CN104246344B - 传热装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种能在收纳在传热装置中的配管系统的整个长度上提高温度的均匀性的传热装置。将热传递到供流体在内部流动的配管系统(10)的传热装置(20)包括：围绕配管系统(10)的高热传导性的传热块(30)；沿配管系统(10)的延伸方向形成在传热块(30)中的热管(40)；以及对热管(40)加热的加热器(52)，传热块(30)具有能沿配管系统(10)的延伸方向分割的多个分割块，在所述配管系统(10)的延伸方向上的传热块(30)的两端部，设置有使传热块(30)与配管系统(10)靠近的靠近部(36)。

Description

传热装置
技术领域
本发明涉及一种传热装置，特别是涉及一种将热均等地传递给配管系统的传热装置。
背景技术
以往，在用于输送流体的配管中，当需要在配管的整个长度上对在配管内部输送的流体进行高精度的温度管理时，有时通过加热配管来对流体的温度进行控制。
关于用于加热配管的技术，以往提出了一种传热装置，该传热装置包括围绕配管系统的高热传导性的传热块、沿配管系统的延伸方向埋设在传热块内的热管、以及对热管施加热的加热器，传热块具有能沿配管系统的延伸方向分割的多个分割块(例如参照国际公开第2011/055430号(专利文献1))。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2011/055430号
发明内容
发明所要解决的技术问题
在国际公开第2011/055430号(专利文献1)所述的传热装置中，与传热装置连接的部分的设备温度有时变得比传热装置的控制温度低。在这种情况下，发生从传热装置侧经由配管截面而向设备侧进行的传热，从而从传热装置的端部到内部侧在配管中出现温度分布，传热装置内部的配管的均匀温度区域缩短。因此，不再能对收纳在传热装置中的配管的整个长度上的高精度的温度均匀性进行保持。
另外，在与传热装置相连的设备与传热装置之间存在结合用的配管部，但该配管部较短，且不易进行加热及温度控制，因此通常用隔热材料对配管的表面进行保温处理。在这种情况下，发生从收纳在传热装置中的配管的端部经由配管的截面及隔热材料向外周空气散热的情况。因此，即使在设备温度与传热装置的控制温度相等的情况下，在收纳在传热装置中的配管的端部侧，配管温度也会下降，不能保持配管的整个长度上的高精度的温度均匀性。
这样，在以往的传热装置中，存在容易受到因与设备的结合部的散热所引发的影响以及所结合的设备侧的温度分布的影响的问题。本发明是鉴于上述技术问题而做成的，其主要的目的在于，提供一种能在配管系统的全长上提高温度的均匀性的传热装置。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明人对在以往的传热装置中不能对收纳在传热装置中的配管的温度均匀性进行保持的理由进行了潜心研究。其结果是，本发明人发现，虽然在配管系统与传热块之间，考虑了组装的容易性而形成有间隙，但在传热装置的端部也存在该间隙，因此，与从传热块向配管的加热效果相比，从配管端部向周围空气进行的散热以及向与配管端部结合的设备侧进行的传热的影响较大。据此，本发明人将本发明形成为以下这样的结构。
即，本发明的传热装置将热传递到供流体在内部流动的配管系统，包括围绕配管系统的高热传导性的传热块、沿配管系统的延伸方向形成在传热块内的热管、以及对热管施加热的加热部。传热块具有能沿配管系统的延伸方向分割的多个分割块。在配管系统的延伸方向上的传热块的两端部，设置有使传热块与配管系统靠近的靠近部。
在上述传热装置中，理想的是，靠近部在配管系统的延伸方向上的延伸长度为靠近部处的配管系统的外径以下。
在上述传热装置中，理想的是，传热块具有第一分割块和第二分割块，在多个分割块中，只在第一分割块中形成有热管，第一分割块与第二分割块面接触。
在上述传热装置中，理想的是，传热块具有在与配管系统靠近的靠近部处夹在分割块与配管系统之间的夹设构件，夹设构件与分割块热接触。理想的是，在夹设构件与配管系统之间形成有微小间隙。
在上述传热装置中，理想的是，通过使靠近部处的分割块端部的内径缩小，来形成靠近部。理想的是，在靠近部，在分割块与配管系统之间形成有微小间隙。
在上述传热装置中，理想的是，该传热装置包括在靠近部处将配管系统向第一分割块侧推压的施力构件。理想的是，该传热装置包括安装在施力构件的前端的球体，球体与配管系统的外周面接触。
在上述传热装置中，理想的是，传热块具有第一分割块和第二分割块，第一分割块与第二分割块隔着微小间隙相对。
在上述传热装置中，理想的是，传热块具有在靠近部处夹在分割块与配管系统之间的夹设构件，夹设构件与分割块热接触。理想的是，夹设构件与配管系统接触。
