專利名稱：熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種隔離式熱交換器，特別是涉及一種能夠批量生產(chǎn)的高效率熱交換器。所謂“隔離式熱交換器”通常是指該熱交換器具有隔離的流體通道，熱交換就在這些通道之間發(fā)生，即使在這些通道之間可能會發(fā)生流體的某些滲漏。
在兩種流體之間交換熱量的熱交換器是眾所周知的，流體可以都是液體或者氣體，也可以其中之一是液體或氣體。理想的熱交換器的熱效率是100%，這種理想的熱效率只能在對進(jìn)行熱交換的初次流體和二次流體的流量進(jìn)行準(zhǔn)確地計算，并安排好它們彼此間的流量關(guān)系的情況下才能達(dá)到。然而在解決上述問題時，設(shè)計方面會遇到許多問題。因為，在批量生產(chǎn)的情況下，在初次和二次流體之間，使用金屬板或箔制成的熱交換器中，能夠提供結(jié)構(gòu)簡單的流體流動通道的滿意方法還沒有發(fā)明出來。這種薄金屬板應(yīng)能在兩種流體沿著逆向流道流動時，保持它們彼此分離，并且還應(yīng)具有良好的熱交換性能，以保證兩種流體之間有高效率的熱傳遞。
美國專利No.4，141，412和4，616，695中，敘述了已有技術(shù)的某些實例，在這些實施中，發(fā)明人試圖在不使用逆流原理的情況下，提供令人滿意的熱交換器。
美國專利4，141，412中，采用了許多疊加的、平行流動的熱交換通道，這些通道是通過在許多平行板之間安排隔板的方法來實現(xiàn)的。所形成的空間限定了螺旋形的或者曲折的流體通道，從而使熱交換器的長度不會過分地長。但是，由于這些隔板是分別由薄板加工而成的，并且還必須將它們固定在這種疊式組件的正確位置上，因此這種結(jié)構(gòu)的成本是相當(dāng)高的。此外，這種結(jié)構(gòu)也不可能達(dá)到使用逆流原理時理論上所能達(dá)到的100%的熱效率。
美國專利4，616，695試圖得到一種結(jié)構(gòu)簡單，易于制造的熱交換器，它根據(jù)正交流動原理而不是逆流原理，通過在兩塊板之間加一個瓦垅薄板的方法，可以在流過相鄰?fù)ǖ赖牧黧w之間取得滿意的熱交換效率。這些瓦垅薄板形成兩組平行流道，一種流體流經(jīng)其中的一組流道，另一種流體則流經(jīng)第二組流道。但是這種結(jié)構(gòu)使熱交換器的長度變得很長，這通常是不能允許的。
在上述這種正交流動結(jié)構(gòu)中，流體必須橫向流入至少一組通道內(nèi)，這種流體的流動應(yīng)該與流入位于它這一端的另一組通道中的流體流動相對應(yīng)，以便于把來自不同通道的流束集合起來，而又不需要花費(fèi)過多的制造成本。由于采用的是正交流動原理而不是逆流原理進(jìn)行設(shè)計，這種熱交換器的最高熱效率從理論上的100%降到75%，或者甚至于降到50%這要視所用的正交結(jié)構(gòu)而定。專利說明書的第二欄，在第32行至37行有一段特別引起讀者注意的文字“人們認(rèn)為，得到平板一葉片型的熱交換器是不可能的，這種熱交換器是理想的逆流型熱交換器，它能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化大批量生產(chǎn)?！边@就是該問題的解決辦法，而該問題正是本申請人所關(guān)心的問題。
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)了的隔離式熱交換器。
