双芯体板翅换热器的制作方法

1.本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及一种双芯体板翅换热器。


背景技术：

2.换热器，是对两种具有温差的流体介质进行热交换的设备。换热器在使用时，热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到规定的指标，以满足系统运行及工艺条件的需要。热流体经过换热器与冷流体进行循环换热，实现热流体的降温冷却，已广泛应用于各行各业(例如，汽车行业、冶金行业、化工行业、能源行业、食品行业)，保障着各类系统设备的长期稳定运行，防止因系统关键机构过热而影响使用寿命。
3.换热器在实际工作时，由于四周的密封，换热器会处于高压状态，当流体未能及时排除时，很可能会导致换热器内部压力过大，影响换热器正常工作，甚至发生爆炸，因此本领域技术人员通常采用泄压阀来解决这个问题，但是通过泄压阀直接将过多流体排出不仅浪费资源且有可能会影响换热器周围的其他设备的正常工作；如果将泄压阀排出的流体直接与换热后的流体混合，进行后续工作，又会影响换热器的换热效果。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型提供一种双芯体板翅换热器，能够解决通过泄压阀直接将过多流体排出不仅浪费资源且有可能会影响换热器周围的其他设备的正常工作的问题和将泄压阀排出的流体直接与换热后的流体混合，进行后续工作，又会影响换热器的换热效果的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
6.本实用新型提供的一种双芯体板翅换热器，包括包括主换热芯体、辅助换热芯体、第一管路、第二管路、泄压阀和单向阀；所述主换热芯体包括第一换热通道和第二换热通道；所述辅助换热芯体包括第三换热通道、第四换热通道、第一进封头、第一出封头、第二进封头和第二出封头；所述主换热芯体的前端密闭连通一第一腔体，所述第一腔体的底面为所述主换热芯体的前端面，所述主换热芯体的前端面的开口为所述第一换热通道的第一流体进口；所述主换热芯体的后端密闭连通一第二腔体，所述第二腔体的底面为所述主换热芯体的后端面，所述主换热芯体的后端面的开口为所述第一换热通道的第一流体出口；所述主换热芯体的右端密闭连通一第三腔体，所述第三腔体的底面为所述主换热芯体的前端面，所述主换热芯体的右端面的开口为所述第二换热通道的第二流体进口；所述主换热芯体的左端密闭连通一第四腔体，所述第四腔体的底面为所述主换热芯体的前端面，所述主换热芯体的左端面的开口为所述第二换热通道的第二流体出口；所述辅助换热芯体的前端面的开口为第三换热通道的第三流体进口，所述辅助换热芯体的后端面的开口为第三换热通道的第三流体出口；所述辅助换热芯体的右端面的开口为第四换热通道的第四流体进口，所述辅助换热芯体的左端面的开口为第四换热通道的第四流体出口；所述第一进封头密封所述第三流体进口；所述第二进封头密封所述第四流体进口；所述第一出封头密封所
述第三流体出；所述第二出封头密封所述第四流体出口；所述第一管路可通过所述第一进封头连通所述第一腔体和所述第三流体进口；所述泄压阀可通过所述第二进封头连通所述第三腔体和所述第四流体进口；所述第二管路可通过所述第一出封头连通所述所述第二腔体和所述第三流体出口；所述单向阀可通过所述第二出封头连通所述第四腔体和所述第四流体出口。
7.优选地，所述主换热芯体从前端面至后端面贯通开设有若干相互平行的第一换热层，全部所述第一换热层形成所述第一换热通道；所述主换热芯体从右端面至左端面贯通开设有若干相互平行的第二换热层，全部所述第二换热层形成所述第二换热通道；所述第一换热层平行于所述第二换热层，所述第一换热层与所述第二换热层交替设置。
8.优选地，所述辅助换热芯体从前端面至后端面贯通开设有若干相互平行的第三换热层，全部所述第三换热层形成所述第三换热通道；所述辅助换热芯体从右端面至左端面贯通开设有若干相互平行的第四换热层，全部所述第四换热层形成所述第四换热通道；所述第三换热层平行于所述第四换热层，所述第三换热层与所述第四换热层交替设置。
