一種雙板式管板換熱器及其換熱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換熱器及其換熱方法，特別是指一種換熱器包括冷熱源產(chǎn)生部分、冷熱吸收部分以及隔離傳導(dǎo)部分，其中，該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分相互獨(dú)立設(shè)置，該隔離傳導(dǎo)部分將該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分包裹設(shè)置于其中，提供冷熱源的第一介質(zhì)在該冷熱源產(chǎn)生部分中循環(huán)流動(dòng)，并同步將其熱量傳導(dǎo)到該隔離傳導(dǎo)部分以及該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，該隔離傳導(dǎo)部分中的熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)到該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，從而實(shí)現(xiàn)該冷熱源產(chǎn)生部分中的該第一介質(zhì)與該冷熱吸收部分中的該第二介質(zhì)之間的熱量傳遞。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，在食品、醫(yī)藥及化工等行業(yè)，存在著許許多多的工藝需要將一種原料(液體的或者氣體的)冷卻或者加熱到一定溫度后再進(jìn)行使用，而冷源或者熱源的載體與原料在非同一樣物質(zhì)的情況下，現(xiàn)有的換熱器系統(tǒng)的做法是將原料通入可傳熱的器件(如管路)中，再將該通入原料的器件放入有冷源或熱源載體的器件(如更大的管路或器皿)中，這樣通過通入原料的器件的外壁傳熱進(jìn)行熱交換，又或者放置位置相反，但在上述的換熱器系統(tǒng)中，一旦賴以傳熱的器件外壁發(fā)生破損，就會(huì)引起原料和冷熱源載體兩種物質(zhì)之間因泄漏而發(fā)生相互污染的情況，進(jìn)而造成意想不到的嚴(yán)重后果，而此是為傳統(tǒng)技術(shù)的主要缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所米取的技術(shù)方案是:一種雙板式管板換熱器，其包括冷熱源產(chǎn)生部分、冷熱吸收部分以及隔離傳導(dǎo)部分，其中，該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分相互獨(dú)立設(shè)置，該隔離傳導(dǎo)部分將該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分包裹設(shè)置于其中，液態(tài)以及氣態(tài)介質(zhì)能夠分別在該冷熱源產(chǎn)生部分以及該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)，該冷熱源產(chǎn)生部分、該冷熱吸收部分以及該隔離傳導(dǎo)部分由導(dǎo)熱材料制成，提供冷熱源的第一介質(zhì)在該冷熱源產(chǎn)生部分中循環(huán)流動(dòng)，并同步將其熱量傳導(dǎo)到該隔離傳導(dǎo)部分以及該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，該隔離傳導(dǎo)部分中的熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)到該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，從而實(shí)現(xiàn)該冷熱源產(chǎn)生部分中的該第一介質(zhì)與該冷熱吸收部分中的該第二介質(zhì)之間的熱量傳遞，借助該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分相互獨(dú)立的設(shè)置方式，使該第一介質(zhì)與該第二介質(zhì)在上述熱量傳遞的過程中不會(huì)接觸。
[0004]該冷熱源產(chǎn)生部分以及該冷熱吸收部分為循環(huán)盤管，該循環(huán)盤管具有介質(zhì)入口、介質(zhì)出口以及管腔，該介質(zhì)入口以及該介質(zhì)出口分別設(shè)置在該管腔兩端，該第一介質(zhì)或者該第二介質(zhì)從該介質(zhì)入口流入在盤旋流過該管腔后從該介質(zhì)出口流出。