本發(fā)明的目的之一是提供一種隔離式熱交換器，它有第一組平行流道，該平行流道與第二組平行流道相間隔排列，流體在第二組流道中的流向與第一組流道中的流向相反，一個延伸的熱交換面將第一組流道與第二組流道分隔開，該熱交換面具有良好導(dǎo)熱性的薄板制成并來回彎折成波形形狀，從而形成許多相同的氣室，這些氣室中，相間隔排列的間隔氣室(Alternatepocket)沿著某一方向開通，其中含有第一組流道;余留氣室(Remainingpocket)沿著相反的方向開通，其中含有第二組流道，第一組入口和出口岐管分別與各相應(yīng)流道的兩端相連通。在該熱交換器中，第一入口岐管和第二出口岐管分別配置在該疊式組件的一個拐角區(qū)上的兩個相鄰的側(cè)面上，而第一出口岐管和第二入口岐管則分別配置在該疊式組件的第二個拐角區(qū)的兩個相鄰側(cè)面上。
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種隔離式熱交換器，它有許多平行的氣室，每個氣室都在該疊式組件的一個拐角區(qū)的流體入口管和另一個拐角區(qū)的流體出口管之間延伸，氣室由有導(dǎo)流板，它們用來使通過該氣室的流體沿著包括平行通道在內(nèi)的波形流道流動，相鄰氣室的通道是相互平行的，并且具有公用的壁板，通過該疊式組件的間隔氣室的流體流動路線與余留氣室中流體流動線路基本上是相反的。其特征在于該熱交換器的疊式組件的每一個拐角區(qū)相鄰兩個側(cè)面中的一個側(cè)面上裝有與該疊式組件的各間隔氣室相連通的一排流體入口管，而在同一拐角區(qū)另一個相鄰的側(cè)面上裝有與其余留氣室相連通的流體出口管。對于小型熱交換器而言，一組氣室最好是在由導(dǎo)熱性好的金屬(如銅合金)薄板來回彎折成的若干個波形截面之間形成的。而較大的熱交換器的氣室則是在導(dǎo)熱性好的搭接板之間形成的。本發(fā)明最重要的特點(diǎn)在于各氣室的入口和出口以間隔排列的方式配置在熱交換器兩個拐角區(qū)內(nèi)，在每個拐角區(qū)中，各進(jìn)口排成一行，配置在拐角區(qū)的一個相鄰側(cè)面上，各出口也排成一行，配置在拐角區(qū)的另一個相鄰側(cè)面上。
上述疊式組件的兩個拐角區(qū)可以安排在彼此相對的斜對角位置上，也可以安排在兩個相鄰的拐角位置上。它們的位置與流體在流入出口岐管之前，在每個氣室內(nèi)流動所形成的流道數(shù)量有關(guān)。導(dǎo)流板可以裝在氣室的內(nèi)部，以便引導(dǎo)流體沿波形流道流動，該流道包括存在于該氣室兩端之間的流體在流入出口岐管之后所形成的兩個或兩個以上的通道。導(dǎo)流板最好是裝在由適當(dāng)形狀的金屬薄板所構(gòu)成的氣室內(nèi)部，通常該金屬薄板是用銅或銅合金，或者鋁制成的。
氣室可以用單塊金屬薄板也可以用兩塊或兩塊以上的“城堡”形的金屬薄板沿著同一方向使其凹口互相錯開而構(gòu)成。
下面我們將參照下列部分分解的示意簡圖，通過實施例來對本發(fā)明作更詳細(xì)的說明。


圖1為隔離式熱交換器的4個氣室和與其相連的岐管裝置零件的分解透視圖，圖中每個氣室都有一塊導(dǎo)流板，它為流體提供一個由兩個通道組成的U形通道;
圖2示出了一種由3個通道組成的S形通道，該通道是通過在每個氣室中裝有兩塊平行的導(dǎo)流板而形成的;
圖3示出了在每個容器中為形成由4個通道組成的M形流道所必需的各塊導(dǎo)流板的配置情況;
圖4為許多個與岐管和蓋板連接在一起的熱交換器氣室的透明圖，這些氣室是通過把一塊連續(xù)的并經(jīng)過適當(dāng)加工的金屬薄板彎折成波形形狀，并把它和它的U形彎頭垂直安裝而形成的;
圖5示出了當(dāng)每個氣室具有如圖1和圖3所示的偶數(shù)內(nèi)部通道時的情況，為了圖形清晰起見，蓋板及其岐管在圖中沒有示出;
圖6、圖7分別示出了把一個連續(xù)的金屬薄板加工成穿過氣室的S形通道的兩種方法;
圖8示出了具有許多導(dǎo)流板的氣室，這些氣室是由三塊相互平行延伸的，并具有適當(dāng)形狀的金屬薄板而形成的，因此每一個氣室均由該三塊金屬薄板中的相應(yīng)部分所構(gòu)成;