在上述传热装置中，理想的是，通过使靠近部处的分割块的内径缩小，来形成靠近部。理想的是，在靠近部，分割块与配管系统接触。
发明效果
采用本发明的传热装置，能够在配管系统的全长上提高温度的均匀性。
附图说明
图1是表示实施方式1的传热装置的结构的示意图。
图2是图1中的II-II线的传热装置的剖视图。
图3是图1中的III-III线的传热装置的剖视图。
图4是表示实施方式2的传热装置的结构的示意图。
图5是图4中的V-V线的传热装置的剖视图。
图6是表示实施方式3的传热装置的结构的示意图。
图7是图6中的VII-VII线的传热装置的剖视图。
图8是图6中的VIII-VIII线的传热装置的剖视图。
图9是表示实施方式4的传热装置的结构的示意图。
图10是图9中的X-X线的传热装置的剖视图。
图11是表示实施方式5的传热装置的结构的示意图。
图12是图11中的XII-XII线的传热装置的剖视图。
图13是表示实施方式6的传热装置的结构的示意图。
图14是图13中的XIV-XIV线的传热装置的剖视图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的附图中，对于相同或相当的部分标注相同的参照编号，不重复说明。
(实施方式1)
图1是表示实施方式1的传热装置20的结构的示意图。图2是图1中的II-II线的传热装置20的剖视图。图3是图1中的III-III线的传热装置20的剖视图。在图1中，表示使用了本实施方式的传热装置20的流体输送装置1的局部剖切后得到的侧视图。
如图1所示，流体输送装置1包括两个设备110、120和将设备110、120连接的配管系统10。流体输送装置1是供流体如图1中的空心箭头所示地从一方的设备110经由配管系统10流向另一方的设备120的装置。配管系统10具有第一配管12和第二配管14。第一配管12具有一端部13a和另一端部13b。第二配管14具有一端部15a和另一端部15b。另外，配管系统10还具有将第一配管12的一端部13a与第二配管14的一端部15a连接的连接部16、将设备110与第一配管12的另一端部13b连接的连接部18、以及将第二配管14的另一端部15b与设备120连接的连接部19。
流体输送装置1包括传热装置20。传热装置20将热均等地传递到配管系统10，经由配管系统10对在配管系统10的内部流动的流体进行均匀的加热。传热装置20包括围绕配管系统10的传热块30、沿配管系统10的延伸方向形成在传热块30内的热管40、以及将热施加给热管40的作为加热部的一例的加热器52。
在此所说的配管系统10是具有供流体流通的配管、和与该配管连接的配管附属品的概念，指具有配管附属品的相互连接的配管的集合体。配管不限定于直管，包含弯曲成任意形状的弯曲管，而且不限定于非挠性管，例如也可以包含挠性软管等挠性管。作为配管附属品，例如可举出以弯管接头和T形管接头等为代表的接头、阀、过滤器、喷嘴等。另外，在配管系统10中也可以具有贮存流体的容器、将流体加热而使其气化的蒸发器、以及供给气体状的原料而进行向基板的表面成膜等规定反应的反应室等、与配管连通连接的设备类等。
热管40由形成在传热块30内的中空部形成。该中空部是密闭的空间，形成为被真空排气而减压了的真空空间。可以在中空部的内表面上设置有由具有毛细管力的多孔质材料形成的毛细结构42。作为毛细结构42，可以在上述中空部的内表面上安装金属网或烧结金属，也可以在内表面上形成细的槽。
另外，热管40还具有在上述中空部内滞留的工作流体。工作流体具有被加热而蒸发、且散热而冷凝的性质(冷凝性)。通过将该冷凝性的工作流体以适量注入到被真空减压的密闭空间、即中空部，能够形成热管40。热管40使在配置有加热器52的高温部被加热而形成为蒸汽的工作流体在中空部内移动，使该工作流体在中空部内的温度相对低的低温部的壁面冷凝而放出潜热，从而对中空部均等地加热。冷凝后的工作流体因毛细结构42的毛细管作用而向上述高温部回流。通过反复进行以上动作，从高温部向低温部输送热。
另外，热管40并不限定于上述的毛细结构式，还可以是利用重力的热虹吸管式的热管，也可以是在环型细管的内部封入两相冷凝性工作液而构成的环型细管式热管。
热管40从第一配管12的另一端部13b延伸至第二配管14的另一端部15b。如图1所示，热管40从对连接于第一配管12的另一端部13b的连接部18进行围绕的传热块30，到对连接于第二配管14的另一端部15b的连接部19进行围绕的传热块30，沿配管系统10的延伸方向形成在传热块30的内部。热管40围绕第一配管12、第二配管14及连接部16的整个延伸方向。
作为对热管40进行加热而使工作流体蒸发的加热器52，可以使用任意的热源。典型地，可以应用例如电加热器、热介质循环式的加热器或感应加热式的加热器等。
