CN209341873U - 一种热交换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种热交换器，该热交换器至少包括1个热交换本体，热交换本体包括介质进口、介质出口和热源通道，介质进口和介质出口设置在热交换本体的任意两个侧面，热源通道贯穿热交换本体的上下表面。本实用新型中的加热介质存在于热交换本体的内部，在热交换本体上设置有贯穿上下表面的热源通道，热源加热热交换本体，包括热交换本体的底部和热源通道，从而热交换本体内的介质接触热源通道和热交换本体后进行热交换过程，相较于现有技术中的热交换器，本实用新型中的热交换器零件更少结构更简单，制作和使用都更加方便。

Description

一种热交换器

技术领域

本实用新型涉及热交换器领域，具体而言，涉及一种热交换器，其结构更简单，加热速度更快。

背景技术

换热器，亦称为热交换器或热交换设备，是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器可以按不同的方式分类。按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式，或称回热式三大类；按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类。

在现有技术中最典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且仍占所有换热器中占据主导地位。主体结构由换热板片以及板间的胶条组成。长期在市场占据主导地位，但是其体积大，换热效率低，更换胶条价格昂贵，胶条的更换费用大约占整个过程的1/3-1/2。主要应用于液体-液体之间的换热，行业内常称为水水换热，其换热效率在5000w/m².K。为提高管外流体给热系数，通常在壳体内安装一定数量的横向折流档板。折流档板不仅可防止流体短路，增加流体速度,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍动程度大为增加。常用的档板有圆缺形和圆盘形两种，前者应用更为广泛。由于我国新版GMP的推出，板式换热将逐渐退出食品，饮料，制药等卫生级别高的行业。

在现有技术中的热交换器，其内部结构复杂，加热时间长，体积庞大不便于热交换器的生产和使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热交换器，其结构更加简单，加热速度更快，体积更小巧更便于制作和安装使用。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种热交换器，该热交换器至少包括1个热交换本体，热交换本体包括介质进口、介质出口和热源通道，介质进口和介质出口设置在热交换本体的任意两个侧面，热源通道贯穿热交换本体的上下表面。

在本实用新型的较佳实施例中，上述热交换器包括多个热交换本体和连接管，连接管的介质进口和介质出口分别连接前一热交换本体的介质出口和后一热交换本体的介质进口，热交换本体的介质出口和介质进口设置在热交换本体的侧面，热交换本体上设置有贯穿上下表面的热源通道。

在本实用新型的较佳实施例中，上述热源通道的底部开口大于热源通道的顶部开口。

在本实用新型的较佳实施例中，上述热交换本体包括介质容纳腔体和上盖，介质容纳腔体的底部具有向上延伸的贯通的第一突起，上盖上设置有与第一突起的位置和形状均对应的第一通孔，第一突起和第一通孔密封连接。

在本实用新型的较佳实施例中，上述第一突起交错设置在介质容纳腔体的底部。

在本实用新型的较佳实施例中，上述上盖上还设置有多个第一凹槽，第一凹槽分布在第一通孔四周。

在本实用新型的较佳实施例中，上述热交换本体还包括连接片，连接片连接两相邻上盖。

在本实用新型的较佳实施例中，上述上盖和连接片一体成型。

在本实用新型的较佳实施例中，上述热交换本体的介质进口和介质出口设置在热交换本体的其中一对相对侧面上。

在本实用新型的较佳实施例中，上述热交换器一体成型。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型中的加热介质存在于热交换本体的内部，在热交换本体上设置有贯穿上下表面的热源通道，热源加热热交换本体，包括热交换本体的底部和热源通道，从而热交换本体内的介质接触热源通道和热交换本体后进行热交换过程，相较于现有技术中的热交换器，本实用新型中的热交换器零件更少结构更简单，制作和使用都更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例一中的热交换器正面结构示意图；