圖9為一臺空調(diào)器的垂直剖面圖，該空調(diào)器裝有一臺以S形氣體流道流過它的各個氣室的熱交換器;
圖10和圖11分別為沿圖9中點(diǎn)劃線Ⅹ-Ⅹ和Ⅺ-Ⅺ箭頭所指方向截取的剖面圖;及，圖12和圖13分別示出了圖4中所示的氣室側(cè)壁重疊彎邊之間形成的鎖扣連接的各個不同階段。
下面我們參照附圖2、4、6、12、13來介紹本發(fā)明的最佳實施例。在所有實施例中，所采用的流體均為氣體，例如空氣。圖9圖10及圖11中所用的熱交換氣室的疊加形式與圖6中所示的略有不同。
圖2以分解的形式示出了位于熱交換器的一組氣室一端的4個容器1、2、3、4，圖2中的氣室為方形，每個氣室中有兩個導(dǎo)流板5和6，它們與彎折成波形的連續(xù)的金屬薄板7是一個整體。氣室的兩端有豎直的槽形轉(zhuǎn)向彎頭11。方形件8用來作為將氣室相互隔離的隔板，導(dǎo)流板5和6都是豎直安裝的，并且相互平行。導(dǎo)流板5在到達(dá)金屬薄板的下部邊緣前終止，而導(dǎo)流板6則在到達(dá)金屬薄板的上部邊緣前終止。
將從方形件8的向外翻出的彎邊9鎖扣在一起，就可以把間隔氣室的底面封閉。將彎邊9鎖扣在一起的接頭已在圖12和圖13中詳細(xì)示出(圖12和圖13是彎邊的側(cè)視圖)。該接頭的形成過程為將一個彎邊9的自由邊彎成曲柄形，使它形成末端榫舌，把另一彎邊的自由端彎成沿縱向延伸的凹槽形，把榫舌裝入該凹槽中(如圖所示)，然后將搭接在一起的榫舌和凹槽壓平(如圖13所示)，就形成了一個完整的鎖扣接頭。
在圖2中，導(dǎo)流板5、6從每塊隔板的一個面上延伸出來并靠在相鄰隔板的對置面上，因此導(dǎo)流板起著定位件和導(dǎo)流板兩種作用。通過氣室的空氣，由導(dǎo)流板5和6引導(dǎo)，沿著由三個通道組成的S形通道(如箭頭13、14所示)流動。從這些箭頭的方向可見，當(dāng)把蓋板17，121裝到疊式熱交換器的側(cè)面時(如圖4所示)，在彎邊的相鄰氣室中就會發(fā)生空氣的逆流。
相應(yīng)搭接的彎邊7將間隔氣室的頂部局部封閉，該彎邊7也用圖12、13中所示的鎖扣形式的接頭相互連接，每塊隔板8的頂部都有一個延伸的部分，彎邊7就是由此部分形成的，將每塊彎邊7沿著與其長度相垂直的方向切開分成兩部分，較長部分的彎邊的長度約為較短部分長度的兩倍，兩部分彎邊分別沿相反方向彎向隔板8的末端，并將較長部分的彎邊彼此相對，按上述鎖扣接頭形式將各間隔氣室的末端相互連接起來。同樣較短部分的彎邊也可用這種鎖扣接頭相互連接，因此，這許多氣室通過導(dǎo)流板5和6而相互隔開，同時又通過相鄰氣室的彎邊之間的連接而相互接合在一起。
由圖4可見，疊加在一起的氣室組件的各個斜對角部分都有兩個互相毗連的岐管15和16，岐管15與其相毗連的側(cè)板121蓋住了該疊式組件的頂面，并且還延伸到一個側(cè)緣的外部。岐管15與氣室中的氣體流道13的開口的末端相連通，因而空氣可以從該通道中通過。岐管16有一個與之相毗連的側(cè)板17，它蓋住了該組件的一個相鄰的側(cè)面，該岐管與橫向開口的小孔相連通。來自相鄰氣室中的空氣可通過該橫向小孔從流道14中排出(如圖2所示)。岐管件15和16及與其相毗連的側(cè)板17和121裝在疊加在一起的氣室組件的斜對角部分，見圖4。
從圖2和圖4可以清楚地看到由指向相反的較短彎邊之間所留下的空間，形成了一排小孔，覆蓋在上面的岐管15通過這些小孔可以與該疊式組件的間隔氣室相連通。
在某種程度上，氣流通道13和14的隔開是靠金屬薄板的邊緣和岐管15和16以及蓋板17和121之間的接合的密封性來保證的，因此，在兩個氣流通道中的空氣壓力最好相同。雖然設(shè)計本熱交換器是供氣體使用的，但如果用戶需要，也可用于液體。并且通過采用耐壓密封和抗?jié)B透措施，該熱交換器中就可以使用不同壓力的液體。在需要進(jìn)行有效密封的地方(例如在蓋板、岐管件和組件的氣室之間)，可以在該組件的側(cè)面與蓋板或岐管之間放入一個合適形狀的薄泡沫塑料密封墊(圖中未示出)。
