專利名稱：熱交換單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱交換單元，包括多個(gè)傳熱件，這些傳熱件由金屬薄板制成，彼此平行組合并形成一體，本發(fā)明尤其涉及一種可以在熱交換器元件之間引入高壓熱交換流體的熱交換單元。
圖8所示的常規(guī)熱交換器100包括一個(gè)主體101，一對(duì)垂直設(shè)置在該主體101內(nèi)的分離壁102，多個(gè)設(shè)置在該對(duì)分離壁102之間的板式傳熱件103，多個(gè)使傳熱件103保持預(yù)定間隔以形成通道110的隔板104，以及一對(duì)隔壁105，其用于支承傳熱件103和隔板104以便分別限定出加熱流體和非加熱流體的獨(dú)立流動(dòng)通道。
總的來(lái)說，具有上述結(jié)構(gòu)的常規(guī)板式熱交換器中使用的傳熱件103具有一種不規(guī)則的預(yù)定模式，它以相對(duì)的表面作為熱交換流體接觸的熱交換表面。通過利用壓制成型設(shè)備對(duì)金屬薄板進(jìn)行壓制成型，使具有這種不規(guī)則預(yù)定模式的傳熱件103已經(jīng)投入實(shí)際使用中。
在具有上述結(jié)構(gòu)的常規(guī)熱交換器中，傳熱件103通過具有襯墊功能的隔板104以小間距相互平行設(shè)置。
當(dāng)沿傳熱件103相對(duì)表面流動(dòng)的熱交換流體之間存在有大壓差時(shí)，熱交換流體之間的壓差可能使隔板104發(fā)生變形，因此不能夠使熱交換流體很好地相互分隔，導(dǎo)致傳熱件103之間的距離不正常地變化。這類問題使熱交換不能有效地進(jìn)行。此外，還存在的問題是不能夠在傳熱件之間的通道內(nèi)引入高壓熱交換流體。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的熱交換單元包括多個(gè)傳熱件，其由金屬薄板制成預(yù)定形狀，相互平行且整體地形成一個(gè)整體，所述每個(gè)傳熱件至少在其一部分上設(shè)置有一個(gè)傳熱面，該傳熱面具有分別接觸第一和第二熱交換流體的相對(duì)表面；多個(gè)使所述第一熱交換流體流過的第一間隙部分，和多個(gè)使所述第二熱交換流體流過的第二間隙部分，這些間隙部分交替地設(shè)置在相鄰兩個(gè)傳熱面之間；及相互分開設(shè)置的一個(gè)第一開口和一個(gè)第二開口，該第一開口與所述第一間隙部分連通，使第一熱交換流體從所述第一間隙部分流入和流出，該第二開口與所述第二間隙部分連通，使第二熱交換流體從所述第二間隙部分流入和流出，其中所述每個(gè)傳熱件做成長(zhǎng)方形，在其各個(gè)側(cè)面有多個(gè)預(yù)定寬度的平直部分；所述多個(gè)傳熱件中，其間設(shè)置有所述第一間隙部分的兩個(gè)相鄰傳熱件在平直部分所述第二開口側(cè)處防水線焊在一起，其間設(shè)置有所述第二縫隙的相鄰兩個(gè)傳熱件在平直部分第一開口側(cè)防水線焊在一起，相鄰兩個(gè)傳熱件在具有所述第一開口的那一側(cè)是封閉的；及多個(gè)組合起來(lái)的傳熱件在所述第一開口側(cè)插入一個(gè)端板的安裝孔內(nèi)，所述安裝孔的形狀大體與在所述第一開口側(cè)的組合起來(lái)的所述多個(gè)傳熱件的端部形狀相同，所述多個(gè)傳熱件沿所述安裝孔焊接在所述端板上。
