[发明专利]一种基于内部热交换的复合式热交换器及换热方法

说明书

本发明公开了一种基于内部热交换的复合式热交换器及换热方法，旨在提供一种结构紧凑、利于对微小空间和柔性空间布置的基于内部热交换的复合式热交换器及换热方法，它包括导热基板、散热热源和若干根换热管道，导热基板的表面与散热热源相接触，导热基板上设有若干个分别与若干根换热管道一一相匹配的通道，换热管道与相应通道的侧壁相贴合，换热管道内流动有管内传热工质。本发明的有益效果是：换热密度高、减小了占用空间，同时根据不同的应用场景，导热基板和换热管道可由不同尺寸、不同柔性的材质制成，以应用于微小空间和柔性空间的布置，达到了结构紧凑、利于对微小空间和柔性空间布置的目的。

技术领域

本发明涉及热交换器相关技术领域，尤其是指一种基于内部热交换的复合式热交换器及换热方法。

背景技术

热交换器在许多行业节能过程中都发挥着关键作用，而随着近年来能耗的增加和节能意识的上涨，对热交换器的需求不断提高。全球快速的工业化进程，严格的环境法规和技术进步都在推动着热交换器市场的增长，这些因素使得热交换器技术受到了越来越多的关注。而各种场合对热交换器的表面温度的分布和均匀性要求不同。

电子电器元件由于产热和传热过程中的不均匀性，导致内部温度有较大差别，形成的温度漂移、温度应力，严重影响元件性能及使用寿命。

宇航服、抗荷服等场合，传热和导热的不均匀性导致的内部温差，影响人体的生命安全性和舒适性。

现有液冷微通道热交换器具有较高的换热能力，但是温度均匀性和温度场控制方面表现较差。

基于此，中国专利公开号为CN215864814U，授权公告日为2022年2月18日，公开了一种复合式热管换热器装置，所述复合式热管换热器包括设置在中间的热管式换热器的第一部件、设置在热管换热器新风入口处和热管换热器排风出口处的第二部件、设置在热管换热器新风出口处和热管换热器排风入口处的第三部件；其中，第一部件包括热管和第一部件主体框架，所述热管包括蒸发端和冷凝端；所述热管的蒸发端和热管的冷凝端固定设置在第一部件主体框架上；所述热管的蒸发端设置在热管的冷凝端下方；第二部件包括第二部件主体框架和排风进风管道，所述排风进风管道包括新风入口和排风出口；第三部件包括第三部件主体框架和排风出风管道，所述排风出风管道包括新风出口和排风入口；所述新风入口与新风出口相连接，所述新风出口与排风入口相连接，所述排风入口与排风出口相连接；第一部件、第二部件和第三部件的位置在同一水平面上，且通过焊接连接成一体。

从上述专利可知，虽然热管换热器可有效降低温度场不均匀度，但热管本身需充注工质，其传热效果受制于工质热物理性质，虽拉平了温度场，却多了蒸发端及冷凝端两个传热环节，对微小空间和柔性空间布置很不利，而且无法对温度场进行控制。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中热管换热器对微小空间和柔性空间布置不利的不足，提供了一种结构紧凑、利于对微小空间和柔性空间布置的基于内部热交换的复合式热交换器及换热方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：