圖6示出了如何對一連續(xù)的具有平行邊的薄金屬板進(jìn)行加工，從而在該組件的氣室內(nèi)形成導(dǎo)流板5和6的。金屬薄板最好是銅的(該板在圖中用30表示)，它的轉(zhuǎn)向彎頭31為槽形，轉(zhuǎn)向彎頭之間的平板部分是具有梯形橫截面的豎直變形件32。梯形的短平行面位于件8的平面內(nèi)。而梯形的長平行面則位于與件8偏置的平行面處。在每個非平行的壁板上都開有一個長方形槽33，該槽應(yīng)在金屬板被彎成波形之前加工出來。顯然，由于件8之間可以壓縮，因此，梯形變型件32的平行長壁就封閉了相鄰兩個梯形變形件32所圍成的空腔。變形件32的非平行壁上的未開長方形槽的部分，構(gòu)成導(dǎo)流板5和6。進(jìn)入氣室1的氣流通道14中的流體，通過兩個長方形孔33沿著S形流道穿過氣室1(如圖所示)。
圖9、10和圖11示出了如何把上述熱交換器裝入空調(diào)器40中去的，該空調(diào)器中有一個熱交換器41，空氣以逆流方式在新鮮空氣進(jìn)氣室43和出氣格柵44(該格柵將新鮮空氣排入房間內(nèi))流動，房間中的不新鮮空氣通過位置較低的進(jìn)氣口45抽入并通過出口46排出室外。不新鮮空氣的流動路線在圖中用虛線箭頭表示，而新鮮空氣的流動路線用實線箭頭表示。用于制造該疊式熱交換器的金屬薄板轉(zhuǎn)向彎頭豎立在靠近該熱交換器的入口端和出口端的位置。這就是說，分別安裝在圖中所示的熱交換器41的左手端和右手端。圖2中放在熱交換器底部的彎邊9在圖9中則放在熱交換器的頂部，并且在該圖中從左至右延伸。這樣，它們就蓋住了氣室的頂部。在該圖中新鮮空氣則通過這些氣室從右向左流動，所形成的流線用實線箭頭表示。
新鮮空氣從進(jìn)氣口43吸入，在那里要經(jīng)過一個可以拆卸和清理的過濾器47，然后在48處即靠近豎直的轉(zhuǎn)向彎頭11的右手端垂直向下進(jìn)入熱交換器41的上端。在垂直導(dǎo)流板5和6的導(dǎo)引下，新鮮空氣沿著S形通道通過該熱交換器，并通過底部的開口50離開。開口50開在蓋板17之間并且位于靠近熱交換器左手端的兩個豎直的轉(zhuǎn)向彎頭11的側(cè)面，開口50與岐管腔51相通，在該岐管腔內(nèi)裝有一個蒸發(fā)器52和一個風(fēng)機(jī)53。風(fēng)機(jī)將新鮮空氣沿實線箭頭所指的方向吸入，并將它通過格柵44排至需要冷卻的房間內(nèi)。
房間內(nèi)的不新鮮的熱空氣通過下部的進(jìn)氣岐管被吸入空調(diào)器內(nèi)，并在其左手端垂直向上進(jìn)入疊式熱交換器中。然后該不新鮮空氣沿著虛線箭頭所示的路線流動，如圖所示，該空氣通過的流道正是新鮮空氣以逆流方式按照實線箭頭在該熱交換器的兩個側(cè)向氣室中的流動路線所通過的垂直流道。該熱交換器(不新鮮空氣在其中運(yùn)行)中的氣室1的頂端上有兩個主要的通道，這兩個通道向上與增壓室56相通，該增壓室56具有氣體轉(zhuǎn)向的空間并且裝有一個霧化噴嘴(或旋流噴嘴)57，該噴嘴可以把直徑約為5微米的微小水滴噴射到不新鮮的空氣中。這些微小水滴蒸發(fā)時，將吸收不新鮮空氣中的蒸發(fā)潛熱從而將該空氣冷卻。某些微小水滴還將沉積在第一和第二通道中與不新鮮空氣相接觸的熱交換器表面上。具有另一個氣體轉(zhuǎn)向空間的相同的增壓室60位于熱交換器41的下部，該增壓室中有一個向上噴射水霧的霧化噴嘴或旋流噴嘴61。在不新鮮空氣流動路線中的第二和第三通道下端的熱交換器氣室1的下側(cè)處再向下便與下部增壓室60相通，該室把從噴嘴中落下來的水收集起來，被收集起來的水通過一個泵圖中未示出)再供給噴嘴56和61，同時還需要另外補(bǔ)充一些水。
