[发明专利]一种三股流螺旋缠绕印刷电路板式换热器芯体

说明书

本发明提供一种三股流螺旋缠绕印刷电路板式换热器芯体，包括从上到下多层交替叠加并通过真空扩散焊技术焊接成一体的若干换热器芯体单元；换热器芯体单元由双面蚀刻流道板、穿孔单面蚀刻板和倒扣的穿孔单面蚀刻板依次叠加焊接构成，实现两种或三种流体同时进行热交换；穿孔单面蚀刻板上开有若干穿孔，在其单面长度方向上开有若干具有连续性的直流道；穿孔单面蚀刻板和倒扣的穿孔单面蚀刻板上的直流道相对，且在叠加后构成柱体流道；双面蚀刻流道板的正反面的中部均开设有若干不连续流道，正反面的左右两侧均设置有多个导流流道。本发明增大了换热面积，强化了流体的扰动，提高了换热量，同时扰动的增强具有自清洁的好处。

技术领域

本发明涉及换热装置技术领域，具体而言，尤其涉及一种三股流螺旋缠绕印刷电路板式换热器芯体。

背景技术

印刷电路板式换热器(Printed Circuit Heat Exchanger,PCHE)是一种紧凑式微通道换热器，相较于传统的板式、板翅式、管壳式换热器，由于其采用光化学刻蚀和真空扩散焊技术，具有紧凑性高，耐高压，耐低温和高温，换热效率高，可靠性高等优点。近些年来，在核能、太阳能、天然气、氢能等领域被应用广泛。

三股流换热器是指能同时在单体换热器中进行三种流体的热量传递，能够满足两股以上的流体换热场合需求，具有结构紧凑、换热效率高等优点。在化工、天然气和航空等需要多级或多工质换热领域得到应用。

传统三股流换热器虽然能够满足多级或多股流体换热，但在需要高温或低温、高压等领域面临着换热器芯体强度不足，结构不够紧凑，换热效率降低等问题。

发明内容

根据上述提出的传统三股流换热器虽然能够满足多级或多股流体换热，但在需要高温或低温、高压等领域面临着换热器芯体强度不足，结构不够紧凑，换热效率降低等技术问题，而提供一种三股流螺旋缠绕印刷电路板式换热器芯体。本发明主要利用若干由双面蚀刻流道板、穿孔单面蚀刻板和倒扣的穿孔单面蚀刻板依次叠加焊接构成换热器芯体单元，形成三股流螺旋缠绕流道，从而满足两种或三种工质在高压工况下同时进行换热。

本发明采用的技术手段如下：

一种三股流螺旋缠绕印刷电路板式换热器芯体，包括：从上到下多层交替叠加并通过真空扩散焊技术焊接成一体的若干所述换热器芯体单元；

所述换热器芯体单元由双面蚀刻流道板、穿孔单面蚀刻板和倒扣的穿孔单面蚀刻板依次叠加焊接构成，实现两种或三种流体同时进行热交换；

所述穿孔单面蚀刻板上开设有呈阵列分布的若干穿孔，且在其单面长度方向上开设有贯穿两端若干具有连续性的直流道，所述直流道穿插设置在所述穿孔之间；

所述穿孔单面蚀刻板和所述倒扣的穿孔单面蚀刻板上的所述直流道相对，且在叠加后构成内部具有封闭空腔且两端设有开口的柱体流道；

所述双面蚀刻流道板的正反面的中部均开设有与所述穿孔相连通的若干不连续流道，正反面的左右两侧均设置有与边缘侧多个所述不连续流道相连通的多个导流流道。

进一步地，所述双面蚀刻流道板的正面与反面上开设有方向相反的不连续流道和导流流道；

所述不连续流道的流道中心线具有一定倾斜角度或弧度，所述双面蚀刻流道板的正反面上的所述不连续流道在空间上呈交叉状态；

取第一组换热器芯体单元中双面蚀刻流道板的反面为板面Ⅰ，取与其相邻的第二组换热器芯体单元中双面蚀刻流道板的正面为板面Ⅱ；

依次设置的板面Ⅰ、穿孔单面蚀刻板、倒扣的穿孔单面蚀刻板和板面Ⅱ间构成三股流螺旋缠绕流道；