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CN107687781A - 一种多层充分热交换的储水式换热器 - Google Patents

一种多层充分热交换的储水式换热器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多层充分热交换的储水式换热器，本体由第一冷凝板，第二冷凝板，第三冷凝板和第四冷凝板焊接为一体，四角分别设置制冷工质输入通道，制冷工质输出通道，介质水输入通道和介质水输出通道；第一冷凝板和第二冷凝板交错分布，置于本体的两端，第三冷凝板和第四冷凝板内部中空，组成储水腔，交错分布，置于本体的中部，第一冷凝板和第二冷凝板上冷凝通道方向不同，第三冷凝板和第四冷凝板的四周设有冷凝通道，且冷凝通道方向不同；本体的下部设有出水口，所述出水口与储水腔导通。本发明换热器与储水箱合二为一、集成度高、降低成本、防止泄露、占用空间小、更加美观、多层分布、水体全位置热交换。

Description

一种多层充分热交换的储水式换热器
技术领域
本发明涉及换热器设备技术领域，特别是一种换热器与储水箱合二为一、集成度高、降低成本、防止泄露、占用空间小、更加美观、多层分布、水体全位置热交换的多层充分热交换的储水式换热器。
背景技术
板式换热器，采用一系列具有波纹表面的金属薄片叠装而成，具有体积小、结构紧凑、换热效率高等优点，被广泛应用在液—液、液—汽热交换等领域。
常规使用时，将制冷工质接入板式换热器，然后在换热器后端需设置一个储水箱，对介质水进行储水储热，最后由储水箱连接到客户端，进行最后的热能使用。由于换热器与储水箱为2个独立的器件，其间需要通过管件、接头进行连接，存在泄漏风险。且两个部件离得很近，需要分别安装布置，占用空间大，也不够美观。传统供暖系统里面是由冷凝器、储液器与客户端组成，他们之间通过管线连接而成的。各管线和冷凝器、储液器、客户端之间又是通过复杂的接头来连接。这种供暖系统供暖效率低，占地空间很大，成本也高。由于接头多，使用后容易发泄露的概率也就高。
需要一种换热器与储水箱合二为一、集成度高、降低成本、防止泄露、占用空间小、更加美观、多层分布、水体全位置热交换的多层充分热交换的储水式换热器。
发明内容
本发明的目的是提供一种换热器与储水箱合二为一、集成度高、降低成本、防止泄露、占用空间小、更加美观、多层分布、水体全位置热交换的多层充分热交换的储水式换热器。
一种多层充分热交换的储水式换热器，包括：
本体，所述本体由第一冷凝板，第二冷凝板，第三冷凝板和第四冷凝板焊接为一体，四角分别设置制冷工质输入通道，制冷工质输出通道，介质水输入通道和介质水输出通道；
所述第一冷凝板和第二冷凝板交错分布，置于本体的两端，所述第三冷凝板和第四冷凝板内部中空，组成储水腔，交错分布，置于本体的中部，所述第一冷凝板和第二冷凝板上冷凝通道方向不同，所述第三冷凝板和第四冷凝板的四周设有冷凝通道，且冷凝通道方向不同；
所述本体的下部设有出水口，所述出水口与储水腔导通。
所述出水口为横向冷凝出水管，水平布置。
所述出水口为竖向冷凝出水管，竖向布置。
所述第一冷凝板和第二冷凝板的冷凝通道折线方向相反。
所述制冷工质输入通道位于本体的下方，制冷工质输出通道位于本体的上方。
所述介质水输入通道位于本体的下方，介质水输出通道位于本体的上方，
所述第三冷凝板和第四冷凝板上冷凝通道的折线方向相反。
所述介质水输入通道和介质水输出通道分别与储水腔通过导通腔连通，所述导通腔分别与本体的横向和纵向夹角，不至隔断第三冷凝板或第四冷凝板内的冷凝通道。
所述本体的外部设有保护用的端板，所述端板将本体包裹。
本发明本体由第一冷凝板，第二冷凝板，第三冷凝板和第四冷凝板焊接为一体，四角分别设置制冷工质输入通道，制冷工质输出通道，介质水输入通道和介质水输出通道；第一冷凝板和第二冷凝板交错分布，置于本体的两端，第三冷凝板和第四冷凝板内部中空，组成储水腔，交错分布，置于本体的中部，第一冷凝板和第二冷凝板上冷凝通道方向不同，第三冷凝板和第四冷凝板的四周设有冷凝通道，且冷凝通道方向不同；本体的下部设有出水口，所述出水口与储水腔导通。中间镂空的第三冷凝板和第四冷凝板进行叠装后，形成一个储水腔，储水腔的四周也同样是热量交换区域，能够对腔室内储存的介质水进行良好的保温。整个本体叠装而成，进行钎焊时，厚度均匀，易于焊接成型。本发明换热器与储水箱合二为一、集成度高、降低成本、防止泄露、占用空间小、更加美观、多层分布、水体全位置热交换。
附图说明
图1为本发明的爆张图；
图2为本发明横向冷凝出水管的立体图；
图3为本发明竖向冷凝出水管的立体图；
图4为本发明工作原理示意图；
图中：1、本体，3、储水腔，4、出水口，11、第一冷凝板，12、第二冷凝板，13、第三冷凝板，14、第四冷凝板，21、制冷工质输入通道，22、制冷工质输出通道，23、介质水输入通道，24、介质水输出通道，41、横向冷凝出水管，42、竖向冷凝出水管。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1：
一种多层充分热交换的储水式换热器，包括：本体1，本体1由第一冷凝板11，第二冷凝板12，第三冷凝板13和第四冷凝板14焊接为一体，四角分别设置制冷工质输入通道21，制冷工质输出通道22，介质水输入通道23和介质水输出通道24；第一冷凝板11和第二冷凝板12交错分布，置于本体1的两端，第三冷凝板13和第四冷凝板14内部中空，组成储水腔3，交错分布，置于本体1的中部，第一冷凝板11和第二冷凝板12上冷凝通道方向不同，第三冷凝板13和第四冷凝板14的四周设有冷凝通道，且冷凝通道方向不同；本体1的下部设有出水口4，出水口4与储水腔3导通。