[0005]該循環(huán)盤管包括若干管體任意相鄰的該管體頭尾相連。若干該管體之間相互平行設(shè)置。
[0006]該隔離傳導(dǎo)部分包括第一端板以及第二端板，該冷熱源產(chǎn)生部分嵌設(shè)在該第一端板一側(cè)，該冷熱吸收部分嵌設(shè)在該第二端板一側(cè)，同時(shí)，該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分靠貼在一起。該第一端板的一側(cè)開設(shè)有第一端板槽體，該第二端板的一側(cè)開設(shè)有第二端板槽體，借助該第一端板槽體與該第二端板槽體圍繞形成一內(nèi)腔，該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分靠貼設(shè)置在該內(nèi)腔中。
[0007]該第一端板以及該第二端板相互平行設(shè)置，該第一端板以及該第二端板通過連接器連接在一起。該連接器為緊固螺絲。
[0008]一種換熱器的換熱方法，其包括如下步驟:將冷熱源產(chǎn)生部分以及冷熱吸收部分靠貼設(shè)置在隔離傳導(dǎo)部分中，由該隔離傳導(dǎo)部分將該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分包裹設(shè)置于其中，液態(tài)以及氣態(tài)介質(zhì)能夠分別在該冷熱源產(chǎn)生部分以及該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)，該冷熱源產(chǎn)生部分、該冷熱吸收部分以及該隔離傳導(dǎo)部分由導(dǎo)熱材料制成，提供冷熱源的第一介質(zhì)在該冷熱源產(chǎn)生部分中循環(huán)流動(dòng)，并同步將其熱量傳導(dǎo)到該隔離傳導(dǎo)部分以及該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，該隔離傳導(dǎo)部分中的熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)到該冷熱吸收部分中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，從而實(shí)現(xiàn)該冷熱源產(chǎn)生部分中的該第一介質(zhì)與該冷熱吸收部分中的該第二介質(zhì)之間的熱量傳遞，借助該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分相互獨(dú)立的設(shè)置方式，使該第一介質(zhì)與該第二介質(zhì)在上述熱量傳遞的過程中不會(huì)接觸。
[0009]該冷熱源產(chǎn)生部分以及該冷熱吸收部分為循環(huán)盤管，該循環(huán)盤管具有介質(zhì)入口、介質(zhì)出口以及管腔，該介質(zhì)入口以及該介質(zhì)出口分別設(shè)置在該管腔兩端，該第一介質(zhì)或者該第二介質(zhì)從該介質(zhì)入口流入在盤旋流過該管腔后從該介質(zhì)出口流出，該循環(huán)盤管包括若干管體任意相鄰的該管體頭尾相連，若干該管體之間相互平行設(shè)置。
[0010]該隔離傳導(dǎo)部分包括第一端板以及第二端板，該冷熱源產(chǎn)生部分嵌設(shè)在該第一端板一側(cè)，該冷熱吸收部分嵌設(shè)在該第二端板一側(cè)，同時(shí)，該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分靠貼在一起，該第一端板的一側(cè)開設(shè)有第一端板槽體，該第二端板的一側(cè)開設(shè)有第二端板槽體，借助該第一端板槽體與該第二端板槽體圍繞形成一內(nèi)腔，該冷熱源產(chǎn)生部分與該冷熱吸收部分靠貼設(shè)置在該內(nèi)腔中，該第一端板以及該第二端板相互平行設(shè)置，該第一端板以及該第二端板通過連接器連接在一起。