9.优选地，还包括：第一法兰组件、第二法兰组件、第三法兰组件和第四法兰组件；所述第一法兰组件固定设置于所述主换热芯体的前端面，环绕全部所述第一流体进口；所述第二法兰组件固定设置于所述主换热芯体的后端面，环绕全部所述第一流体出口；所述第三法兰组件固定设置于所述主换热芯体的右端面，环绕全部所述第二流体进口，所述第四法兰组件固定设置于主换热芯体的左端面，环绕全部所述第二流体出口。
10.优选地，所述第一换热层包括若干第一波峰段和若干第一波谷段，所述第一波峰段与所述第一波谷段交替设置，所述第一波峰段与所述第一波谷段中心对称；所述第一换热层垂直于第一换热通道流向的截面呈锯齿状；所述第二换热层包括若干第二波峰段和若干第二波谷段，所述第二波峰段与所述第二波谷段交替设置，所述第二波峰段与所述第二波谷段中心对称；所述第二换热层平行于第二换热通道流向的截面呈锯齿状。
11.优选地，所述第三换热层与所述第四换热层均为长方体状。
12.上述技术方案具有如下优点或者有益效果：
13.本实用新型提供一种双芯体板翅换热器，包括主换热芯体、辅助换热芯体、第一管路、泄压阀、第二管路和单向阀；第一管路连通主换热芯体的第一流体进口和辅助换热芯体的第三流体进口；泄压阀连通主换热芯体的第二流体进口和第二换热新提的第四流体进口；第二管路连通主换热芯体的第一流体出口和辅助换热芯体的第三流体出口；单向阀连通主换热芯体的第二流体出口和辅助换热芯体的第四流体出口。当主换热芯体内压力过大，冲开泄压阀时，第一换热通道与第二换热通道中过多的流体进入辅助换热芯体进行换热，最后再通过第二管路与单向阀与在主换热芯体完成换热的流体汇合。既避免了将多余的流体直接排出造成一定的资源浪费甚至影响其他设备正常工作，同时也解决了将排出的流体直接与换热后的流体混合，进行后续工作时，影响换热器的换热效果的问题。
附图说明
14.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
15.图1是本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器的简要结构示意图；
16.图2是本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器的第一换热层的简要结构示意图；
具体实施方式
17.下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的说明，但是不作为本实用新型的限定。
18.实施例1：
19.本实用新型实施例1提供的一种双芯体板翅换热器，参照图1进行理解，包括主换热芯体1、辅助换热芯体2、第一管路3、第二管路4、泄压阀5和单向阀6；所述主换热芯体1包括第一换热通道和第二换热通道；所述辅助换热芯体2包括第三换热通道、第四换热通道、第一进封头(附图未示出)、第一出封头(附图未示出)、第二进封头(附图未示出)和第二出封头(附图未示出)；
20.主换热芯体1的前端密闭连通一第一腔体，第一腔体的底面为主换热芯体1 的前端面，主换热芯体1的前端面的开口为第一换热通道的第一流体进口；
21.主换热芯体1的后端密闭连通一第二腔体，第二腔体的底面为主换热芯1 体的后端面，主换热芯体1的后端面的开口为第一换热通道的第一流体出口；
22.主换热芯体1的右端密闭连通一第三腔体，第三腔体的底面为主换热芯体1 的前端面，主换热芯体1的右端面的开口为第二换热通道的第二流体进口；
23.主换热芯体1的左端密闭连通一第四腔体，第四腔体的底面为主换热芯体1 的前端面，主换热芯体1的左端面的开口为第二换热通道的第二流体出口；
24.辅助换热芯体2的前端面的开口为第三换热通道的第三流体进口，辅助换热芯体2的后端面的开口为第三换热通道的第三流体出口；辅助换热芯体2的右端面的开口为第四换热通道的第四流体进口，辅助换热芯体2的左端面的开口为第四换热通道的第四流体出口；第一进封头密封第三流体进口；第二进封头密封第四流体进口；第一出封头密封第三流体出；第二出封头密封第四流体出口；
25.第一管路3可通过第一进封头连通第一腔体和第三流体进口；泄压阀5可通过第二进封头连通第三腔体和第四流体进口；第二管路4可通过第一出封头连通第二腔体和第三流体出口；单向阀6可通过第二出封头连通第四腔体和第四流体出口。