根據(jù)本發(fā)明第一方面，由金屬薄板制成的多個(gè)傳熱件以預(yù)定的間隔彼此平行地布置，并在除讓熱交換流體流入整個(gè)聯(lián)合體的第一和第二開口之外的外周邊部分焊接在一起，接著在具有第一開口的那一側(cè)將聯(lián)合體焊接到端板上，以便使端板包圍第一開口。因此能夠?qū)⒍鄠€(gè)傳熱件組合在一起形成一個(gè)沒有使用任何隔板的聯(lián)合體。不使用隔板可以增加面對(duì)傳熱件之間的間隙的傳熱面積，并盡可能增大熱交換流體的開口面積。此外，傳熱件組合結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度增加，因此解決了熱交換流體之間壓差大的問題。傳熱件之間的距離可以保持恒定不變，因此保證熱交換性能均勻。此外，傳熱件直接焊接在一起，以便傳熱件聯(lián)合體可以安裝在端板的一個(gè)單個(gè)安裝孔內(nèi)。因此能夠簡(jiǎn)化端板的結(jié)構(gòu)，從而便于制造熱交換單元。第一和第二開口以適當(dāng)形式彼此分開的狀態(tài)可以通過端板來(lái)保證，從而能夠提高熱交換單元的設(shè)計(jì)自由度。因此，可以按照要求的方式在熱交換單元內(nèi)設(shè)置熱交換流體入口和出口。
在本發(fā)明的熱交換單元的第二方面中，可以采用一種使所述端板由多個(gè)支架件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，所述支架件連接成其中心有一個(gè)用做所述安裝孔的中空部分的形狀。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該端板具有這樣組合成的結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)支架件連接成其中心有一個(gè)用做所述安裝孔的空間部分的形狀。因此，不用去除端板的一部分材料也可以制造端板，該部分材料對(duì)應(yīng)于形成安裝孔的那部分材料，因此可以有效利用端板的材料。因此，生產(chǎn)成本顯著減少，生產(chǎn)效率提高。
在本發(fā)明熱交換單元第三方面中，該端板的厚度可以比傳熱件厚度的兩倍還大。
根據(jù)本發(fā)明第三方面，該端板具有足夠的厚度，比傳熱件的厚度的兩倍還大，因此能夠容易通過焊接工藝使底板即端板和傳熱件與焊接材料組合在一起，形成一個(gè)完整的聯(lián)合體，從而提供極好的焊接加工性。此外，這些傳熱件和端板能夠彼此牢固地連接在一起，從而提高焊接接頭的強(qiáng)度，避免產(chǎn)品缺陷如泄漏流體。
在本發(fā)明的熱交換單元的第四方面中，采用了一種結(jié)構(gòu)，其中其間具有所述第一間隙部分的第一對(duì)傳熱件在平直部分所述第二開口側(cè)處防水線焊在一起，其間具有所述第一間隙部分的第二對(duì)傳熱件在平直部分所述第二開口側(cè)處防水線焊在一起，接著所述第一對(duì)傳熱件和所述第二對(duì)傳熱件在平直部分所述第一開口側(cè)處防水線焊在一起，形成一個(gè)聯(lián)合體；所述每個(gè)第一間隙部分用做所述第一和第二熱交換流體中高壓流體的流動(dòng)通道。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，其間具有所述第一間隙部分的第一對(duì)傳熱件在平直部分所述第二開口側(cè)處防水線焊在一起，其間具有所述第一間隙部分的第二對(duì)傳熱件在平直部分所述第二開口側(cè)處防水線焊在一起，接著第一對(duì)傳熱件和第二對(duì)傳熱件在具有所述第一開口側(cè)的預(yù)定區(qū)域處防水線焊在一起，形成一個(gè)聯(lián)合體，以便第一間隙部分用做高壓熱交換流體的流動(dòng)通道。更具體而言，其間具有第一間隙部分的傳熱件通過線焊形成了一個(gè)焊接接頭，以便焊接接頭接收流動(dòng)通過第一間隙部分的高壓熱交換流體。因此，能夠保證傳熱件聯(lián)合體以焊接接頭的高強(qiáng)度線焊在一起，以便承受高壓熱交換流體。能夠保證焊接在一起的傳熱件具有足夠的強(qiáng)度。此外，高壓熱交換流體流動(dòng)通過第一間隙部分，對(duì)傳熱單元施加壓力，使具有第一間隙部分那一側(cè)的傳熱單元的焊接邊緣部分相互緊密接觸。這就不需要顯著提高具有第一間隙部分那一側(cè)的傳熱單元焊接接頭的強(qiáng)度，因此降低了制造成本。