在電機(jī)驅(qū)動的吸氣風(fēng)機(jī)67的作用下，不新鮮空氣通過出口66排出熱交換器，該出口位于右手側(cè)轉(zhuǎn)向彎頭11的上端。風(fēng)機(jī)將不新鮮空氣通過冷凝器68吹走，該冷凝器是為汽化器52提供冷卻介質(zhì)的致冷系統(tǒng)的一部分。冷卻介質(zhì)在汽化器中產(chǎn)生膨脹從而使以眾所周知的方式進(jìn)入室內(nèi)的新鮮空氣得到冷卻。
應(yīng)該注意，在本熱交換器實施例中，導(dǎo)流板5和6引導(dǎo)不新鮮空氣沿著虛線箭頭的流動路線流動。導(dǎo)流板5、6從疊式熱交換器的頂部一直延伸到底部，并且與增壓室56和60的直立著的端壁在垂直方向上保持對中。不新鮮空氣流動路線中的各個氣室的頂部和底部都是打開的，這可以通過圖2中的彎邊9和彎邊7的較長部分沿著圖2所示的相反方向延伸來達(dá)到。因此，這些彎邊封閉了新鮮空氣流動的氣室的頂面和底面。
新鮮空氣進(jìn)入房間內(nèi)的溫度由恒溫器控制，該溫度決定了汽化器52的設(shè)定值。該汽化器接受在通過熱交換器41的通道時已經(jīng)被冷卻了的新鮮空氣并把這些新鮮空氣排到房間內(nèi)。假定從外部吸入的空氣溫度高于房間內(nèi)所要求的溫度，那么不新鮮空氣就在熱交換器41中冷卻新鮮空氣，這種冷卻作用會由于混在不新鮮空氣中的微小水滴的汽化而增強(qiáng)。
圖9、10和圖11中所示的實施例的修改方案可以把噴嘴57和61以及與之相關(guān)的泵裝置都去掉。原先用來蓋住熱交換器上部和下部的頂部增壓室56和底部增壓室60也可以去掉。但在該熱交換器上部和下部要加蓋蓋住。這樣修改的結(jié)果可以得到一個結(jié)構(gòu)緊湊的裝置，但是丟失了水霧冷卻的優(yōu)點(diǎn)。
包括汽化器52和冷凝器68在內(nèi)的致冷系統(tǒng)也可以去掉，為此，對進(jìn)來的新鮮空氣的冷卻只能由室內(nèi)的不新鮮空氣和水噴嘴57和61來進(jìn)行。最后，由于該熱交換器的熱效率高達(dá)90%，因此水噴嘴和致冷系統(tǒng)也可以去掉。此時新鮮空氣只能由從室內(nèi)流出的不新鮮空氣來進(jìn)行冷卻。
圖9-圖11中所示熱交換器實施例中所用的導(dǎo)流板5和6最好制成如圖7中所示的結(jié)構(gòu)，這在下面還要介紹。
圖1和圖3示出了可為該熱交換器使用的可供選擇的各種流道，在圖1中，每個氣室只有一個導(dǎo)流板，該導(dǎo)流板與彎折成波形狀的金屬薄板成為一個整體。每個氣室72都包含一個由兩個通道組成的U形流體流道，該同一方向的通道用73表示。另一個與之幾乎完全相同的相反方向的通道用74表示。該熱交換器上還裝有角隅岐管，圖1中有兩對，用75和76表示，其中一對岐管用來作為流經(jīng)該熱交換器流道的集氣管，另一對則用來作為空氣供氣管。但是，此處的岐管是安裝在相鄰角區(qū)而不是在熱交換器的斜對角區(qū)域。
在圖3所示的實施例中，每個氣室內(nèi)均有由四個流道組成的M形氣體流動通道，這些氣體流動通道可利用三個平行的導(dǎo)流板83來取到。氣流通道81和82中也差不多都處在逆流狀況下，唯一不發(fā)生純逆流的區(qū)域是在非常靠近岐管的地方。
圖5中示出了圖3所示的流動通道81和82的進(jìn)氣口和出氣口的配置方案。這種配置方案要求岐管(圖中未示出)裝在氣室的相鄰角區(qū)。
圖7中示出了一種可供選擇的把金屬薄板加工成一組層疊著的平行氣室90的方法，每個氣室中包括兩個平行的導(dǎo)流板91和92。該金屬薄板被彎折成波形形狀，并且在U形彎管93之間裝有兩個間隔一定距離的平行導(dǎo)流板91和92。每個導(dǎo)流板的加工過程是先將金屬薄板彎折成一個直立的彎折壁板，然后再把一個單獨(dú)的金屬條92裝進(jìn)該金屬板的折縫中，因此該金屬條的大部分寬度都伸在該折縫的外面。于是該金屬條92的伸出部分就形成了一個導(dǎo)流板，而在該導(dǎo)流板末端以外的氣室部分則形成了一個空間，氣室中的空氣通過該空間，沿著兩個平行通道之間的U形彎道流動。安裝導(dǎo)流板的兩個折縫位置互相稍微錯開一些，因而兩個相鄰氣室的導(dǎo)流板不會位于同一平面內(nèi)。
