CN101975518A - 热交换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了热交换装置，包括导热壳体，在导热壳体上设置有介质入口和介质出口，导热壳体的内部构成热交换介质腔，在热交换介质腔内转动设置有旋转轴，旋转轴上设置有至少一个用于驱动热交换介质的旋转叶片。本发明的热交换装置，在导热壳体内设置有旋转叶片，当热交换介质从介质入口进入导热壳体后，受到旋转叶片的驱动，热交换介质的分子整体不停地与导热壳体的内壁发生碰撞并反弹，在热交换介质与导热壳体的快速碰撞中，将热交换介质的能量传递给导热壳体，从而加速热交换的速率，提高热交换效率。

Description

热交换装置

技术领域

本发明涉及不同温度介质间的热量交换的设备，具体地说是热交换装置。

背景技术

现有技术中的热交换器，采用的热交换原理都是通过将热交换介质通入构成环路的热交换管道，为了提高热交换的效率，一方面尽量延长热交换管道的长度，另一方面为缩小体积，将热交换管道盘成环形回路。通常还采用多个热交换管道单元相连接的方式，使热交换更充分。为了提高热交换效率，在热交换管道外还制有散热翅片等元件。

发明专利名称：热交换器，专利号申请号：200780047622.8公开了一种热交换器，包括多个串联连接的板热交换器元件，横向于所述热交换器元件的至少一个稳定元件设有多个槽，热交换器元件接合在每个槽中。热交换器元件之间的串联连接可分别通过一管形成，其中所述管作为单个部件横贯各热交换元件并在热交换器元件之间延伸。

发明专利名称：热交换器，专利号申请号：97192070.2，其公开的技术方案具有第一和第二热交换器，构成第一热交换器A的管4和构成第二热交换器B的管5配置在通风方向的上流和下流，在两管4、5之间配设翅片6，各管4、5的端部插入各水箱2、3内连接；在翅片6上形成百叶7A、7B，同时，上述翅片的百叶中，形成在第1热交换器A的翅片部分上的百叶群7A、7A与形成在第2热交换器B的翅片部分上的百叶群7B、7B互不相同。

如上述两专利公开的热交换器，现有技术中的热交换器为了提高热交换效率，都存在体积大、成本高、热交换效率低等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供结构新颖、热交换效率高的热交换装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：热交换装置，包括导热壳体，在导热壳体上设置有介质入口和介质出口，导热壳体的内部构成热交换介质腔，在热交换介质腔内转动设置有旋转轴，旋转轴上设置有至少一个用于驱动热交换介质的旋转叶片。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的导热壳体为长筒形，介质入口和介质出口位于导热壳体的两端。

上述的导热壳体内壁固定有至少一个带通孔的隔板，将热交换介质腔分隔为至少二个隔室，每个隔室里转动设置有至少一个旋转叶片。

上述的导热壳体的两端固定有轴承，旋转轴的两端分别与轴承相配合。

上述的导热壳体上固定有驱动旋转轴的电机。

上述的电机的动力输出轴与旋转轴之间连接有传动齿轮。

上述的电机的动力输出轴与旋转轴之间通过联轴器连接。

在现有技术中，热交换介质进入热交换介质腔后，都是单纯依靠自身分子的热运动与导热壳体内壁进行碰撞从而进行热交换，由于热交换介质分子是处于杂乱无章的运动中，热交换介质分子很难与导热壳体内壁进行定向的碰撞，所以热交换效率很低。与现有技术相比，本发明的热交换装置从分子运动学和能量转换的角度，改变了现有热交换器的换热原理，通过外力使热交换介质的分子大量不停的与导热壳体进行碰撞，将分子能量传递给导热壳体，将现有的热介质分子被动传热转变为热介质分子主动与导热壳进行能量传递，大大提高了热转换效率。在导热壳体内设置有旋转叶片，当热交换介质从介质入口进入导热壳体后，受到旋转叶片的驱动，热交换介质的分子整体不停地与导热壳体的内壁发生碰撞并反弹，在热交换介质与导热壳体的快速碰撞中，将热交换介质的能量传递给导热壳体，从而加速热交换的速率，提高热交换效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的剖视结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是图1的B-B向剖视图；

图4是本发明实施例2的剖视结构示意图；

图5是图4的C-C向剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

图1至图5所示为本发明的结构示意图。

其中的附图标记为：导热壳体1、介质入口1a、介质出口1b、热交换介质腔1c、隔板11、通孔11a、旋转轴2、旋转叶片3、轴承4、电机5、动力输出轴51、传动齿轮6。

本发明的热交换装置，包括导热壳体1，在导热壳体1上设置有介质入口1a和介质出口1b。导热壳体1内部构成热交换介质腔1c，在热交换介质腔1c内转动设置有旋转轴2，该旋转轴2上设置有至少一个用于驱动热交换介质的旋转叶片3。