26.本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器在工作时，设定第二换热通道供有进一步用途的待换热的a流体流经，第一换热通道供为a流体换热的b 流体流经，b流体通常为空气、废气。由于主换热芯体1四周的密封设置，主换热芯体1会处于高压状态，若流体未能及时排出，很可能会导致双芯体板翅换热器内部压力过大，影响双芯体板翅换热器正常工作，甚至发生爆炸，因此本实用新型设置第一管路3和泄压阀5，第一管路3通过第一进封头连通第一腔体和第三流体进口，泄压阀5通过第二进封头连通第三腔体和第四流体进口；泄压阀5处于常闭状态，b流体从第一流体进口高速地进入第一换热通道，部分b 流体通过第一管路3分流进入第三换热通道，a流体从第二流体进口高速地进入第二换热通道时，主换热芯体中的b流体与a流体进行流动换热，如果主换热芯体1中的a流体未能及时排出，第二流道内部压力过大，气压作用于泄压阀5内的堵塞装置，使堵塞装置中的弹性装置发生形
变打开通孔，通过第二进封头由第二流体进口向第四流体进口排出多余的a流体，实现泄压保护。排出的a流体进入第四换热通道与第三换热通道中的b流体进一步进行换热，换热结束后，辅助换热芯体2中的b流体由第二管路4通过第一出封头进入第一流体出口，与主换热芯体1中换热结束的b流体汇合。辅助换热芯体2中的a流体由第二出封头通过单向阀6进入第二流体出口，与主换热芯体1中换热结束的a流体汇合。这样既避免了将部分a流体直接排出造成一定的资源浪费甚至影响其他设备正常工作的情况，同时也解决了将排出的a流体直接与换热后的 a流体混合，进行后续工作，影响换热器的换热效果的问题。此外，需要说明的是，由于第一换热通道和第三换热通道中流经的通常是空气或废气等，因此部分a流体分流到辅助换热芯体2后，即使没有b流体从泄压阀5中流进第四换热通道与a流体进行换热，也不必担心会造成浪费。
27.参照图1，优选地，本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器，主换热芯体1从前端面至后端面贯通开设有若干相互平行的第一换热层11，全部第一换热层11形成第一换热通道；主换热芯体1从右端面至左端面贯通开设有若干相互平行的第二换热层12，全部第二换热层12形成所述第二换热通道；第一换热层11平行于第二换热层12，第一换热层11与第二换热层12交替设置。
28.本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器从主换热芯体1的前端面至的后端面贯通开设有若干相互平行的供b流体流通的第一换热层11，全部第一换热层11形成第一换热通道，第一流体进口通过若干第一换热层11与第一流体出口连通；从主换热芯体1的右端面至主换热芯体的左端面贯通开设若干相互平行的供a流体流通的第二换热层12，全部第二换热层12形成第二换热通道，第二流体进口通过若干第二换热层12与第二流体出口连通。第一换热层11 与第二换热层12平行交替设置，在实施时，b流体从第一流体进口分流进入第一换热通道的各第一换热层11中，a流体从第二流体进口分流进入第二换热通道的各第二换热层12中，第一换热层11中的b流体与相邻第二换热层12中的 a流体进行流动换热，最后b流体通过第一流体出口排出，a流体通过第二流体出口排出。由于本实用新型提供的双芯体板翅换热器直接在主换热芯体上开设第一换热层11与第二换热层12，一体成型，无需采用若干翅片配合隔板与封条焊接形成换热通道，即使在芯体长期受到a流体与b流体的冲击下也无需担心芯体出现焊接处开裂脱落，进而造成冷a流体混流影响换热器正常工作甚至造成安全事故的问题，极大地提高了主换热芯体的结构紧凑性与可靠性，也节约了封条与隔板的材料成本，为企业降低生产成本。此外，直接在主换热芯体上1开设第一换热通道和第二换热通道，降低了在双芯体板翅换热器中焊接各部件的装配工艺难度与复杂程度，为企业节约了时间成本。
29.进一步地，参照图1及图2，本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器，辅助换热芯体2从前端面至后端面贯通开设有若干相互平行的第三换热层21，全部第三换热层21形成第三换热通道；辅助换热芯体2从右端面至左端面贯通开设有若干相互平行的第四换热层22，全部第四换热层22形成第四换热通道；第三换热层21平行于第四换热层22，第三换热层21与第四换热层22交替设置。