圖8中示出了一組氣室100的結(jié)構(gòu)，這些氣室均由三個縱向延伸的“城堡”形金屬板的相應(yīng)部分構(gòu)成，這三個城堡形金屬板為101、102和103，外側(cè)的金屬薄板101上是無穿孔的，而中間的金屬板102和另一個外側(cè)的金屬板103則分別開有一排側(cè)向的窗口105、104。中間的城堡形金屬薄板102上的凹口部分安置在另外兩個金屬薄板的凹口部分之間，但是與它們錯開排列，城堡形件的開有窗口的部分為形成如圖2所示的由三個通道組成的S形通道提供了導(dǎo)流板。通過只把兩個城堡形金屬薄板并排列并使兩者的凹口部分錯開就可以產(chǎn)生一種類似緣構(gòu)的氣室，這種結(jié)構(gòu)將提供由兩個通道組成的U形通道。該種結(jié)構(gòu)形式在圖中沒有示出。
在按照本發(fā)明制造的熱交換器的一個實例中，各氣室的尺寸為300毫米見方，間隔距離為6毫米，該疊式熱交換器中共有75個氣室，其總熱交換面積為7平方米。空氣在常溫和標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，以每小時425立方米的流量通過氣室中的兩組平行流道?？諝饬颗c熱交換表面的單位面積之比約為60立方米/時/平方米熱交換表面。熱交換效率可達(dá)90%，這項性能大大優(yōu)于美國專利4，616，695中的熱交換器的性能，它的熱交換效率僅為75%。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明中使用厚度為0.01～0.05毫米的金屬薄板就可以滿足工作要求。
外觀與圖4所示的熱交換器相同的另一實施例中，用一組單個的矩形板來取代金屬薄板，該矩形板之間的空腔就限定了若干個氣室，這個實施例在圖中沒有示出。和導(dǎo)流板結(jié)合在一起的隔板使各矩形板之間保持平行關(guān)系。該組矩形板的側(cè)面可以用象圖4中所示的17和121那樣蓋板組合來封閉，該疊式熱交換器的角區(qū)也配置了如圖4中15和16那樣的成對岐管。在矩形板之間形成的間隔氣室中的流體沿著在進(jìn)口和出口岐管之間的一個彎曲的流動通道中流動。余留氣室中也含有彎曲的流動通道，流體在這些通道中的流動方向與間隔氣室的流動通道中的流動方向相反。這在圖1、2、3中已經(jīng)作了說明。矩形板用熱傳導(dǎo)性能良好的材料制成，它可以和導(dǎo)流板做成一個整體，也可以分開單獨(dú)制造。前已述及，安放岐管的角區(qū)位置可以是相鄰配置或斜對角配置。
權(quán)利要求
1.一種隔離式熱交換器，它有許多疊加在一起的平行氣室(1)，每個氣室都在該疊式組件的一個拐角區(qū)的流體入口(15)和另一個拐角區(qū)的流體出口(16)之間延伸，氣室(1)內(nèi)有導(dǎo)流板(5、6)，該導(dǎo)流板用來使通過該氣室的流體沿著包括平行通道(73，74)在內(nèi)的波形流道(13、14)流動，相鄰氣室的通道是相互平行的，并且具有一個公用的壁板，通過該疊式組件間隔氣來的流體的流動路線與通過余留氣室的流體的流動路線基本上是反向的，其特征在于在該疊式組件的每一個拐角區(qū)的相鄰兩個側(cè)面中的一個側(cè)面上裝有與該疊式組件的各間隔氣室相連通的一排流體入口(15)，而在同一拐角區(qū)的另一個相鄰側(cè)面上裝有與各余留室相連通的一排流體出口(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