一种板体及空气换热器的制作方法
- 国知局
- 2024-08-01 00:50:02
本发明涉及热交换设备,更具体地说,涉及一种板体。此外,本发明还涉及一种包括上述板体的空气换热器。
背景技术:
1、板式空气换热器通常包括多个交错叠放的换热板,相邻两个换热板之间设有支撑筋条,受支撑筋条的支撑作用,使得相邻两个换热板相互顶靠,同时,支撑筋条使得相邻两个换热板之间形成流体通道,上下相邻两层流体通道的方向垂直,以使两股流体交错地流过流体通道进行间接换热。
2、在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:
3、现有体系中的换热板的支撑筋条为一整条筋条,使得单个换热板的换热性能低,影响换热效果。
4、因此,如何提高换热板的换热性能,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的是提供一种板体,板体的换热性能更高。
2、本发明的另一目的是提供一种包括上述板体的空气换热器,其换热性能更好。
3、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
4、一种板体,应用于空气换热器,所述板体用于支撑位于其上的被支撑件,所述板体用于面向所述被支撑件的第一侧沿第一方向设有若干排通道壁结构,以使任意相邻两排所述通道壁结构之间形成流体通道,每排所述通道壁结构均包括至少两个沿第二方向间隔设置的支撑筋,所述支撑筋的顶部用于与所述被支撑件的底部连接,所述板体的所述第一侧还设有波纹,所述波纹的凸起部的延伸方向与所述第二方向非平行。
5、可选地,所述板体对应所述流体通道的位置设有扰流结构。
6、可选地,所述支撑筋沿所述第二方向的两侧分别设有弧形面,所述支撑筋的顶部和底部分别用于与所述板体连接的部位以及所述支撑筋与所述波纹的交接部位均设有弧形过渡结构。
7、可选地,所述支撑筋沿所述第二方向的截面形状为梯形,所述支撑筋的底角α的范围为:30°<α<80°。
8、可选地,所述支撑筋的宽度d与所述支撑筋的高度h之间的关系为:0.5h < d < h。
9、可选地,所述支撑筋沿所述第二方向最长部位的长度l与相邻两排所述通道壁结构之间的通道的宽度w之间的关系为:0.3w < l < 0.8w。
10、可选地,同一排所述通道壁结构的任意相邻两个所述支撑筋的中心距d与相邻两排所述通道壁结构之间的通道宽度w之间的关系为:w≤ d< 2w。
11、一种空气换热器,包括至少三个上述任意一种板体,不同的所述板体层叠设置,位于下层的所述板体的所述支撑筋的顶部与其上方的所述板体的底部抵接。
12、可选地,相邻两个所述板体沿周向上错位90°设置,且相邻两个所述板体的所述支撑筋在平行于所述板体的平面内的投影相交;
13、或者,相邻两个所述板体沿周向上错位90°设置,且相邻两个所述板体的所述支撑筋在平行于所述板体的平面内的投影具有相交且具有错位。
14、可选地,相邻两个所述板体沿周向上错位180°设置,且相邻两个所述板体的对应排的所述支撑筋在平行于所述板体的平面内的投影共线且错位。
15、本发明提供的板体,其板体的每一排通道壁结构均包括至少两个间隔设置的支撑筋,使得任意相邻两个支撑筋之间具有间隙,相邻两个通道壁结构之间形成流体通道后,流体通道内的流体可以任意相邻两个支撑筋之间的间隙通过,从而可提升板体的换热性能,使板体的换热效果更好。
16、也就是说,当该板体应用于空气换热器时,不同的板体层叠后,支撑筋的顶部与其上方的板体的底部抵接,起到支撑作用,使得两个板体之间能够相互顶靠,又由于每排通道壁结构的支撑筋间隔设置,支撑筋形成类纵向涡发生器的扰流结构,使空气流经支撑筋时会产生二次流,二次流的旋转方向与流体通道内流体的主流方向一致,可随流体方向传播更长的距离,其扰流效果可覆盖下游很大的范围,增强板体的表面换热系数,提升换热性能。
17、另外,相比于现有体系中一整条筋条来说,该通道壁结构的体积小,因此增加了有效流通截面积,同时,间隔设置的支撑筋将引导相邻两排通道壁结构所形成的流体通道之间的流体相互卷吸,有效提升流体通道内流体的雷诺数,降低了流体通道表面的平均摩擦因子,有效降低了流体阻力,减少压降,提升换热能效。
