熱交換器的制造方法
【專利摘要】一種熱交換器,包括熱交換器本體,在熱交換器本體中設(shè)有分隔板,分隔板將熱交換器本體分隔成進(jìn)排冷流體的第一通道和排進(jìn)熱流體的第二通道,還包括兩端密封并且內(nèi)部抽真空的導(dǎo)熱管,導(dǎo)熱管的外壁上設(shè)有凸脊,在導(dǎo)熱管的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì),在分隔板上設(shè)有穿孔,導(dǎo)熱管的蒸發(fā)端設(shè)置在第一通道中,導(dǎo)熱管的冷凝端穿過穿孔設(shè)置在第二通道中。本實(shí)用新型由于采用了兩端密封并且內(nèi)部抽真空的導(dǎo)熱管,在導(dǎo)熱管的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì),并且在導(dǎo)熱管中設(shè)有由毛細(xì)多孔材料構(gòu)成的吸液芯,吸液芯的使用提高了導(dǎo)熱管的熱傳遞效率,具有熱傳遞效率高、能源損失小、節(jié)約了資源和降低了生活成本等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】熱交換器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于熱交換器結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種自然對(duì)流式的熱交換器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)水平的日益提高,人們對(duì)生活品質(zhì)的追求也在不斷提升,尤其是對(duì)空氣調(diào)節(jié)的要求早已不是單純的停留在溫濕度的調(diào)節(jié)上,越來越多的人意識(shí)到室內(nèi)空氣品質(zhì)的重要性,因此在許多建筑物的空調(diào)系統(tǒng)中都會(huì)設(shè)有進(jìn)、排風(fēng)系統(tǒng),即新風(fēng)系統(tǒng)?,F(xiàn)有的新風(fēng)系統(tǒng)熱傳遞效率低,即在冬季時(shí)新風(fēng)系統(tǒng)需要將室內(nèi)溫度較高的空氣排出到溫度較低的室夕卜,并使室外溫度較低的空氣進(jìn)入到室內(nèi),由于現(xiàn)有的新風(fēng)機(jī)不能將排出室外的空氣中的熱量很好地轉(zhuǎn)移到進(jìn)去到室內(nèi)的空氣中,使得排出的空氣會(huì)帶走相當(dāng)一部分熱量,這樣就會(huì)造成建筑物的供熱負(fù)荷增大。同樣在夏季時(shí)新風(fēng)系統(tǒng)需要將室內(nèi)溫度較低的空氣排出到溫度較高的室外,但是由于進(jìn)入到室內(nèi)的空氣中的熱量沒有很好地被轉(zhuǎn)移到排出室外的空氣中,造成了建筑物的供冷負(fù)荷增大。并且現(xiàn)有的新風(fēng)系統(tǒng)還存在能源損失嚴(yán)重和增加了人們的生活成本等問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了克服上述問題,本實(shí)用新型向社會(huì)提供一種熱傳遞效率高和能源損失小的熱交換器。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:提供一種熱交換器,包括熱交換器本體,在所述熱交換器本體中設(shè)有分隔板,所述分隔板將所述熱交換器本體分隔成進(jìn)排冷流體的第一通道和排進(jìn)熱流體的第二通道,還包括兩端密封并且內(nèi)部抽真空的導(dǎo)熱管,所述導(dǎo)熱管的外壁上設(shè)有凸脊,在所述導(dǎo)熱管的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì),在所述分隔板上設(shè)有穿孔,所述導(dǎo)熱管的蒸發(fā)端設(shè)置在所述第一通道中,所述導(dǎo)熱管的冷凝端穿過所述穿孔設(shè)置在所述第二通道中。
[0005]作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),所述第一通道和所述第二通道分別位于所述熱交換器本體的下部和上部。
[0006]作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),所述導(dǎo)熱管被豎直的設(shè)置在所述第一通道和所述第二通道中。
[0007]作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),所述導(dǎo)熱管被傾斜地設(shè)置在所述第一通道和所述第二通道中。