的熱交換器，其特征在于所述的拐角區(qū)分別位于該疊式組件的斜對角位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的熱交換器，其特征在于該疊式組件間隔氣室內(nèi)的兩個流道通向位于該疊式組件一側(cè)的公用的流體轉(zhuǎn)向室(56、60)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的熱交換器，其特征在于流體轉(zhuǎn)向室(56)位于疊式組件的上部，其內(nèi)有一個水噴嘴(57)，而另一個流體轉(zhuǎn)向室(60)則位于疊式組件的下部，其內(nèi)也有一個水噴嘴(61)，該噴嘴朝上安裝，在轉(zhuǎn)向室(60)中具有去除沉積水的裝置。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的熱交換器，其特征在于該疊式組件是由兩個或多個金屬薄板(101，102，103)所構(gòu)成，這些薄板均做成“城堡”形，它們在疊式組件的兩端之間延伸，一個金屬薄板所彎成的“城堡”形件與相鄰金屬薄板所彎成的“城堡”形件的凹口相互錯開，每一個氣室(1)都是由不同金屬薄板(101，102，103)的各個相應(yīng)的部分所組成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中之一所述的熱交換器，其特征在于該疊式組件是由一塊金屬薄板來回彎折而形成的波形件，該波形件在疊式組件的兩端之間延伸，該金屬薄板做成槽形結(jié)構(gòu)(32)，它的側(cè)面開有窗口(33)，從而在氣室的內(nèi)部形成了導(dǎo)流板(5、6)
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項或權(quán)利要求6所述的熱交換器，其特征在于在導(dǎo)流板(5，6)的位置上，金屬薄板上有平行的折縫。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的熱交換器，其特征在于分隔各個氣室的金屬薄板件(8)上有邊緣伸出部分(9)，它們以相反方向依次彎曲并連接在一起，從而把間隔氣室的一側(cè)封閉。
9.根據(jù)權(quán)利要求中任一項所述的熱交換器，其特征在于限定氣室對置側(cè)壁的金屬薄板件(8)上有一個邊緣伸出部分(7)，該伸出部分被橫向割開，形成一短和一長兩個部分，把這兩個部分分別沿著相反方向彎曲到與氣室的側(cè)壁相垂直的位置，短的部分相互連接在一起，部分地封閉了該疊式組件的間隔氣室的一側(cè);長的部分相互連接在一起，則部分地封閉該疊式組件的余留氣室的同一側(cè)，因此，在相互連接在一起的各短邊部分之間的空隙就構(gòu)成了一排與間隔室相連通的開口。
全文摘要
一種由導(dǎo)熱金屬薄板制成的熱交換器，該金屬薄 板經(jīng)多次來回彎折形成波形，從而在金屬薄板的相鄰 隔板(8)之間形成許多平行的氣室(1)，這些氣室(1) 內(nèi)裝有導(dǎo)流板(5、6)，它用來使流過該氣室的流體沿 著U形、S形或M形的彎曲通道流過，在間隔氣室 內(nèi)流體的流動方向(13)與在余留氣室內(nèi)的流體流動 方向(14)是相反的，在該疊式組件的兩個拐角部分， 都裝有兩個岐管(15、16)，其中一個與間隔氣室(1)相 連通，另一個與余留氣室(16)相連通。
文檔編號F24F12/00GK1046598SQ9010219
公開日1990年10月31日 申請日期1990年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月19日
發(fā)明者約翰·弗朗西斯·厄爾奇 申請人:約翰·弗朗西斯·厄爾奇