30.本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器从辅助换热芯体2的前端面至的后端面贯通开设有若干相互平行的供b流体流通的第三换热层21，全部第三换热层21形成第三换热通道，第三流体进口通过若干第三换热层21与第三流体出口连通；从辅助换热芯体2
的右端面至辅助换热芯体的左端面贯通开设若干相互平行的供a流体流通的第四换热层22，全部第四换热层22形成第四换热通道，第四流体进口通过若干第四换热层22与第四流体出口连通。第三换热层21与第四换热层22平行交替设置，在实施时，第一管路3排出的b流体从第三流体进口分流进入第三换热通道的各第三换热层21中，泄压阀5排出的 a流体从第四流体进口分流进入第四换热通道的各第四换热层22中，第三换热层21中的b流体与相邻第四换热层22中的a流体进行流动换热，最后b流体通过第二管路4由第三流体出口排出，a流体通过单向阀6由第四流体出口排出。由于本实用新型提供的双芯体板翅换热器直接在辅助换热芯体上开设第三换热层21与第四换热层22，一体成型，无需采用若干翅片配合隔板与封条焊接形成第三换热通道与第四换热通道，即使芯体长期受到a流体与b流体的冲击也无需担心芯体出现焊接处开裂脱落，进而造成冷a流体混流影响换热器正常工作甚至造成安全事故的问题，极大地提高了辅助换热芯体的结构紧凑性与可靠性，也节约了封条与隔板的材料成本，为企业降低生产成本。此外，直接在辅助换热芯体上开设第三换热通道与第四换热通道，降低了在双芯体板翅换热器中焊接各部件的装配工艺难度与复杂程度，为企业节约了时间成本。
31.进一步地，参照图1，本实用新型实施例1提供的双芯体板翅换热器，还包括：第一法兰组件13、第二法兰组件14、第三法兰组件15和第四法兰组件16；所述第一法兰组件13固定设置于所述主换热芯体1的前端面，环绕全部所述第一流体进口；所述第二法兰组件14固定设置于所述主换热芯体1的后端面，环绕全部所述第一流体出口；所述第三法兰组件15固定设置于所述主换热芯体1 的右端面，环绕全部所述第二流体进口，所述第四法兰组件16固定设置于主换热芯体1的左端面，环绕全部所述第二流体出口。
32.采用法兰组件直接连接外部流体通道，将流体引流至第一换热通道和第二换热通道中，法兰组件的端面上开设有密封槽，密封槽内设置有密封圈，能够在满足密封性要求的基础上减小双芯体板翅换热器体积，节约双芯体板翅换热器的占用空间，使双芯体板翅换热器在实际应用中更加灵活。
33.优选地，参照图1及图2，所述第一换热层11包括若干第一波峰段111和若干第一波谷段112，所述第一波峰段111与所述第一波谷段112交替设置，所述第一波峰段111与所述第一波谷段112中心对称；所述第一换热层11垂直于第一换热通道流向的截面呈锯齿状；所述第二换热层12包括若干第二波峰段(附图未示出)和若干第二波谷段(附图未示出)，所述第二波峰段与所述第二波谷段交替设置，所述第二波峰段与所述第二波谷段中心对称；所述第二换热层 12平行于第二换热通道流向的截面呈锯齿状。
34.通过将第一换热层11、第二换热层12均设置为锯齿状结构，增大了相邻的第一换热层11与第二换热层12之间的接触面积，增大了b流体与a流体的换热面积，使a流体与b流体能够充分换热，提高了双芯体板翅换热器的流动换热综合性能。
35.优选地，参照图1，所述第三换热层21与所述第四换热层22均为长方体状。考虑到从主换热芯体中排出的b流体与a流体的体积不会过多，因此第三换热层21与第四换热层22采取常规的长方体形状就可满足换热要求，并且规则的长方体状便于加工成型，能为企业节约更多生产成本。
36.以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述；需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方
式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容；因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。