本发明的热交换装置，在导热壳体1内设置有旋转叶片3，当热交换介质从介质入口1a进入导热壳体1后，受到旋转叶片3的驱动，热交换介质的分子不停地与导热壳体1的内壁发生碰撞并反弹，在热交换介质分子与导热壳体1的快速碰撞中，将热交换介质的能量传递给导热壳体1，从而加速热交换的速率，提高热交换效率。

实施例1

如图1所示，本实施例的热交换装置，包括导热壳体1，在导热壳体1上设置有介质入口1a和介质出口1b。导热壳体1内部构成热交换介质腔1c，在热交换介质腔1c内转动设置有旋转轴2，旋转轴2上设置有至少一个用于驱动热交换介质的旋转叶片3。

本实施例中，导热壳体1为长筒形，介质入口1a和介质出口1b位于导热壳体1的上下两端。

在导热壳体1的内壁固定有至少一个带通孔11a的隔板11，将热交换介质腔1c分隔为至少二个隔室。根据导热壳体1的长度，可通过隔板11将热交换介质腔1c分隔为多个隔室。隔板11上的通孔11a用于穿过旋转轴2和通过热交换介质，在隔板11上可以设置多个通孔11a。

如本实施例中图2和图3所示的剖视结构示意图，每个隔室里转动设置有至少一个旋转叶片3。热交换介质从介质入口1a进入后，依图1中热交换介质腔1c内箭头所示流经各个隔室。每个隔室内的旋转叶片3快速旋转，促使热交换介质不停地碰撞导热壳体1内壁，将能量与导热壳体1外的热交换介质快速交换。

在导热壳体1的两端分别固定有轴承4，旋转轴2的两端分别与轴承4相配合。旋转叶片3沿旋转轴2的轴向间隔分布固定，每一隔室内的旋转叶片3，可以是多片，沿旋转轴2的周向分布固定。

在导热壳体1上固定有驱动旋转轴2的电机5，电机5的动力输出轴51与旋转轴2相连接。为优化技术方案，在动力输出轴51与旋转轴2之间还可连接有联轴器。

实施例2

如图2所示，本实施例的热交换装置，包括导热壳体1，导热壳体1为长筒形，介质入口1a和介质出口1b位于导热壳体1的两端。

在导热壳体1上设置有和介质出口1b，导热壳体1内部构成热交换介质腔1c，在热交换介质腔1c内转动设置有旋转轴2。

导热壳体1的两端固定有轴承4，旋转轴2的两端分别与轴承4相配合。旋转轴2上设置有至少一个用于驱动热交换介质的旋转叶片3。本实施例中，旋转轴2和旋转叶片3的截面如图5所示。

在导热壳体1上固定有驱动旋转轴2的电机5，电机5的动力输出轴51与旋转轴2之间连接有传动齿轮6。

本实施例的热交换介质腔1c为一个整体的内腔，热交换介质从介质入口1a进入导热壳体1内后，经旋转叶片3的驱动，使热交换介质快速不停地与导热壳体1内壁发生碰撞，从而快速进行热交换。

本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (7)

1.热交换装置，包括导热壳体(1)，在导热壳体(1)上设置有介质入口(1a)和介质出口(1b)，其特征是：所述的导热壳体(1)内部构成热交换介质腔(1c)，在所述的热交换介质腔(1c)内转动设置有旋转轴(2)，所述的旋转轴(2)上设置有至少一个用于驱动热交换介质的旋转叶片(3)。

2.根据权利要求1所述的热交换装置，其特征是：所述的导热壳体(1)为长筒形，介质入口(1a)和介质出口(1b)位于导热壳体(1)的两端。

3.根据权利要求2所述的热交换装置，其特征是：所述的导热壳体(1)内壁固定有至少一个带通孔(11a)的隔板(11)，将所述的热交换介质腔(1c)分隔为至少二个隔室，每个所述的隔室里转动设置有至少一个旋转叶片(3)。

4.根据权利要求3所述的热交换装置，其特征是：所述的导热壳体(1)的两端固定有轴承(4)，所述的旋转轴(2)的两端分别与轴承(4)相配合。

5.根据权利要求4所述的热交换装置，其特征是：所述的导热壳体(1)上固定有驱动旋转轴(2)的电机(5)。

6.根据权利要求5所述的热交换装置，其特征是：所述电机(5)的动力输出轴(51)与旋转轴(2)之间连接有传动齿轮(6)。

7.根据权利要求5所述的热交换装置，其特征是：所述电机(5)的动力输出轴(51)与旋转轴(2)之间通过联轴器连接。

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