在本發(fā)明熱交換單元的第五方面中，端板可以設(shè)置在至少具有一個(gè)凹槽的每個(gè)相對(duì)表面上，并沿安裝孔形成，有預(yù)定的深度，所述凹槽至少有一個(gè)用做焊接操作的焊接槽。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，端板設(shè)置在至少具有一個(gè)凹槽的安裝孔周邊，以便在端板和每個(gè)傳熱件之間至少形成一個(gè)槽形空間，用做焊接操作的焊接槽。因此能夠利用焊接槽形成焊接接頭，從而避免發(fā)生焊接缺陷，保證焊接部分具有足夠的強(qiáng)度。焊接操作可以方便地以一種適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行。
圖5示出了將傳熱件插入本發(fā)明的實(shí)施例的熱交換單元端板內(nèi)的狀態(tài)示意圖；圖6示出了傳熱單元彼此連接形成一個(gè)聯(lián)合體的狀態(tài)透視圖；圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例的熱交換單元端板后側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖8示出了傳統(tǒng)熱交換器的橫剖示意圖。
如

圖1-7所示，本發(fā)明實(shí)施例的熱交換單元1包括多個(gè)傳熱件10和一個(gè)端板20。每個(gè)傳熱單元10由金屬薄板做成預(yù)定形狀，并具有一個(gè)能夠使相對(duì)兩面分別與熱交換流體即第一和第二熱交換流體接觸的傳熱面11。端板20有一個(gè)具有預(yù)定形狀的安裝孔21。傳熱件10彼此平行并整體地組合形成一個(gè)聯(lián)合體。組合的傳熱單元10的聯(lián)合體端側(cè)插入端板20的安裝孔21內(nèi)。傳熱件10和端板20焊接在一起構(gòu)成熱交換單元。
長(zhǎng)方形的金屬薄板經(jīng)過用預(yù)定壓制成型裝置(未示出)壓制成型，而在金屬薄板中央形成傳熱面11，在金屬薄板各側(cè)形成環(huán)繞傳熱面11的平直部分12。上述每個(gè)傳熱面11都是一個(gè)具有最佳不規(guī)則圖案的區(qū)域，以能夠使高溫?zé)峤粨Q流體(即第一熱交換流體)與傳熱面11的一個(gè)表面接觸，而低溫?zé)峤粨Q流體(即第二熱交換流體)則與傳熱面11的另一個(gè)表面接觸，從而進(jìn)行熱交換。具有不規(guī)則圖案的傳熱面11具有波紋形橫截面，其能夠提供極好的傳熱性能和提供讓冷凝水迅速排出的凹槽部分。因上述波紋形橫截面和凹槽部分是公知的，故這里將省略對(duì)他們的描述。
這些傳熱件10彼此平行并整體地組合形成一個(gè)聯(lián)合體，從而交替地提供第一熱交換流體通過的第一間隙部分(未示出)和第二熱交換流體通過的第二間隙部分(未示出)。為了將這些傳熱件10組合成一個(gè)聯(lián)合體，這些傳熱件中其間具有第一間隙部分的相鄰兩個(gè)傳熱件10在其平直部分相對(duì)短側(cè)處防水密封地焊接在一起，以制備出第一組傳熱件10。接著，采用同樣的步驟制備第二組傳熱件10。第一組和第二組傳熱件10在相對(duì)的長(zhǎng)側(cè)的平直部分處防水密封地焊接在一起。按這種方式將多組傳熱件10組合在一起，以制備出傳熱件10聯(lián)合體。
一方面，這樣制備的傳熱單元10聯(lián)合體在其相對(duì)長(zhǎng)側(cè)上具有使第一熱交換流體從第一間隙部分流入和流出的開口30，另一方面在其相對(duì)端側(cè)上具有使第二熱交換流體從第二間隙部分流入和流出的第二開口40。在傳熱件10相對(duì)長(zhǎng)側(cè)上的邊緣(第一開口30位于其上)是封閉的。