图2为本实用新型实施例二中的热交换器正面结构示意图；

图3为本实用新型实施例二中的热交换器侧面结构示意图；

图4为本实用新型实施例二中的热交换器俯视结构示意图；

图5为本实用新型实施例二中的热交换器剖面结构示意图。

图标：

第一实施例：110-第一热交换本体；120-第二热交换本体；130-连接管；102-介质出口；101-介质进口；111-热源通道。

第二实施例：210-第一热交换本体；220-第二热交换本体；250-连接管；202-介质出口；201-介质进口；230-介质容纳腔体；240-上盖；231- 第一突起；241-第一通孔；242-第一凹槽；243-连接片；244-第二突起。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参见图1，本实施例提供一种热交换器，该热交换器采用一体成型的方式得到。

本实施例中的最简单的热交换器可以只设置有一个热交换本体，该热交换本体包括介质进口、介质出口和热源通道，介质进口和介质出口设置在热交换本体的任意两个侧面，热源通道贯穿所述热交换本体的上下表面。热源通过加热热交换本体达到加热热交换本体内的介质这一效果。

进一步的本实施例中的热交换器若设置有两个热交换本体，则该热交换器包括第一热交换本体110、第二热交换本体120和连接管130，第一热交换本体110和第二热交换本体120并行排列，连接管130的两端分别连接第一热交换本体110的介质出口102和第二热交换本体120的介质进口 101，第一热交换本体110和第二热交换器均为板状，热交换本体的介质进口101和介质出口102分别设置在板体的左右端，在热交换本体这个板体上设置有贯穿上下表面的热源通道111，热源加热热源通道111，使得板体内部的介质在接触具有温度的热源通道111后实现热交换。本实施例中的热源通道111和热交换本体为导热性能良好的金属或者金属合金材料，如铜、不锈钢等等。

在本实施例中，该热源通道111的底部开口大于顶部开口，形成烟囱状，便于废气排出；热源通道111的形状有截面为圆形和椭圆形的，其内部光滑只是便于现有工艺条件下的加工，便于介质和热源通道111接触进行热交换；在其他实施例中的热源通道也可以设置为不规则的形状，热源通道 111内部交错设置，用于均匀混合介质，使温度保持一致；当介质在第一热交换本体110内进行第一次加热后，经过连接管130进入到第二热交换本体120对介质进行再一次加热，即第一热交换本体110为预加热过程，在同一热源开启时，缩短介质的加热时间。在其他实施例中，也可以设置三个或者四个甚至更多的热交换本体，只要是采用一体成型的方式得到即可，本实施例中的一体成型方式可以为多种类型的一体成型方式：1、第一热交换本体110和第二热交换本体120中的一者或者多者采用一体成型方式制得，连接管130和热交换本体之间采用密封方式连接；2、热交换本体和连接管 130均采用一体成型方式直接获得。

第二实施例

请参见图2-4，本实施例提供一种热交换器，该热交换器采用拼装方式得到。

该热交换器依旧包括第一热交换本体210、第二热交换本体220和连接管250，第一热交换本体210和第二热交换本体220并行排列，连接管250 的两端分别连接第一热交换本体210的介质出口202和第二热交换本体220 的介质进口201，第一热交换本体210和第二热交换器均为板状，热交换本体的介质进口201和介质出口202分别设置在板体的左右端，在热交换本体这个板体上设置有贯穿上下表面的热源通道，热源加热热源通道，使得板体内部的介质在接触具有温度的热源通道后实现热交换。本实施例中的热交换本体为导热性能良好的金属或者金属合金材料。

与实施例一不同的地方在于，本实施例中的热交换本体为拼接式的热交换器本体，该热交换本体包括介质容纳腔体230和上盖240，上盖240覆盖在介质容纳腔体230上方，上盖240和介质容纳腔体230之间密封连接。

在本实施例中的介质容纳腔体230为板状的槽体，槽体的左右两侧开设有介质进口201和介质出口202，介质进口201和介质出口202用于连接连接管250，介质容纳腔体230的底部具有向上延伸并且贯通的第一突起 231，第一突起231的底部开口大于顶部开口，呈现烟囱状，便于废气排出；第一突起231的形状有截面为圆形和椭圆形的，其内部光滑，便于介质和第一突起231的内壁接触进行热交换；第一突起231的内部交错设置，用于均匀混合介质，使温度保持一致。