[0008]作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),所述導(dǎo)熱管成彎曲狀。
[0009]作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),所述分隔板是導(dǎo)熱金屬板,所述導(dǎo)熱金屬板的兩側(cè)面是凹凸不平的面。
[0010]作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),導(dǎo)熱介質(zhì)是酒精、水、制冷劑R134a、R22、RA401或R502。
[0011]作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),所述流體是氣體,在所述第一通道和所述第二通道中分別設(shè)有風(fēng)機(jī)。
[0012]本實(shí)用新型由于采用了兩端密封并且內(nèi)部抽真空的導(dǎo)熱管,在導(dǎo)熱管的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì),并且在導(dǎo)熱管中設(shè)有由毛細(xì)多孔材料構(gòu)成的吸液芯,吸液芯的作用是:(1)、提供冷凝液從冷凝端回流到蒸發(fā)端所需的通道;(2)、在汽-液分界面上吸液芯的表面毛細(xì)孔產(chǎn)生的毛細(xì)抽吸力幫助冷凝液回流;(3)、提供導(dǎo)熱管內(nèi)壁與汽-液分界面之間的熱流通路,吸液芯的使用提高了導(dǎo)熱管的熱傳遞效率,并且分隔板是導(dǎo)熱金屬板,導(dǎo)熱金屬板的兩側(cè)面是凹凸不平的面,具有熱傳遞效率高、能源損失小、節(jié)約了資源和降低了生活成本等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的局部剖視示意圖。
[0014]圖2是圖1中的導(dǎo)熱管的工作原理示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型的另一種實(shí)施例的局部剖視示意圖。
[0016]其中:1.熱交換器本體;2.第一通道;3.第二通道;4.分隔板;5.導(dǎo)熱管;51.凸脊;52.吸液芯;53.導(dǎo)熱介質(zhì);6.風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語中“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。此外,在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”、“若干”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0018]請(qǐng)參見圖1和圖2,圖1和圖2所揭示的是一種熱交換器,包括熱交換器本體1,在所述熱交換器本體1中設(shè)有分隔板4,所述分隔板4將所述熱交換器本體1分隔成進(jìn)排冷流體的第一通道2和排進(jìn)熱流體的第二通道3,所述流體是氣體,即在所述第一通道2和所述第二通道3中流動(dòng)的是溫度不相同的氣體,并且在所述第一通道2和所述第二通道3中分別設(shè)有風(fēng)機(jī)6 ;所述流體還可以是液體,即在所述第一通道2和所述第二通道3中流動(dòng)的是溫度不相同的液體;在所述第一通道2和所述第二通道3中流動(dòng)的分別是溫度不相同的氣體和液體,或者是溫度不相同的液體和氣體。只有在所述第一通道2和所述第二通道3中的流體溫度不相同的時(shí)候,所述熱交換器本體1中才存在熱傳遞。
[0019]本實(shí)施例中,還包括兩端密封并且內(nèi)部抽真空的導(dǎo)熱管5,所述導(dǎo)熱管5的外壁上設(shè)有凸脊51,在所述導(dǎo)熱管5的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì)53,在所述分隔板4上設(shè)有穿孔,所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端設(shè)置在所述第一通道2中,所述導(dǎo)熱管5的冷凝端穿過所述穿孔設(shè)置在所述第二通道3中。所述導(dǎo)熱管5的數(shù)量可以是一根,也可以是若干根。導(dǎo)熱介質(zhì)53是酒精、水、制冷劑R134a、R22、RA401或R502,并且導(dǎo)熱介質(zhì)53可進(jìn)行氣?液相變介質(zhì)中的任何一種。
[0020]本實(shí)施例中,所述第一通道2和所述第二通道3分別位于所述熱交換器本體1的下部和上部,即所述第一通道2和所述第二通道3下上設(shè)置。所述第一通道2和所述第二通道3還可以水平設(shè)置(未圖示),即所述第一通道2和所述第二通道3左右設(shè)置。