端板20由多個(gè)支架件構(gòu)成，每個(gè)支架件具有預(yù)定的厚度，其厚度比傳熱件10厚度的兩倍還大。端板20是通過焊接支架件而獲得的，在端板20中央形成一個(gè)安裝孔21。安裝孔21的形狀基本與傳熱件10聯(lián)合體端部在傳熱件10長(zhǎng)側(cè)方向的形狀相同。傳熱件10聯(lián)合體端部插入端板20的安裝孔21內(nèi)。傳熱件10和端板20通過沿安裝孔將它們的接觸區(qū)域焊接在一起而彼此形成一個(gè)整體。
端板20的支架件分成一對(duì)分別與傳熱件10的相對(duì)短側(cè)接觸的水平元件22和另一對(duì)分別與該對(duì)水平元件22相互連接的垂直元件23。每個(gè)水平元件22有一個(gè)鋸齒形部分，用于容納傳熱件10聯(lián)合體端部。水平元件22在要焊接于傳熱件10的部分上具有用于保證可靠的焊接結(jié)構(gòu)的焊接槽。通過使水平元件22部分和垂直元件23部分經(jīng)過加工過程除去其邊緣部分而獲得焊接槽。
構(gòu)成端板20的水平元件22和垂直元件23在其每個(gè)相對(duì)表面上都帶有凹槽24(見圖7)，這些凹槽沿安裝孔21形成，并具有預(yù)定的深度。當(dāng)傳熱件10聯(lián)合體端部插入端板20的安裝孔21內(nèi)時(shí)，上述凹槽24形成用做焊接操作的焊接槽的槽形空間?？梢岳煤附硬坌纬珊附咏宇^，從而保證端板20和傳熱件10焊接部分具有足夠的強(qiáng)度。
現(xiàn)在將描述本發(fā)明實(shí)施例的傳熱單元的組裝操作。已經(jīng)利用壓制成型裝置通過壓制成型操作制成和從壓制成型裝置出來(lái)的傳熱件10(即第一傳熱件)被放置在另一個(gè)以相同方式制成的傳熱件10(即第二傳熱件10)上，以使第一傳熱件10的前表面面對(duì)第二傳熱件10的后表面，后者相對(duì)于前者倒置放置。
當(dāng)?shù)谝粋鳠峒?0以這樣的方式放置在第二傳熱件10上時(shí)，前者短側(cè)上的平直部分12緊密接觸后者短側(cè)上的對(duì)應(yīng)平直部分12，前者傳熱面11的突出部分緊密接觸后者傳熱面的對(duì)應(yīng)突出部分，以使前者傳熱面11的非突出部分的其他部分與后者傳熱面11的非突出部分的其他部分分離，以使在相對(duì)的傳熱面11之間形成讓熱交換流體通過的間隙部分。
第一和第二傳熱件10已經(jīng)以上述方式一個(gè)疊放在另一個(gè)上面，他們的短側(cè)上每一相對(duì)平直的部分都經(jīng)過線焊，形成一個(gè)單一的裝配單元50?？p隙部分即第一縫隙部分形成在構(gòu)成裝配單元50的傳熱件的傳熱面11之間。裝配單元50的長(zhǎng)側(cè)的一個(gè)開放邊緣形成與第一間隙部分相通(見圖5)的第一開口30。該第一間隙部分用做兩種熱交換流體中高壓熱交換流體的通道。
按照上述方式制備的上述裝配單元(即第一裝配單元)50與其他裝配單元(即第二裝配單元)50平行放置，以使這些裝配單元50相互接觸。當(dāng)?shù)谝谎b配單元50按照這種方式放置在第二裝配單元50上后，前者長(zhǎng)側(cè)的平直部分12緊密接觸后者長(zhǎng)側(cè)的對(duì)應(yīng)平直部分12，前者傳熱面11的突出部分緊密接觸后者傳熱面11的對(duì)應(yīng)突出部分，以使其前者傳熱面11的非突出部分的其他部分與后者傳熱面11的非突出部分的其他部分分離，以使在第一和第二裝配單元50之間形成讓熱交換流體流通的間隙部分。
在相鄰傳熱件10長(zhǎng)側(cè)的平直部分12處，第一和第二裝配單元50焊接在一起形成一個(gè)聯(lián)合體，作為中間產(chǎn)品。在這樣一個(gè)聯(lián)合體中，第二間隙部分形成在第一和第二裝配單元50之間。裝配單元50的短側(cè)的一個(gè)開放邊緣形成第一開口30，該第一開口30與上述第二間隙部分(見圖6)連通。第二間隙部分用做熱交換流體流通的通道，其中流體壓力低于流通通過第一間隙部分的熱交換流體的壓力。