请参见图5，在本实施例中的上盖240上设置有与第一突起231中的烟囱状第一突起231的位置和形状均相对于的第一通孔241，第一通孔241和第一突起231的顶部密封连接，第一通孔241和第一突起231形成贯通的热源通道，热源加热此热源通道和介质容纳腔体230内的介质进行热交换，本实施例中的第一通孔位置上还设置有与第一突起形状相同的第二突起 244，第二突起244包裹第一突起，第一突起和第二突起244密封连接。

在本实施例中的上盖240上还设置有多个第一凹槽242，第一凹槽242 分布在第一通孔241的四周，其作用一为扰流，其作用二为防止零件在内部压力的作用下变形。在本实施例中的热交换本体还包括连接片243，该连接片243用于连接两个相邻的上盖240。

在本实施例中的连接片243和上盖240之间采取的连接方式包括：1、连接片243和上盖240之间一体成型，上盖240和介质容纳腔体230之间密封连接；2、连接片243和上盖240采用拼接方式连接，上盖240和介质容纳腔体230之间密封连接。

当介质在第一热交换本体210内进行第一次加热后，经过连接管250 进入到第二热交换本体220对介质进行再一次加热，即第一热交换本体210 为预加热过程，在同一热源开启时，缩短介质的加热时间。

综上所述，本实用新型本实用新型中的热交换器具有多个热交换本体，用于进行热交换，经过多次热交换之后得到特定温度的介质；连接管用于连接各个热交换器，使得热交换器之间能够连通；本实施例中的加热介质存在于热交换本体的内部，在热交换本体上设置有贯穿上下表面的热源通道，热源加热热源通道，从而热交换本体内的介质接触热源通道后进行热交换过程，相较于现有技术中的热交换器，本实用新型中的热交换器零件更少结构更简单，制作和使用都更加方便。

本说明书描述了本实用新型的实施例的示例，并不意味着这些实施例说明并描述了本实用新型的所有可能形式。应理解，说明书中的实施例可以多种替代形式实施。附图无需按比例绘制；可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。公开的具体结构和功能细节不应当作限定解释，仅仅是教导本领域技术人员以多种形式实施本实用新型的代表性基础。本领域内的技术人员应理解，参考任一附图说明和描述的多个特征可以与一个或多个其它附图中说明的特征组合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的组合特征提供用于典型应用的代表实施例。然而，与本实用新型的教导一致的特征的多种组合和变型可以根据需要用于特定应用或实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热交换器，其特征在于，所述热交换器至少包括1个热交换本体，所述热交换本体包括介质进口、介质出口和热源通道，所述介质进口和所述介质出口设置在所述热交换本体的任意两个侧面，所述热源通道贯穿所述热交换本体的上下表面。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器包括多个热交换本体和连接管，所述连接管的介质进口和介质出口分别连接前一所述热交换本体的介质出口和后一所述热交换本体的介质进口，所述热交换本体的介质出口和介质进口设置在所述热交换本体的侧面，所述热交换本体上设置有贯穿上下表面的热源通道。

3.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热源通道的底部开口大于所述热源通道的顶部开口。

4.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换本体包括介质容纳腔体和上盖，所述介质容纳腔体的底部具有向上延伸的贯通的第一突起，所述上盖上设置有与所述第一突起的位置和形状均对应的第一通孔，所述第一突起和所述第一通孔密封连接。

5.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述第一突起交错设置在所述介质容纳腔体的底部。

6.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述上盖上还设置有多个第一凹槽，所述第一凹槽分布在所述第一通孔四周。

7.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述热交换本体还包括连接片，所述连接片连接两相邻所述上盖。

8.根据权利要求7所述的热交换器，其特征在于，所述上盖和所述连接片一体成型。

9.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换本体的介质进口和介质出口设置在所述热交换本体的其中一对相对侧面上。

10.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器一体成型。