專利名稱:熱管式高效能熱交換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱管式高效能熱交換裝置,是通過(guò)熱管進(jìn)行高效能的 熱交換作用,并使熱媒的熱損失降到最低,進(jìn)而充份發(fā)揮熱交換的效果、 縮短加熱的時(shí)間。
背景技術(shù):
通常紡織廠、染整廠、皮革廠、食品廠、煉鋼廠或造紙廠等,在生產(chǎn) 的過(guò)程中都會(huì)需要大量的熱能,進(jìn)行染液的加熱或煮煉,才能符合制程的 須求,這種加熱的過(guò)程通常都非以火直接加熱,而是以鍋爐產(chǎn)生的熱能對(duì) 上述欲被加熱的物質(zhì)加熱,即是透過(guò)熱交換裝置,把熱能傳遞給欲被加熱 的物質(zhì)。
公知的熱交換裝置的構(gòu)造如圖1,2所示,是包括一兩端各設(shè)有供熱媒 進(jìn)出的入口 ll及出口 12的筒體1,并在該筒體l內(nèi)部的兩側(cè)各設(shè)有隔板 13,使在筒體l內(nèi)的介于兩隔板13之間形成一獨(dú)立的熱交換空間10,并 令該熱交換空間10處設(shè)有可供被加熱的物質(zhì)流通的入口 15及出口 16,然 后又在兩隔板13之間交錯(cuò)布設(shè)有多數(shù)支熱交換管14,且讓各熱交換管14 連通筒體1的兩端。
所以將高溫的熱媒由入口 11引入筒體1內(nèi),使熱媒流經(jīng)各熱交換管 14后而由出口 12排出,另欲被加熱的物質(zhì)則是由熱交換空間IO下方的入 口15引入后,使其通過(guò)各熱交換管14之間后,由出口16處排出至預(yù)定處,故當(dāng)被加熱的物質(zhì)流經(jīng)各熱交換管14時(shí),該管內(nèi)的熱媒則會(huì)通過(guò)管 壁的傳導(dǎo),進(jìn)而對(duì)被加熱的物質(zhì)進(jìn)行加熱,此時(shí)進(jìn)行所述的熱交換,所以 由出口 16所排出的被加熱的物質(zhì)的溫度,即會(huì)達(dá)到須求的溫度,而由出 口 12所排出的熱媒則因進(jìn)行熱交換后而降溫;不過(guò),上述的熱交換的結(jié) 構(gòu)會(huì)有下列的問(wèn)題
1. 由于為了使該熱媒(例如蒸汽)的溫度可以更高,通常會(huì)施以加 壓,讓加熱的效果更佳、且迅速,所以筒體l、隔板13及熱交換管14為 了能夠長(zhǎng)期承受高壓的環(huán)境,其所使用的材料的厚度就必須較厚,同時(shí)筒 體1、隔板13與各熱交換管14之間的焊接質(zhì)量相對(duì)會(huì)有更高的要求,所 以該熱交換裝置的制造成本不但更為昂貴,且時(shí)常因?yàn)楹附犹幍牟涣级l(fā) 生泄漏。
2. 由于為了讓熱交換管14能夠承受高壓而增厚管壁后,導(dǎo)致熱能熱
交換傳導(dǎo)的速度變緩,進(jìn)而也讓熱交換的效能低落,故熱媒在無(wú)法完全將 其熱能有效地傳遞給被加熱的物質(zhì)的狀況下,產(chǎn)生了熱損失而導(dǎo)致被加熱 的物質(zhì)所欲加熱至預(yù)期的溫度的時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)許多,相對(duì)地使得后續(xù)的生 產(chǎn)作業(yè)受到拖累、延誤,無(wú)形中造成人力與生產(chǎn)成本的增加,進(jìn)而失去競(jìng) 爭(zhēng)力。
3. 為了把被加熱的物質(zhì)加熱到預(yù)定的溫度,相對(duì)地鍋爐的加熱時(shí)間也
會(huì)增長(zhǎng),所以對(duì)鍋爐加熱的能量也必須相對(duì)提高,才能達(dá)成預(yù)期的效果, 因此造成燃料成本的提高及能源的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開(kāi)一種熱管式高效能熱交換裝置,以改善現(xiàn) 有技術(shù)的熱傳導(dǎo)效果不佳、裝置成本高、能源浪費(fèi)及產(chǎn)能降低等問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是令熱交換裝置包括一外筒體及一偏心設(shè)于外筒體內(nèi)的內(nèi)筒體,及在內(nèi)筒體上布設(shè)有多數(shù)根熱管, 且各熱管內(nèi)具有高效能的熱傳導(dǎo)的熱媒,并令各熱管的兩端分別伸于內(nèi)、 外筒體中,同時(shí)又在熱管的兩端設(shè)有鰭片。
另,上述本發(fā)明的各熱管的設(shè)置情形,可以呈放射狀或平豎立狀交錯(cuò) 排列布設(shè)于內(nèi)筒體上。
本實(shí)用發(fā)明的有益效果是,通過(guò)上述本發(fā)明的熱管的高效能的熱傳導(dǎo) 作用的技術(shù)手法,再加上各熱管上的鰭片,更讓熱交換的效果更為提升, 使得熱釋放的效率能夠完全發(fā)揮,減少熱損失及能源的浪費(fèi),所以讓熱媒 的熱能能夠完全、且迅速地釋放給被加熱的物質(zhì),進(jìn)而令熱媒整個(gè)熱交換 作業(yè)的效率更為提高,所以讓生產(chǎn)的產(chǎn)能可以提升,人力資源可獲有效的 運(yùn)用,使產(chǎn)業(yè)更具競(jìng)爭(zhēng)力。
圖1是公知熱交換裝置的示意圖2是公知熱交換裝置的斷面剖視圖3是本發(fā)明的整體示意圖4是本發(fā)明的俯視圖5是本發(fā)明的斷面剖視圖6是本發(fā)明的熱管的布設(shè)另一種情形;