18、而且,这种通道壁结构对板体的形状没有限制,可以使各层板体的形状相同,有利于确保各层板体的一致性,从而可降低制造难度和制造成本。
19、而且,将一整条筋条完全打断后,相邻两个支撑筋之间的间隙可以避免破坏板体上的波纹,可以保留完整的波纹,使得波纹的许多波峰和波谷具有贯通性,有效增加了板体在平面方向上的结构强度,保证板体在换热器吸附、旋转、对齐、粘合等自动化加工流程中不会发生变形。
20、可见,该板体具有更强的换热系数,在不增加甚至降低流动阻力的同时,提高板体的表面换热系数,提高换热能效,能够在有限体积内实现更大的换热量、更低的压降,同时不增加制造成本,满足高换热量的机组需求。
21、本发明提供的空气换热器,包括上述任意一种板体,具有上述有益效果。
技术特征:1.一种板体,其特征在于,应用于空气换热器,所述板体(1)用于支撑位于其上的被支撑件,所述板体(1)用于面向所述被支撑件的第一侧沿第一方向设有至少两排通道壁结构,以使任意相邻两排所述通道壁结构之间形成流体通道(4),每排所述通道壁结构均包括至少两个沿第二方向间隔设置的支撑筋(2),所述支撑筋(2)的顶部用于与所述被支撑件的底部连接,所述板体(1)的所述第一侧还设有波纹(3),所述波纹(3)的凸起部的延伸方向与所述第二方向非平行。
2.根据权利要求1所述的板体,其特征在于,所述板体(1)对应所述流体通道(4)的位置设有扰流结构(5)。
3.根据权利要求1所述的板体,其特征在于,所述支撑筋(2)沿所述第二方向的两侧分别设有弧形面(21),所述支撑筋(2)的顶部和底部分别用于与所述板体(1)连接的部位以及所述支撑筋(2)与所述波纹(3)的交接部位均设有弧形过渡结构。
4.根据权利要求1-3任一项所述的板体,其特征在于,所述支撑筋(2)沿所述第二方向的截面形状为梯形,所述支撑筋(2)的底角α的范围为:30°<α<80°。
5.根据权利要求1-3任一项所述的板体,其特征在于,所述支撑筋(2)的宽度d与所述支撑筋(2)的高度h之间的关系为:0.5h < d < h。
6.根据权利要求1-3任一项所述的板体,其特征在于,所述支撑筋(2)沿所述第二方向最长部位的长度l与所述流体通道(4)的宽度w之间的关系为:0.3w < l < 0.8w。
7.根据权利要求6所述的板体,其特征在于,同一排所述通道壁结构的任意相邻两个所述支撑筋(2)的中心距d与所述流体通道(4)宽度w之间的关系为:w≤d< 2w。
8.一种空气换热器,其特征在于,包括至少三个权利要求1-7任意一项所述的板体,不同的所述板体(1)层叠设置,位于下层的所述板体(1)的所述支撑筋(2)的顶部与其上方的所述板体(1)的底部抵接。
9.根据权利要求8所述的空气换热器,其特征在于,相邻两个所述板体(1)沿周向上错位90°设置,且相邻两个所述板体(1)的所述支撑筋(2)在平行于所述板体(1)的平面内的投影相交;
10.根据权利要求8所述的空气换热器,其特征在于,相邻两个所述板体(1)沿周向上错位180°设置,且相邻两个所述板体(1)的对应排的所述支撑筋(2)在平行于所述板体(1)的平面内的投影共线且错位。
技术总结本发明公开了一种板体及空气换热器,该板体应用于空气换热器,板体用于支撑位于其上的被支撑件,板体用于面向被支撑件的第一侧沿第一方向设有至少两排通道壁结构,以使任意相邻两排通道壁结构之间形成流体通道,每排通道壁结构均包括至少两个沿第二方向间隔设置的支撑筋,支撑筋的顶部用于与被支撑件的底部连接,板体的第一侧还设有波纹,波纹的凸起部的延伸方向与第二方向非平行。由于板体的每一排通道壁结构均包括至少两个间隔设置的支撑筋,使得任意相邻两个支撑筋之间具有间隙,相邻两个通道壁结构之间形成流体通道后,流体通道内的流体可以任意相邻两个支撑筋之间的间隙通过,从而提升板体的换热效果。技术研发人员:王鼎,郭实龙受保护的技术使用者:深圳市英维克科技股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/15本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240724/202680.html
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