重復(fù)上述制備裝配單元50的步驟和上述把裝配單元50焊接在一起的步驟，制備作為終產(chǎn)品的聯(lián)合體。這樣制被的裝配單元50的聯(lián)合體的長(zhǎng)側(cè)端部插入端板20的安裝孔21內(nèi)。在這樣插入的傳熱件聯(lián)合體端部外周邊和端板20安裝孔21內(nèi)周邊進(jìn)行焊接。端板20的厚度相對(duì)于傳熱件10足夠厚，因此能夠容易采用焊接材料通過焊接工藝將基料(即端板20和傳熱件10)整個(gè)焊接成聯(lián)合體，并提供極好的焊接加工性能。此外，傳熱件和端板可以彼此牢固地連接，從而提高焊接接頭的強(qiáng)度。因此，可以制造將所有傳熱件10和端板20通過焊接操作連接在一起的熱交換單元1。
在這樣制造的將傳熱件10組合在一起的熱交換單元1內(nèi)，外端封閉結(jié)構(gòu)的傳熱件10聯(lián)合體端部插入端板20的安裝孔21內(nèi)，以使聯(lián)合體端部由端板20包圍，從而使第一開口30與第二開口40可靠分離。通過一方面，使第一熱交換流體通過第一開口30從第一間隙部分流入和流出，另一方面使第二熱交換流體通過第二開口40從第二間隙部分流入和流出而進(jìn)行熱交換，其中，第二間隙部分位于第一間隙部分相對(duì)于熱交換件10的一側(cè)。根據(jù)這樣一種利用端板20保證第一和第二開口位置關(guān)系的熱交換單元，在利用這種熱交換單元1制造熱交換器時(shí)，就能夠容易按要求的方式確定熱交換流體入口和出口部分的位置，因此可以利用這種熱交換單元1進(jìn)行很多不同用途的熱交換。
在本發(fā)明的實(shí)施例的熱交換單元中，由金屬薄板制成的多個(gè)傳熱件10以預(yù)定間隔彼此平行放置，除了熱交換流體流入一體的聯(lián)合體的第一和第二開口之外，他們?cè)谥苓叢糠趾附釉谝黄穑又诘谝婚_口30側(cè)將聯(lián)合體焊接在端板20上，以使端板20包圍第一開口30。因此不用任何隔板也能夠?qū)⒍鄠€(gè)傳熱件10組合成聯(lián)合體。不用隔板能夠盡可能大地增加傳熱面面對(duì)傳熱件10之間間隙的面積，以及熱交換流體的開口面積。此外還可以提高傳熱件10組合結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，從而解決熱交換流體之間存在大壓差的問題。傳熱件10之間的距離可以保持恒定，因此能夠保證熱交換性能均勻。此外，傳熱件10直接焊接在一起，使傳熱件10聯(lián)合體可以裝在端板20的單個(gè)安裝孔21內(nèi)，可以提供一種簡(jiǎn)單的端板，不浪費(fèi)，同時(shí)還使端板20具有組合結(jié)構(gòu)，在組合結(jié)構(gòu)中使支架件被組合在端板中央形成安裝孔21中。因此能夠容易制備端板，顯著降低制造成本。
此外，在本發(fā)明的實(shí)施例的熱交換單元中，其間具有第一間隙部分的第一對(duì)傳熱件10防水密封地線焊在一起，其間具有第二間隙部分的第二對(duì)傳熱件10防水密封地線焊在一起，第一對(duì)傳熱件10與第二對(duì)傳熱件10組合在一起，接著第一對(duì)傳熱件10和第二對(duì)傳熱件10在具有第一開口側(cè)的預(yù)定區(qū)域內(nèi)防水密封地焊接在一起，形成一個(gè)聯(lián)合體，以使第一開口用做高壓流體流通的通道。更具體而言，其間具有第一間隙部分的傳熱件10有一個(gè)通過線焊形成的焊接接頭，因此該焊接接頭容納通過第一間隙部分的高壓熱交換流體。因此，能夠保證傳熱件10的聯(lián)合體以焊接接頭的高強(qiáng)度線焊在一起，從而能夠承受高壓熱交換流體。能夠保證焊接在一起的傳熱件10具有足夠的強(qiáng)度。此外，通過第一間隙部分流過的高壓熱交換流體對(duì)傳熱件10施加了壓力，使傳熱件10第一間隙部分一側(cè)的焊接邊緣部分彼此緊密接觸。這樣就不需要顯著增加傳熱件10第一間隙部分一側(cè)的焊接接頭的強(qiáng)度，從而降低了制造成本。
