[发明专利]一种钎焊结构的翅片板式换热器

说明书

本发明提供一种钎焊结构的翅片板式换热器，包括侧板、翅片板组件，所述换热器两端设置为侧板，侧板上设置有角孔，在两个侧板之间设置有依次层叠布置并且钎焊而成的翅片板组件；翅片板组件采用纯逆流或者叉流的换热结构，包括主隔板和主隔板两侧的翅片，主隔板设置有对应侧板的角孔，在主隔板两侧将冷流体与热流体进行换热，并用于同一种流体强制对流换热；相邻两个翅片板组件之间用副隔板隔开，副隔板设置有对应侧板的角孔。本发明大幅度提高了气体的传热效率，降低了热交换器的体积，降低材料消耗，省去熔焊工艺节约能耗。

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其是涉及一种钎焊结构的翅片板式换热器。

背景技术

热交换器的应用范围十分广泛，其结构形式繁多，典型结构如管壳式、套管式、板式（分可拆卸与不可拆卸）及螺旋板式、板翅式（包括汽车空调的管带式、平行流式、层叠式和汽车水箱的管带式）、管片式等等。在要求紧凑高效、空间限制、重量限制、泄漏要求严苛的特殊应用场合，工质介质为气体、高渗漏性介质、腐蚀性流体介质的情况下，以上传统结构的换热器存在局限性或者无法满足约束条件。

板式换热器可拆卸清洗方便、高效、重量轻、成本低、组合方便，较高的平均温差（意味着温度效率高）以及很小的末端温差等优点，但隔板表面面积就是传热面积，没有扩展面积，换热器的紧凑度（或称面积密度）β值一般为200～1660 m²/m³。在工艺方面板片成型技术难度大、无法一次成型，工艺繁琐，成品合格率低，约只有73%～84%，生产成本高。国内一般的板式换热器只能用于0.6MPa和160℃(硅橡胶) 以下的压力和温度，经过加强的板式换热器的最高工作压力为1.6MPa，最高工作温度200℃（聚三氟乙烯,但其与钛合金不相容），板式换热器的局限性是不适用于气体换热、真空状态下的相变以及高粘度流体冷却时传热系数低等。

板翅式换热器传热效率高，结构紧凑，密封性好和耐压适应性强，对于流体的适应范围宽，尤其是气体参与换热时，板翅式具有无可比拟的优势。板翅式换热器工作压力可达10MPa，工作温度可由超低温深冷操作温度（铝合金）到800℃（耐热合金），其芯体在隔板上钎焊翅片，传热面积是隔板面积和翅片扩展面积之和，其紧凑度β达到700～6000m²/m³的水平，由于扩展翅片的强烈湍流，且当量直径只有2～4mm左右，传热系数比一般板式换热器提高30%以上，特别适合于气体换热，更加紧凑高效。能进一步大幅度减少热交换器的体积和重量，节省空间和材料。

一般板翅式换热器都是封条结构，封条主要起支撑和密封作用。封条占换热器芯体重量的25%左右。

发明内容

本发明提供了一种钎焊结构的翅片板式换热器，吸收和继承了板式换热器和板翅式换热器二者高效紧凑的优点，避开二者的缺点，解决了板式换热器的泄漏密封问题，解决了板式换热器不适用于气体换热的问题，解决了板式换热器工作压力低的问题，解决了二者在面临腐蚀性介质换热时的材料的耐用性问题，解决了板翅式换热器封头结构难以兼顾换热器流体进出口的分流或汇流不均的问题等等。

其技术方案如下所述：

一种钎焊结构的翅片板式换热器，包括侧板、翅片板组件，所述换热器两端设置为侧板，侧板上设置有角孔，在两个侧板之间设置有依次层叠布置并且钎焊而成的翅片板组件；翅片板组件采用纯逆流或者叉流的换热结构，包括主隔板和主隔板两侧的翅片，主隔板设置有对应侧板的角孔，在主隔板两侧将冷流体与热流体进行换热，并用于同一种流体强制对流换热；相邻两个翅片板组件之间用副隔板隔开，副隔板设置有对应侧板的角孔。

翅片板组件采用纯逆流换热结构时，侧板上设置有冷流体进出口和热流体进出口，进出接口有四个，分别为冷侧入口、冷侧出口、热侧入口、热侧出口；所述翅片板组件上，主隔板设置的角孔包括和冷侧入口对应的冷侧入口角孔，冷侧出口对应的冷侧出口角孔，和热侧入口对应的热侧入口角孔，和热侧出口对应的热侧出口角孔；