有換熱效率高，耐高溫，耐高壓等優(yōu)點(diǎn)，與傳統(tǒng)的 板翅式換熱器相比，結(jié)構(gòu)簡單，成本顯著下降。 本發(fā)明密封效果好，整體均采用焊接連接，兩介質(zhì)流體不會發(fā)生互竄現(xiàn)象，密封性 能好，不會發(fā)生泄漏，耐高溫、耐高壓。與傳統(tǒng)的板翅式換熱器相比，本發(fā)明僅由蓋板、隔板、 翅片和管接頭組成，結(jié)構(gòu)更簡單，成本顯著下降，適合批量生產(chǎn)，具有較好的經(jīng)濟(jì)和社會效
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圖1為本發(fā)明實(shí)施例1疊置式板翅式換熱器外形示意圖。 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1疊置式板翅式換熱器隔板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1第一隔板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本發(fā)明實(shí)施例1第二隔板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為圖3的A-A剖視圖。 圖6為圖4的B-B剖視圖。 圖7為疊置式板翅式換熱器密封頂柱結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8為疊置式板翅式換熱器翅片結(jié)構(gòu)示意圖。 圖9為第二翅片結(jié)構(gòu)示意圖。 圖10為第一翅片結(jié)構(gòu)示意圖。 圖11為疊置式板翅式換熱芯體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖12為圖10的B-B剖視圖。 圖13為圖10的C-C剖視圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖1和10所示，疊置式板翅式換熱器，包括至少兩個(gè)換熱隔板3a、3b。該換 熱器有管接頭1、上蓋板2、隔板3、下蓋板4、翅片5、密封頂柱11構(gòu)成。盤狀隔板2四邊設(shè) 有一定角度的折邊，若干個(gè)盤狀隔板3相互連接密封在一起和翅片5構(gòu)成了疊置式換熱器的芯體，換熱芯體上部用上蓋板2密封，換熱芯體下部用下蓋板4密封，管接頭1設(shè)置在上 蓋板2上。 參照附圖3和圖4所示，隔板3a、3b被沖壓成盤狀結(jié)構(gòu)，隔板3a、3b四邊設(shè)有從低 平面向上延伸的折邊3. 2，折邊3. 2與低平面3.0的夾角為95。 105° 。隔板3a的第一 對角線3. 9兩端有兩個(gè)帶凸臺3. 3的角孔3. 4a、3. 5a，隔板3a的第二對角線3. 8兩端有兩 個(gè)帶定位凸緣的角孔3. 6a、3. 7a。第二隔板3b的第二對角線3. 8兩端有兩個(gè)帶凸臺3. 3的 角孔3. 6b、3. 7b，第二隔板3b的第一對角線3. 9兩端有兩個(gè)帶定位凸緣的角孔3. 4b、3. 5b。 每個(gè)隔板上四個(gè)角孔中，對角的兩個(gè)角孔大小相同。兩對的角孔大小根據(jù)具體流體介質(zhì)流 量設(shè)計(jì)。 隔板3分為第一隔板3a和第二隔板3b兩種，它們的不同在于隔板3上連邊凸臺 3. 3的位置。第一隔板3a上第一對角線上的兩個(gè)角孔3. 4a、3. 5a的邊緣有連邊凸臺3. 3結(jié) 構(gòu)，隔板3b上第二對角線上的兩個(gè)角孔3. 6b、3. 7b的邊緣設(shè)有連邊凸臺3. 3連邊凸臺3. 3 的結(jié)構(gòu)，這樣的設(shè)計(jì)使得換熱器的結(jié)構(gòu)更加緊湊，結(jié)構(gòu)更加簡單，成本顯著下降。
參照圖5，第一隔板3a上第一角孔3. 4a的角孔平面設(shè)在高平面6上，第四角孔 3. 7a設(shè)在低平面7上，第一角孔3. 4a的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁8 向下延伸至低平面7，形成圍繞第一角孔3. 4a的凸臺3. 3。第四角孔3. 7a的邊緣設(shè)有向下 的定位凸緣9，定位凸緣9的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣9的外徑和第一角孔3. 4a的 直徑相應(yīng)。第一角孔3.4a的下延壁8與高平面成鈍角夾角a、 13角。
參照圖6，第二隔板3b上的第一角孔3. 4b的角孔平面設(shè)在低平面7上，第四角孔 3. 7b的角孔平面設(shè)在高平面6上，第四角孔3. 7b的角孔平面在高平面6上向四周延伸后， 再沿下延壁8向下延伸至低平面7，形成圍繞第四角孔的凸臺3.3。第二隔板上的第一角孔 3. 4b的邊緣設(shè)有向下的定位凸緣9，定位凸緣9的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣9的外 徑和第四角孔3. 7b的直徑相應(yīng)。第四角孔3. 7b的下延壁8與高平面成鈍角夾角a、|3角。
參照圖7和圖12，在換熱芯體中的相鄰兩層隔板間設(shè)有起到加強(qiáng)芯體承壓能力作 用的密封頂柱ll，密封頂柱11的一端釬焊在下層隔板的處于下平面的角孔邊緣的上表面， 即定位凸緣9的反面，密封頂柱11的另一端釬焊在上層隔板的凸臺3. 3的頂部的下表面。