在本發(fā)明的熱交換單元的上述實(shí)施例中，具有第一間隙部分的該對(duì)傳熱件10防水密封地線焊在一起，以使第一間隙部分用做高壓熱交換流體流通的通道?；蛘撸跓峤粨Q流體之間壓差小的情況下，傳熱單元10可以通過不同的焊接方式組合在一起，能夠保證焊接接頭具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，或者低壓熱交換流體可以在第一間隙部分內(nèi)流動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，由金屬薄板制成的多個(gè)傳熱件以預(yù)定間隔平行設(shè)置，在除熱交換流體流入一體的聯(lián)合體的第一和第二開口之外的周邊部分處焊接在一起，接著這樣形成的聯(lián)合體在第一開口一側(cè)焊接到端板上，以使端板包圍第一開口。因此不使用任何隔板也能夠?qū)⒍鄠€(gè)傳熱件組合而形成一個(gè)聯(lián)合體。不使用隔板能夠盡可能大地增加傳熱面面對(duì)傳熱件之間的間隙的面積，以及熱交換流體開口的面積。此外，可以提高傳熱件的組合結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，從而解決熱交換流體之間的大壓差問題。傳熱件之間的距離可以保持恒定，因此保證熱交換性能均勻。此外，傳熱單元直接焊接在一起，以使傳熱單元聯(lián)合體可以裝在端板的單個(gè)安裝孔內(nèi)。因此能夠簡(jiǎn)化端板結(jié)構(gòu)，便于制造熱交換單元?？梢岳枚税逡赃m當(dāng)方式保證第一和第二開口分離的狀態(tài)，從而提高了熱交換單元的設(shè)計(jì)自由度。因此，能夠按要求設(shè)置熱交換流體的入口和出口。
本發(fā)明端板具有使支架件連接成具有用做安裝孔的空間部分形狀這樣一種組合結(jié)構(gòu)。因此，不用去除端板上相當(dāng)于形成安裝孔的那一部分材料就可以制造端板，從而有效利用了端板材料。因此，可以顯著減少制造成本，提高生產(chǎn)效率。
根據(jù)本發(fā)明，端板具有足夠的厚度，厚度比傳熱件的兩倍厚度還大，因此容易利用焊接材料通過焊接工藝把基料(即端板和傳熱件)焊接在一起，形成一個(gè)整體的聯(lián)合體，并提供極好的焊接加工性。此外，傳熱件和端板可以彼此牢固連接，因此提高了焊接接頭的強(qiáng)度，避免了產(chǎn)品缺陷如流體泄漏。
根據(jù)本發(fā)明，其間具有第一間隙部分的第一對(duì)傳熱件在放置第二開口一側(cè)的平板部分防水密封地線焊在一起，其間具有第二間隙部分的第二對(duì)傳熱件在放置第二開口一側(cè)的平板部分防水密封地線焊在一起，第一對(duì)傳熱件10與第二對(duì)傳熱件10組合在一起，接著第一對(duì)傳熱件和第二對(duì)傳熱件在具有第一開口側(cè)的預(yù)定區(qū)域內(nèi)防水密封地焊接在一起，形成一個(gè)聯(lián)合體，以使第一開口用做高壓流體流通的通道。更具體而言，其間具有第一間隙部分的傳熱件有一個(gè)通過線焊形成的焊接接頭，因此該焊接接頭容納通過第一間隙部分的高壓熱交換流體。因此，能夠保證傳熱件聯(lián)合體以高強(qiáng)度的焊接接頭線焊在一起，從而能夠承受高壓熱交換流體。能夠保證焊接在一起的傳熱具有足夠的強(qiáng)度。此外，通過第一間隙部分流過的高壓熱交換流體對(duì)傳熱件施加了壓力，使傳熱件第一間隙部分一側(cè)的焊接邊緣部分彼此緊密接觸。這樣就不需要顯著增加傳熱件第一間隙部分一側(cè)的焊接接頭的強(qiáng)度，從而降低了制造成本。