圖7是本發(fā)明的熱管的布設(shè)又一情形。
圖中標(biāo)號(hào)
熱交換裝置2,外筒體21,內(nèi)筒體22,入口211,221'出口212,222, 熱管23,鰭片231。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
敬請(qǐng)參閱圖3, 4及5所示,本發(fā)明的熱交換裝置2的構(gòu)造是包括一外筒 體21及一內(nèi)筒體22的兩個(gè)分隔獨(dú)立的空間,并令該內(nèi)筒體22是偏心設(shè)于外 筒體21內(nèi),且令該外筒體21上設(shè)有可供被加熱物質(zhì)進(jìn)出的入口211及出口 212,而該內(nèi)筒體22的兩端是伸出于外筒體21外,進(jìn)而形成一可供熱媒進(jìn) 出的入口221及出口222,然后又在內(nèi)筒體22的筒壁上布設(shè)有多數(shù)根的熱管 23,且各熱管23內(nèi)部添充具有高效能熱傳導(dǎo)性的熱媒,并令各熱管23的兩 端是分別伸于內(nèi)、外筒體22,21中,且令各熱管23的兩端又各別設(shè)有增加 吸放熱效率的鰭片231,同時(shí)該各熱管23的布設(shè)于內(nèi)筒體22上的情形是呈 放射狀交錯(cuò)排列設(shè)置(如圖3的內(nèi)筒體22表面所表示的各孔,即為該各熱 管23所設(shè)置的位置),或如圖6所示的平行豎立狀交錯(cuò)排列設(shè)置,或者又 如圖7所示的各組平行豎立狀的熱管23,又呈不同角度相錯(cuò)布設(shè)。
因此,通過(guò)各熱管23及其內(nèi)部的熱媒,所產(chǎn)生的高效能的熱傳導(dǎo)性能 ,再加上鰭片231的設(shè)置,而使傳熱的面積增廣、傳熱的速度更為增快, 進(jìn)而讓熱交換的效果能夠完全發(fā)揮,使達(dá)高效能的熱傳導(dǎo)作用,所以使得 被加熱的物質(zhì)可以在更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)期的溫度,進(jìn)而提供后續(xù)生產(chǎn)作 業(yè)的須求,讓生產(chǎn)作業(yè)可以順暢進(jìn)行,故使生產(chǎn)成本得以獲得有效的控制
另外,由于本發(fā)明的熱交換裝置2的熱交換效果佳,所以可以大幅減 少鍋爐所產(chǎn)生的熱媒的熱損失,進(jìn)而可以減少不必要的能源的浪費(fèi),亦可 節(jié)省燃料的成本,同時(shí)也因?yàn)闊峁?3有別于公知熱交換管管路的設(shè)計(jì),故 能較承受熱媒所產(chǎn)生的壓力,內(nèi)、外筒體22,21之間更不容易發(fā)生泄漏的 現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1. 一種熱管式高效能熱交換裝置,其特征在于,該熱交換裝置包括一外筒體與一偏心設(shè)于外筒體內(nèi)的內(nèi)筒體,且令該外筒體及內(nèi)筒體的兩側(cè)各設(shè)有可供熱媒及被加熱的物質(zhì)進(jìn)出的入口及出口,并在內(nèi)筒體布設(shè)有兩端分別伸于內(nèi)、外筒體中的熱管,且令該熱管內(nèi)具有高熱傳導(dǎo)性的熱媒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式高效能熱交換裝置,其特征在于,所 述各熱管的兩端皆設(shè)有多數(shù)片的鰭片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式高效能熱交換裝置,其特征在于,所 述設(shè)于內(nèi)筒體上各熱管是呈放射狀交錯(cuò)排列。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式高效能熱交換裝置,其特征在于,所 述設(shè)于內(nèi)筒體上各熱管是呈平行豎立狀交錯(cuò)排列。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱管式高效能熱交換裝置,其特征在于,所述各組平行豎立狀交錯(cuò)排列的熱管又各呈不同角度相錯(cuò)布設(shè)。
全文摘要
本發(fā)明一種熱管式高效能熱交換裝置,尤指該熱交換裝置包括一外筒體及一偏心設(shè)于外筒體內(nèi)的內(nèi)筒體,且外筒體及內(nèi)筒體的兩側(cè)各設(shè)有入口及出口,同時(shí)在內(nèi)筒體上裝設(shè)有多數(shù)支內(nèi)含有高傳導(dǎo)性熱媒的熱管,并使各熱管的兩端分別伸于內(nèi)、外筒體中,且再令各熱管的兩端又設(shè)有鰭片;此外布設(shè)于內(nèi)筒體上的各熱管是可呈放射狀或平行豎立狀的交錯(cuò)排列,故通過(guò)熱管的高效能的熱傳導(dǎo)作用,使熱吸收及熱釋放的效率能夠完全發(fā)揮,進(jìn)而減少熱損失,令整個(gè)熱交換作業(yè)效能達(dá)到預(yù)期的效果。
文檔編號(hào)F28D15/02GK101441044SQ200710186489
公開(kāi)日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2007年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日
發(fā)明者王勝鋒 申請(qǐng)人:遠(yuǎn)鋒科技股份有限公司