出水口4为横向冷凝出水管41，水平布置，或者出水口4为竖向冷凝出水管42，竖向布置。第一冷凝板11和第二冷凝板12的冷凝通道折线方向相反。制冷工质输入通道21位于本体1的下方，制冷工质输出通道22位于本体1的上方。介质水输入通道23位于本体1的下方，介质水输出通道24位于本体1的上方，第三冷凝板13和第四冷凝板14上冷凝通道的折线方向相反。
介质水输入通道23和介质水输出通道24分别与储水腔3通过导通腔连通，导通腔分别与本体1的横向和纵向夹角，不至隔断第三冷凝板13或第四冷凝板14内的冷凝通道。本体1的外部设有保护用的端板，端板将本体1包裹。
中间镂空的第三冷凝板13和第四冷凝板14进行叠装后，形成一个储水腔3，储水腔3的四周也同样是热量交换区域，能够对腔室内储存的介质水进行良好的保温。整个本体1叠装而成，进行钎焊时，厚度均匀，易于焊接成型。
由于介质水输出通道24与介质水回流通道是贯通的；这就导致，在客户端循环使用时，部分介质水经过第一冷凝板11和第二冷凝板12没有回流至储水腔3，直接由介质水输出通道24直接输出至客户端了。需要在第三冷凝板13和第四冷凝板14形成的水腔3的下侧开出水口4。
因为竖向冷凝出水管42的设计；第三冷凝板13和第四冷凝板14的下方也都是有制冷工质与介质水的热交换区域的，竖向冷凝出水管42穿过该区域，势必需要对储水腔3的下侧板型进行特殊设计，以让出竖向冷凝出水管42的空间。如果竖向冷凝出水管42为圆柱形，则储水腔3下侧的缺口形状还得分别设置不同的开口尺寸；竖向冷凝出水管42为柱形，则储水腔3下侧的缺口形状的开口尺寸能基本一致。但将竖向冷凝出水管42焊接进该区域，同时需要保证储水空间、换热器板片槽的各处密闭性能，对生产要求非常高。将独立的出水口设置在储水腔3下部一侧，用于直接连同内部储水空间。
换热器与储水箱独立设置，需要安装连接，使用管道、接头等，比较麻烦，安装费用高，且接头、管路存在泄漏风险；两者独立分别安装，需要分别占用空间，且分别布置，美观性较差。
储液器将冷凝器和储液器结合在一起，省去了很多连接用接头，使其结构紧凑，泄漏率可以降到最低。同时提高供热效率，缩小占地空间。将板式换热器与储水箱合二为一，集成度更高，省去了两者间的连接管路和接头，节省了安装成本，且降低了泄漏风险；集成度更高，占用空间更小，更加美观。
将板式换热器中间直接集成一个储水箱，通过通道孔直接连接在一起；设计一种中空板式换热器的板型，利用该板型叠加，使其内部中空形成一个储水结构，且四周仍为换热空间；对中间水箱进行保温，防止储水箱中的热量散发到外界。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，包括：
本体(1)，所述本体(1)由第一冷凝板(11)，第二冷凝板(12)，第三冷凝板(13)和第四冷凝板(14)焊接为一体，四角分别设置制冷工质输入通道(21)，制冷工质输出通道(22)，介质水输入通道(23)和介质水输出通道(24)；
所述第一冷凝板(11)和第二冷凝板(12)交错分布，置于本体(1)的两端，所述第三冷凝板(13)和第四冷凝板(14)内部中空，组成储水腔(3)，交错分布，置于本体(1)的中部，所述第一冷凝板(11)和第二冷凝板(12)上冷凝通道方向不同，所述第三冷凝板(13)和第四冷凝板(14)的四周设有冷凝通道，且冷凝通道方向不同；
所述本体(1)的下部设有出水口(4)，所述出水口(4)与储水腔(3)导通。
2.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述出水口(4)为横向冷凝出水管(41)，水平布置。
3.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述出水口(4)为竖向冷凝出水管(42)，竖向布置。
4.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述第一冷凝板(11)和第二冷凝板(12)的冷凝通道折线方向相反。
5.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述制冷工质输入通道(21)位于本体(1)的下方，制冷工质输出通道(22)位于本体(1)的上方。
6.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述介质水输入通道(23)位于本体(1)的下方，介质水输出通道(24)位于本体(1)的上方。
7.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述第三冷凝板(13)和第四冷凝板(14)上冷凝通道的折线方向相反。
8.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述介质水输入通道(23)和介质水输出通道(24)分别与储水腔(3) 通过导通腔连通，所述导通腔分别与本体(1)的横向和纵向夹角，不至隔断第三冷凝板(13)或第四冷凝板(14)内的冷凝通道。
9.根据权利要求1所述的一种多层充分热交换的储水式换热器，其特征在于，所述本体(1)的外部设有保护用的端板，所述端板将本体(1)包裹。
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