[0021]本實(shí)施例中,當(dāng)所述第一通道2和所述第二通道3下上設(shè)置時(shí),所述導(dǎo)熱管5被豎直的設(shè)置在所述第一通道2和所述第二通道3中,即所述導(dǎo)熱管5的下端(蒸發(fā)端)位于所述第一通道2中,所述導(dǎo)熱管5的上端(冷凝端)位于所述第二通道3中,導(dǎo)熱介質(zhì)53設(shè)置在所述導(dǎo)熱管5的下端的內(nèi)部中;所述導(dǎo)熱管5還可以被傾斜地設(shè)置在所述第一通道2和所述第二通道3中(請(qǐng)參見圖3),即所述導(dǎo)熱管5的傾斜下端(蒸發(fā)端)位于所述第一通道2中,所述導(dǎo)熱管5的傾斜上端(冷凝端)位于所述第二通道3中,導(dǎo)熱介質(zhì)53設(shè)置在所述導(dǎo)熱管5的下端的內(nèi)部中,這樣設(shè)計(jì)增加了所述導(dǎo)熱管5的熱接觸面積,提高了熱交換效率;所述導(dǎo)熱管5還可以成彎曲狀,導(dǎo)熱介質(zhì)53設(shè)置在所述導(dǎo)熱管5的位置較低的內(nèi)部中,這樣設(shè)計(jì)的好處同樣是增加了所述導(dǎo)熱管5的熱接觸面積,提高熱交換效率。
[0022]本實(shí)施例中,當(dāng)所述第一通道2和所述第二通道3水平設(shè)置時(shí),所述導(dǎo)熱管5可以被水平設(shè)置在所述第一通道2和所述第二通道3中;所述導(dǎo)熱管5還可以被傾斜地設(shè)置在所述第一通道2和所述第二通道3中,所述導(dǎo)熱管5的傾斜下端(蒸發(fā)端)位于所述第一通道2中,導(dǎo)熱介質(zhì)53設(shè)置在所述導(dǎo)熱管5的下端的內(nèi)部中,所述導(dǎo)熱管5的傾斜上端(冷凝端)位于所述第二通道3中;所述導(dǎo)熱管5還可以成彎曲狀或直桿狀,導(dǎo)熱介質(zhì)53設(shè)置在所述導(dǎo)熱管5的位置較低的內(nèi)部中。
[0023]本實(shí)施例中,所述分隔板4是導(dǎo)熱金屬板,所述導(dǎo)熱金屬板的兩側(cè)面是凹凸不平的面,這樣增大了熱接觸面積,使得所述第一通道2和所述第二通道3中的空氣能更好地進(jìn)行熱交換。
[0024]本實(shí)施例中,不管是所述第一通道2和所述第二通道3下上設(shè)置還是水平設(shè)置,在所述導(dǎo)熱管5的內(nèi)壁上設(shè)有由毛細(xì)多孔材料構(gòu)成的吸液芯52,所述吸液芯52是絲網(wǎng)吸液芯、溝槽吸液芯、絲束吸液芯、燒結(jié)吸液芯、環(huán)形吸液芯、月牙形吸液芯、干道吸液芯、絲網(wǎng)覆蓋溝槽吸液芯或隧道式吸液芯等。所述吸液芯52原理是:當(dāng)所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端受熱使得導(dǎo)熱介質(zhì)53蒸發(fā),并帶走熱量,當(dāng)蒸汽從所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端流向所述導(dǎo)熱管5的另冷凝端,使得導(dǎo)熱介質(zhì)53凝結(jié)成液體,同時(shí)釋放熱量,在所述吸液芯52的毛細(xì)力的作用下,液體狀的導(dǎo)熱介質(zhì)53回流到所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端,這樣就完成了一個(gè)閉合循環(huán),并且如此循環(huán)不止,進(jìn)而將大量的熱量從所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端流向所述導(dǎo)熱管5的冷凝端。所述吸液芯52的作用是:(1)、提供導(dǎo)熱介質(zhì)53從冷凝端回流到蒸發(fā)端所需的通道;(2)、在汽-液分界面上所述吸液芯52的表面毛細(xì)孔產(chǎn)生的毛細(xì)抽吸力可幫助導(dǎo)熱介質(zhì)53回流;
(3)、提供所述導(dǎo)熱管5內(nèi)壁與汽-液分界面之間的熱流通路。所述吸液芯52的使用提高了所述導(dǎo)熱管5的熱傳遞效率。當(dāng)所述第一通道2和所述第二通道3下上設(shè)置時(shí),在所述導(dǎo)熱管5中還可以不用設(shè)有所述吸液芯52,導(dǎo)熱介質(zhì)53依靠重力的作用從冷凝端回流到蒸發(fā)端,但是使用所述吸液芯52使得熱傳遞的效率更高。