參考圖11、圖12和圖13，第一隔板3a和第二隔板3b上下疊合，第一隔板上的低 角孔平面7和第二隔板的高平面6密封連接。若干第一隔板3a和第二隔板3b依次連接， 第一隔板3a和第二隔板3b之間設(shè)有翅片5，隔板3a、3b和翅片5共同構(gòu)成換熱芯體10。
參照附圖2所示，隔板3在被沖壓成盤狀結(jié)構(gòu)的時(shí)候，它的四周容易褶皺，在隔板 3四角折邊處開若干防皺切口 3. l，防止四角折邊褶皺。每層隔板3的四角位置都有防皺切 □ 3. 1。 參照附圖8、9和10所示，翅片5按照隔板3的結(jié)構(gòu)加工，同樣翅片5也有兩種5a 和5b，它們的不同在于翅片5上角孔的位置不同。為了能和隔板3 —致，翅片5a的第一對 角線3. 9上的角孔被切開，形成開放的缺口 5. 1。翅片5b的第二對角線3. 8上的角孔被切 開，形成開放的缺口 5. 1。翅片5的形式可以為鋸齒形、平直形、多孔形、百葉窗形、波紋形的 一種。翅片5的高度要低于隔板3的翻邊3. 2的高度。 在上述的疊置式板翅式換熱器中，不同流體介質(zhì)的通道是間隔重疊的，整個(gè)換熱 器包括管接頭使用釬焊進(jìn)行連接和密封。
權(quán)利要求
疊置式板翅式換熱器，包括蓋板、隔板、翅片和管接頭；所述隔板包括中部的中心平面和上、下兩端的角孔平面，中心平面在低平面上延伸，角孔平面在延續(xù)的低平面和高平面上延伸，隔板的四邊設(shè)有由低平面向高平面延伸的折邊，上、下兩端的角孔平面上共設(shè)有四個(gè)角孔；所述隔板包括第一隔板和第二隔板；其特征是，第一隔板上第一對角線上的第一角孔和第三角孔的角孔平面設(shè)在高平面上，第二對角線上的第二角孔和第四角孔的角孔平面設(shè)在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第一角孔和第三角孔的凸臺；第二隔板上第二對角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第二角孔和第四角孔的凸臺；第一隔板和第二隔板上下疊合，第一隔板上的低角孔平面和第二隔板的高角孔平面密封連接，若干第一隔板和第二隔板依次連接構(gòu)成換熱芯體；換熱芯體的上下兩側(cè)用蓋板密封，管接頭設(shè)置在蓋板上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征是，在隔板四角的折邊設(shè)有防皺切口，其結(jié)構(gòu)就是在四角折邊處開若干個(gè)切口 ，防止四角折邊褶皺。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征是，所述凸臺延伸至隔板角部的折邊處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征是，在相鄰的隔板之間設(shè)有翅片，翅片的四角設(shè)有角孔，第一隔板上方的第一翅片上，與第一隔板第一角線的兩個(gè)角孔相對應(yīng)角孔的被切成開放的缺口，第二隔板上方的第二翅片上，與第二隔板第二角線的兩個(gè)角孔相對應(yīng)角孔的被切成開放的缺口 ，開放的缺口與凸臺形狀相適應(yīng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征是，第一隔板上的第一角孔和第三角孔的下延壁和高平面成鈍角夾角135° 160° ，第二隔板上的第二角孔和第四角孔的下延壁和高平面成鈍角夾角135° 160° 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其特征是，第一隔板上的第二角孔和第四角孔的邊緣分別設(shè)有向下的定位凸緣，定位凸緣的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣的外徑和第一角孔和第三角孔的直徑相應(yīng)；第二隔板上的第一角孔和第三角孔的邊緣分別設(shè)有向下的定位凸緣，定位凸緣的高度和隔板的厚度相當(dāng)，定位凸緣的外徑和第二角孔和第四角孔的直徑相應(yīng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的換熱器，其特征是，隔板上的連邊凸臺或定位凸緣結(jié)構(gòu)成對角放置或成同側(cè)放置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的換熱器，其特征是，在換熱芯體中的相鄰兩層隔板間設(shè)有密封頂柱，密封頂柱的一端釬焊在下層隔板的處于低平面角孔邊緣的上表面，密封頂柱的另一端釬焊在上層隔板的凸臺頂部的下表面。
全文摘要
疊置式板翅式換熱器，包括蓋板、隔板、翅片、密封頂柱和管接頭；第一隔板上第一對角線上的第一角孔和第三角孔的角孔平面設(shè)在高平面上，第二對角線上的第二角孔和第四角孔的角孔平面設(shè)在低平面上，第一角孔和第三角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第一角孔和第三角孔的凸臺；第二隔板上第二對角線上第二角孔和第四角孔的角孔平面在高平面上向四周延伸后，再沿下延壁向下延伸至低平面，形成圍繞第二角孔和第四角孔的凸臺；第一隔板和第二隔板上下疊合，第一隔板上的低角孔平面和第二隔板的高角孔平面密封連接，若干第一隔板和第二隔板依次連接構(gòu)成換熱芯體；換熱芯體的上下兩側(cè)用蓋板密封，管接頭設(shè)置在蓋板上。
文檔編號F28F9/007GK101793471SQ20101001820
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者凌祥, 徐榮飛, 馬鑫 申請人:無錫宏盛換熱器制造有限責(zé)任公司;南京工業(yè)大學(xué)