[发明专利]用作经济器的板式换热器

说明书

本发明提供了一种用作经济器的板式换热器，所述板式换热器包括相互堆叠在一起的多个换热板从而在所述板式换热器中形成至少两个分别用作蒸发侧通道和过冷侧通道的独立的流动通路以用来交换热量，在相同质量流量的工质流过所述蒸发侧通道和过冷侧通道时，所述过冷侧通道的压降大于所述蒸发侧通道的压降。

技术领域

本发明涉及暖通空调、汽车、制冷以及运输领域，尤其涉及一种用作经济器的板式换热器。

背景技术

以小尺寸的板式换热器作为VRF空调系统的经济器，能够改善制冷循环的效率，降低压缩机排气温度，提高机组性能等作用。目前市场上的主要产品，包括传统的人字波型板式换热器和对称型点波式换热器。

已有的经济器(板式换热器)，其换热板片的设计，是基于传统蒸发器的特点，换热机理上更适合于制冷剂和载冷剂发生换热过程的情况，没有针对性地考虑经济器内相同质量流量的制冷剂发生换热的机理和规律。作为常规蒸发器，板式换热器内，通常制冷剂和载冷剂的物理性质与流动、换热状态参数有较大的不同。在正常应用工况下，如冷水机组，蒸发器侧(主侧)制冷剂的换热系数明显低于载冷剂侧(辅侧，工质通常为水或盐水)。因此，在换热器设计中，强化传热的工作，主要集中在热阻较大的制冷剂侧。而经济器内是单相液态的制冷剂与两相的制冷剂进行换热的过程，且两侧工质的流动状态上也有较大的差别。因此，在换热器的设计中，需要重新评估其中的关键环节。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种新型的用作经济器的板式换热器。在该新型的板式换热器中，给予过冷侧通道较高的压降水平，进一步提升过冷的液态制冷剂的换热效果。同时，给予蒸发侧通道适当的压降水平和设置有利于制冷剂分配的通道结构，在确保制冷剂有效分配的基础上，实现高效的总体换热效果。

根据本发明的一个方面，提供了一种用作经济器的板式换热器，所述板式换热器包括相互堆叠在一起的多个换热板从而在所述板式换热器中形成至少两个分别用作蒸发侧通道和过冷侧通道的独立的流动通路以用来交换热量，在相同质量流量的工质流过所述蒸发侧通道和过冷侧通道时，所述过冷侧通道的压降大于所述蒸发侧通道的压降。

在一个示例中，所述蒸发侧通道比所述过冷侧通道具有更大的流通截面面积。

在一个示例中，所述堆叠在一起的换热板包括多个相互叠合的第一换热板和第二换热板，其中所述第一换热板和第二换热板中的每一个包括具有非对称式点波式结构、非对称式人字波结构、或在不同区域上分别设置的具有非对称式点波式结构和非对称式人字波结构的组合。

在一个示例中，在装配好的板式换热器中，每个所述换热板都包括至少一个从板式换热器的第一方向向上延伸的凸起和从板式换热器的与第一方向相反的第二方向向下延伸的凹陷，所述过冷侧通道是通过连接第一换热板上的凸起的顶部和一侧相邻的第二换热板的凹陷的底部而形成，所述蒸发侧通道是通过连接第一换热板上的凹陷的底部和另一侧相邻的第二换热板的凸起的顶部而形成，相连接用于形成所述过冷侧通道的凸起的顶部和凹陷的底部具有细长的形状，它们的长度比相连接用于形成蒸发侧通道的凸起的顶部和所述凹陷的底部的长度长。

在一个示例中，在经济器的过冷侧的入口处，紧邻经济器的边板设置所述第一换热板和第二换热板并依照这一顺序交替设置多个第一换热板和第二换热板，所述第一换热板和第二换热板中的每一个包括至少一个基本流动换热单元，第一换热板上的每一所述基本流动换热单元包括凹陷和以所述凹陷为中心布置的四个具有细长形状的顶部的凸起，第二换热板上的每一所述基本流动换热单元包括凸起和以所述凸起为中心布置的四个具有细长形状的顶部的凹陷。

在一个示例中，所述第一换热板上的基本流动换热单元还包括连接相邻的两个凹陷的过渡结构，所述过渡结构用作所述基本流动换热单元的进口或出口。

在一个示例中，所述过渡结构为凹槽。