[0025]本實(shí)施例的工作原理是:在冬季使用所述熱交換器時(shí),室內(nèi)溫度較高的空氣在風(fēng)機(jī)6的作用下從所述第一通道2排出,室外溫度較低的空氣在風(fēng)機(jī)6的作用下從所述第二通道3進(jìn)入到室內(nèi)。當(dāng)室內(nèi)溫度較高的空氣進(jìn)入到所述第一通道2中,使位于所述第一通道2中的所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端中的導(dǎo)熱介質(zhì)53蒸發(fā),并帶走熱量,使排出的空氣的溫度降低,即排出冷空氣。蒸發(fā)后的蒸汽流向位于所述第二通道3中的所述導(dǎo)熱管5的冷凝端,使得導(dǎo)熱介質(zhì)53凝結(jié)成液體,同時(shí)釋放熱量,所述第二通道3中的溫度較低的空氣吸收釋放的熱量,使所述第二通道3中的空氣溫度升高并在風(fēng)機(jī)6的作用下進(jìn)入到室內(nèi),即進(jìn)入熱空氣。液體狀的導(dǎo)熱介質(zhì)53最后在所述吸液芯52的毛細(xì)力的作用下,回流到所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端。
[0026]在夏季使用所述熱交換器時(shí),室外溫度較高的空氣在風(fēng)機(jī)6的作用下從所述第一通道2進(jìn)入到室內(nèi),室內(nèi)溫度較低的空氣在風(fēng)機(jī)6的作用下從所述第二通道3排出。當(dāng)室外溫度較高的空氣進(jìn)入到所述第一通道2中,使位于所述第一通道2中的所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端中的導(dǎo)熱介質(zhì)53蒸發(fā),并帶走熱量,使進(jìn)入到室內(nèi)的空氣的溫度降低,即進(jìn)入冷空氣。蒸發(fā)后的蒸汽流向位于所述第二通道3中的所述導(dǎo)熱管5的冷凝端,使得導(dǎo)熱介質(zhì)53凝結(jié)成液體,同時(shí)釋放熱量,所述第二通道3中的溫度較低的空氣吸收釋放的熱量,使所述第二通道3中的空氣溫度升高并在風(fēng)機(jī)6的作用下排出,排出熱空氣。液體狀的導(dǎo)熱介質(zhì)53最后在所述吸液芯52的毛細(xì)力的作用下,回流到所述導(dǎo)熱管5的蒸發(fā)端。
【權(quán)利要求】
1.一種熱交換器,包括熱交換器本體,在所述熱交換器本體中設(shè)有分隔板,所述分隔板將所述熱交換器本體分隔成進(jìn)排冷流體的第一通道和排進(jìn)熱流體的第二通道,其特征在于,還包括兩端密封并且內(nèi)部抽真空的導(dǎo)熱管,所述導(dǎo)熱管的外壁上設(shè)有凸脊,在所述導(dǎo)熱管的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì),在所述分隔板上設(shè)有穿孔,所述導(dǎo)熱管的蒸發(fā)端設(shè)置在所述第一通道中,所述導(dǎo)熱管的冷凝端穿過所述穿孔設(shè)置在所述第二通道中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其特征在于:所述第一通道和所述第二通道分別位于所述熱交換器本體的下部和上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器,其特征在于:所述導(dǎo)熱管被豎直的設(shè)置在所述第一通道和所述第二通道中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器,其特征在于:所述導(dǎo)熱管被傾斜地設(shè)置在所述第一通道和所述第二通道中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器,其特征在于:所述導(dǎo)熱管成彎曲狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器,其特征在于:所述分隔板是導(dǎo)熱金屬板,所述導(dǎo)熱金屬板的兩側(cè)面是凹凸不平的面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器,其特征在于:導(dǎo)熱介質(zhì)是酒精、水、制冷劑R134a、R22、RA401 或 R502。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器,其特征在于:所述流體是氣體,在所述第一通道和所述第二通道中分別設(shè)有風(fēng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】F25B39/00GK204100649SQ201420471492
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】陳鐵堅(jiān) 申請(qǐng)人:陳鐵堅(jiān)