[发明专利]热管式高效能热交换装置

说明书

本发明一种热管式高效能热交换装置，尤指该热交换装置包括一外筒体及一偏心设于外筒体内的内筒体，且外筒体及内筒体的两侧各设有入口及出口，同时在内筒体上装设有多数支内含有高传导性热媒的热管，并使各热管的两端分别伸于内、外筒体中，且再令各热管的两端又设有鳍片；此外布设于内筒体上的各热管是可呈放射状或平行竖立状的交错排列，故通过热管的高效能的热传导作用，使热吸收及热释放的效率能够完全发挥，进而减少热损失，令整个热交换作业效能达到预期的效果。

技术领域

本发明涉及一种热管式高效能热交换装置，是通过热管进行高效能的 热交换作用，并使热媒的热损失降到最低，进而充份发挥热交换的效果、 缩短加热的时间。

背景技术

通常纺织厂、染整厂、皮革厂、食品厂、炼钢厂或造纸厂等，在生产 的过程中都会需要大量的热能，进行染液的加热或煮炼，才能符合制程的 须求，这种加热的过程通常都非以火直接加热，而是以锅炉产生的热能对 上述欲被加热的物质加热，即是透过热交换装置，把热能传递给欲被加热 的物质。

公知的热交换装置的构造如图1，2所示，是包括一两端各设有供热媒 进出的入口11及出口12的筒体1，并在该筒体1内部的两侧各设有隔板 13，使在筒体1内的介于两隔板13之间形成一独立的热交换空间10，并 令该热交换空间10处设有可供被加热的物质流通的入口15及出口16，然 后又在两隔板13之间交错布设有多数支热交换管14，且让各热交换管14 连通筒体1的两端。

所以将高温的热媒由入口11引入筒体1内，使热媒流经各热交换管 14后而由出口12排出，另欲被加热的物质则是由热交换空间10下方的入 口15引入后，使其通过各热交换管14之间后，由出口16处排出至预定 处，故当被加热的物质流经各热交换管14时，该管内的热媒则会通过管 壁的传导，进而对被加热的物质进行加热，此时进行所述的热交换，所以 由出口16所排出的被加热的物质的温度，即会达到须求的温度，而由出 口12所排出的热媒则因进行热交换后而降温；不过，上述的热交换的结 构会有下列的问题：

1.由于为了使该热媒(例如：蒸汽)的温度可以更高，通常会施以加 压，让加热的效果更佳、且迅速，所以筒体1、隔板13及热交换管14为 了能够长期承受高压的环境，其所使用的材料的厚度就必须较厚，同时筒 体1、隔板13与各热交换管14之间的焊接质量相对会有更高的要求，所 以该热交换装置的制造成本不但更为昂贵，且时常因为焊接处的不良而发生泄漏。

2.由于为了让热交换管14能够承受高压而增厚管壁后，导致热能热 交换传导的速度变缓，进而也让热交换的效能低落，故热媒在无法完全将 其热能有效地传递给被加热的物质的状况下，产生了热损失而导致被加热 的物质所欲加热至预期的温度的时间也会延长许多，相对地使得后续的生 产作业受到拖累、延误，无形中造成人力与生产成本的增加，进而失去竞 争力。

3.为了把被加热的物质加热到预定的温度，相对地锅炉的加热时间也 会增长，所以对锅炉加热的能量也必须相对提高，才能达成预期的效果， 因此造成燃料成本的提高及能源的浪费。

发明内容

本发明的目的是公开一种热管式高效能热交换装置，以改善现 有技术的热传导效果不佳、装置成本高、能源浪费及产能降低等问题。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：令热交换装置包括一外 筒体及一偏心设于外筒体内的内筒体，及在内筒体上布设有多数根热管， 且各热管内具有高效能的热传导的热媒，并令各热管的两端分别伸于内、 外筒体中，同时又在热管的两端设有鳍片。

另，上述本发明的各热管的设置情形，可以呈放射状或平竖立状交错 排列布设于内筒体上。