[0011]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明公開了一種雙板式管板換熱器及其換熱方法，其為一個(gè)完全換熱介質(zhì)隔離，安全，高效，低成本易于加工及維護(hù)的換熱系統(tǒng)，以及一種換熱方法，在具體實(shí)施的時(shí)候不同的介質(zhì)在兩個(gè)循環(huán)盤管內(nèi)流動(dòng)，兩者之間的溫度差使得熱量能夠通過該冷熱源產(chǎn)生部分10、該冷熱吸收部分20以及該隔離傳導(dǎo)部分30進(jìn)行傳遞實(shí)現(xiàn)換熱效果，該冷熱源產(chǎn)生部分10、該冷熱吸收部分20之間通過金屬材質(zhì)的端蓋板和兩個(gè)盤管之間的部分接觸面的熱傳遞進(jìn)行熱交換，通過低溫介質(zhì)把高溫介質(zhì)的熱量帶走，實(shí)現(xiàn)高溫介質(zhì)的降溫，使用中即使其中一個(gè)循環(huán)盤管發(fā)生破損泄漏，也不會(huì)造成另外一個(gè)循環(huán)盤管內(nèi)的介質(zhì)被污染，使換熱過程安全可靠，該隔離傳導(dǎo)部分30中的槽體的加工難度很低，特別對(duì)于鋁、銅這樣的普通材料來說，同樣對(duì)于循環(huán)盤管也只是采用等彎距的設(shè)計(jì)，便于工業(yè)化批量制造。另外由于本發(fā)明中各個(gè)部件之間采用螺絲緊固裝配，因此裝配、維修更換部件非常簡(jiǎn)單易行。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的第一端板、第二端板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5為本發(fā)明的循環(huán)盤管的主視圖。
[0017]圖6為本發(fā)明的循環(huán)盤管的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1至6所示，一種雙板式管板換熱器，其包括冷熱源產(chǎn)生部分10、冷熱吸收部分20以及隔離傳導(dǎo)部分30，其中，該冷熱源產(chǎn)生部分10與該冷熱吸收部分20相互獨(dú)立設(shè)置，該隔離傳導(dǎo)部分30將該冷熱源產(chǎn)生部分10與該冷熱吸收部分20包裹設(shè)置于其中，液態(tài)以及氣態(tài)介質(zhì)能夠分別在該冷熱源產(chǎn)生部分10以及該冷熱吸收部分20中循環(huán)流動(dòng)。
[0019]該冷熱源產(chǎn)生部分10、該冷熱吸收部分20以及該隔離傳導(dǎo)部分30由導(dǎo)熱材料制成，比如，金屬鋁、銅等。
[0020]提供冷熱源的第一介質(zhì)在該冷熱源產(chǎn)生部分10中循環(huán)流動(dòng)，并同步將其熱量傳導(dǎo)到該隔離傳導(dǎo)部分30以及該冷熱吸收部分20中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，該隔離傳導(dǎo)部分30中的熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)到該冷熱吸收部分20中循環(huán)流動(dòng)的第二介質(zhì)中，從而實(shí)現(xiàn)該冷熱源產(chǎn)生部分10中的該第一介質(zhì)與該冷熱吸收部分20中的該第二介質(zhì)之間的熱量傳遞。
[0021]借助該冷熱源產(chǎn)生部分10與該冷熱吸收部分20相互獨(dú)立的設(shè)置方式，使該第一介質(zhì)與該第二介質(zhì)在上述熱量傳遞的過程中不會(huì)接觸，從而避免發(fā)生傳統(tǒng)技術(shù)中由于傳熱的器件外壁發(fā)生破損，導(dǎo)致原料和冷熱源載體兩種物質(zhì)之間因泄漏而發(fā)生相互污染情況的發(fā)生。
[0022]在具體實(shí)施的時(shí)候，該冷熱源產(chǎn)生部分10以及該冷熱吸收部分20為循環(huán)盤管。
[0023]該循環(huán)盤管具有介質(zhì)入口 11、介質(zhì)出口 12以及管腔13，該介質(zhì)入口 11以及該介質(zhì)出口 12分別設(shè)置在該管腔13兩端，該第一介質(zhì)或者該第二介質(zhì)從該介質(zhì)入口 11流入在盤旋流過該管腔13后從該介質(zhì)出口 12流出。
[0024]在具體實(shí)施的時(shí)候，該循環(huán)盤管包括若干管體14任意相鄰的該管體14頭尾相連，若干該管體14之間相互平行設(shè)置。
[0025]在具體實(shí)施的時(shí)候，該隔離傳導(dǎo)部分30包括第一端板31以及第二端板32，該冷熱源產(chǎn)生部分10嵌設(shè)在該第一端板31 —側(cè)，該冷熱吸收部分20嵌設(shè)在該第二端板33 —側(cè)。同時(shí)，該冷熱源產(chǎn)生部分10與該冷熱吸收部分20靠貼在一起。
[0026]在具體實(shí)施的時(shí)候，該第一端板31的一側(cè)開設(shè)有第一端板槽體311，該第二端板32的一側(cè)開設(shè)有第二端板槽體321，借助該第一端板槽體311與該第二端板槽體321圍繞形成一內(nèi)腔，該冷熱源產(chǎn)生部分10與該冷熱吸收部