根據(jù)本發(fā)明，端板在安裝孔周邊設(shè)置至少一個(gè)凹槽，以使在端板和每個(gè)傳熱件之間至少形成一個(gè)槽形空間，以使用做焊接操作的焊接槽。因此能夠利用焊接槽形成焊接接頭，從而避免焊接缺陷，保證正焊接部分具有足夠的強(qiáng)度。焊接操作也能夠以一種適當(dāng)?shù)姆绞椒奖愕剡M(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種熱交換單元，包括多個(gè)傳熱件，其由金屬薄板制成預(yù)定形狀，相互平行整體地組成一個(gè)整體，所述每個(gè)傳熱件至少在其一部分上設(shè)置有一個(gè)傳熱面，該傳熱面具有分別接觸第一和第二熱交換流體的相對(duì)表面；多個(gè)使所述第一熱交換流體流過的第一間隙部分，和多個(gè)使所述第二熱交換流體通過的第二間隙部分，這些間隙部分交替地設(shè)置在相鄰兩個(gè)傳熱面之間；以及相互分開地設(shè)置的一個(gè)第一開口和一個(gè)第二開口，該第一開口與所述第一間隙部分連通，使第一熱交換流體從所述第一間隙部分流入和流出，該第二開口與所述第二間隙部分連通，使第二熱交換流體從所述第二間隙部分流入和流出，其中所述每個(gè)傳熱件做成長(zhǎng)方形，在其各個(gè)側(cè)面有多個(gè)預(yù)定寬度的平直部分；所述多個(gè)傳熱件中，其間設(shè)置有所述第一間隙部分的兩個(gè)相鄰傳熱件在平直部分的所述第二開口側(cè)防水密封地線焊在一起，其間設(shè)置有所述第二縫隙的相鄰兩個(gè)傳熱件在平直部分第一開口側(cè)防水密封地線焊在一起，相鄰兩個(gè)傳熱件在所述第一開口側(cè)是封閉的；及多個(gè)組合起來(lái)的傳熱件在所述第一開口側(cè)插入一個(gè)端板的安裝孔內(nèi)，所述安裝孔的形狀大體與在所述第一開口側(cè)上的組合起來(lái)的所述多個(gè)傳熱件的端部形狀相同，所述多個(gè)傳熱件沿所述安裝孔焊接在所述端板上。
2.權(quán)利要求1所述的熱交換單元，其特征在于，所述端板由多個(gè)支架件構(gòu)成，所述支架件連接成中央具有一個(gè)用做所述安裝孔的空間部分的形狀。
3.權(quán)利要求1或2所述的熱交換單元，其特征在于，所述端板的厚度比傳熱件厚度的兩倍還要厚。
4.如權(quán)利要求1-3中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換單元，其特征在于，其間具有所述第一間隙部分的第一對(duì)傳熱件在平直部分的所述第二開口側(cè)防水密封地線焊在一起，其間具有所述第一間隙部分的第二對(duì)傳熱件在平直部分所述第二開口側(cè)防水密封地線焊在一起，接著所述第一對(duì)傳熱件和所述第二對(duì)傳熱件在具有所述第一開口側(cè)的平直部分處焊接在一起，形成一個(gè)聯(lián)合體；及所述每個(gè)第一間隙部分用做所述第一和第二熱交換流體中高壓流體的流動(dòng)通道。
5.如權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換單元，其特征在于，所述端板在每一個(gè)相對(duì)表面上至少設(shè)置有一個(gè)凹槽，該凹槽沿所述安裝孔形成，并具有預(yù)定深度，所述至少一個(gè)凹槽用做焊接操作的焊接槽。
全文摘要
一種熱交換單元，包括彼此平行組整體的多個(gè)金屬傳熱件。傳熱件有一傳熱面，傳熱面有分別接觸第一和第二熱交換流體的相對(duì)表面。流過第一熱交換流體的第一間隙和流過第二熱交換流體的第二間隙交替地設(shè)置在相鄰兩個(gè)傳熱面之間。與第一間隙部分相通的第一開口和與第二間隙部分相通的第二開口彼此分開設(shè)置。傳熱件為長(zhǎng)方形，相對(duì)側(cè)有平直部分。其間有第一間隙的相鄰兩個(gè)傳熱件在有平直部分的第二開口側(cè)焊接在一起。其間有第二間隙的相鄰兩個(gè)傳熱件在有平直部分的第一開口側(cè)焊接在一起。相鄰兩個(gè)傳熱件在第一開口側(cè)封閉。組合的傳熱件插入端板的安裝孔?？椎男螤钆c組合的傳熱件的端部形狀相同。傳熱件沿安裝孔焊接于端板。
文檔編號(hào)F28F3/04GK1428587SQ0215931
公開日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者松崎豐明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社聚源