加热器52与传热块30热接触，以将热管40的靠近设备110的一侧加热。加热器52与传热块30的外周面接触。加热器52只要与传热块30热接触而能将热经由传热块30传递到热管40即可，除了与传热块30的外表面接触的结构以外，也可以将加热器52埋入传热块30的内部。加热器52只要能对热管40的任意一个部位进行加热，则能将整个热管40均匀地加热，因此加热器52的配置不限定于图1所示的那种靠近设备110的位置。
在此，“热接触”是指成为在传热块30与加热器52之间直接传递热的、热传递效率足够高的状态。不限定于使上述这些构件相互抵接而直接机械性地接触的情况。例如通过焊锡、焊接等使加热器52与传热块30成为一体的情况，以及将热传导性高的物质夹在加热器52与传热块30之间而使加热器52与传热块30间接接触的情况，也包含在热接触的状态中。
从设备110经由第一配管12和第二配管14到达设备120的装置整体由隔热材料50从外侧覆盖。利用隔热材料50对流体输送装置1与外部的热传递进行抑制。因此，能够形成为如下结构，即，能对在配管系统10中流通的气化后的流体的再液化进行抑制，并且能使能量损失减少的结构。隔热材料50只要是起到对热传导进行抑制的障碍的作用的热传导性低的材料即可，可以是任意材料，例如利用玻璃棉和聚苯乙烯泡沫等在固体中具有大量的气体小泡的原料来形成隔热材料50。
如图2及图3所示，覆盖配管系统10的传热块30具有多个分割块32、34。配管系统10的四周被分割型的传热块30覆盖。传热块30形成为能沿配管系统10的延伸方向(即，图1中的左右方向，图2、图3中的与纸面垂直的方向)分割。
详细而言，在本实施方式中，传热块30具有第一分割块32和第二分割块34。通过将第一分割块32与第二分割块34组合，形成为在内部形成有筒状的中空空间的中空的圆筒形状的传热块30。在分割块32、34的内部形成有中空部，将热管40设置在分割块32、34内。
形成传热块30的分割块的形状不限定于图2及图3所示的截面形状，另外，分割块的个数也并不限定于两个。可以利用任意的形状及个数的分割块形成传热块30，但在利用相同形状的分割块的组合形成传热块30时，能够提高传热块30的生产率，因此是理想的。
例如利用以铝或铜等金属材料为代表的高热传导性的材料来形成分割块32、34。在利用铝来制作分割块32、34时，能使分割块32、34轻量化，另外，在对分割块32、34的与配管系统10相对的面进行铝阳极化处理时，能够提高由辐射决定的热传递效率，因此是理想的。另外，在利用铜来制作分割块32、34时，能使导热系数更高，而且能够使用热特性良好的水来作为热管40的工作流体，因此是理想的。
如图1及图2所示，在传热块30的配管系统10的延伸方向上的两端部，设置有夹在分割块32、34与配管系统10之间的夹设构件38。传热块30具有：夹在第一分割块32的内周面与配管系统10的外周面之间的夹设构件38；以及夹在第二分割块34的内周面与配管系统10的外周面之间的夹设构件38。夹设构件38与配管系统10的外周面面接触。
通过设置夹设构件38，传热块30在配管系统10的延伸方向的两端部靠近配管系统10。在传热块30的配管系统10的延伸方向上的两端部，设置有因传热块30与配管系统10靠近而形成的靠近部36。靠近部36处的传热块30与配管系统10之间的距离，比除靠近部36以外的部位的传热块30与配管系统10之间的距离更小。在本实施方式1中，在靠近部36处，传热块30所具有的夹设构件38与配管系统10面接触。
另外，夹设构件38还与分割块32、34面接触。一对夹设构件38、38中靠第一分割块32侧的夹设构件38(在图1及图2中位于下侧的夹设构件38)与第一分割块32接触，且与第一分割块32热接触。靠第二分割块34侧的夹设构件38(在图1及图2中位于上侧的夹设构件38)与第二分割块34接触，且与第二分割块34热接触。
另外，一对夹设构件38、38彼此面接触。另一方面，第一分割块32和第二分割块34隔着微小间隙33相对。由于在分割块32、34之间形成有微小间隙33，所以不会因分割块32、34彼此的抵接而对夹设构件38彼此的面接触造成妨碍。在一方的夹设构件38与第一分割块32形成为一体，且另一方的夹设构件38与第二分割块34形成为一体的结构中，以使第一分割块32与第二分割块34相互接近的方式将传热块30组装在配管系统10的四周。
由此，能够可靠地获得一对夹设构件38彼此相互面接触，夹设构件38与配管系统10面接触，此外夹设构件38与分割块32、34热接触的结构。另外，分割块32、34分别包括热管40及加热器52，分别进行温度控制，因此认为形成在分割块32、34之间的微小间隙33不会对配管系统10的温度产生实质性的影响。这是因为，利用热管40使传热块30整体成为均匀的温度，而且传热块30的四周被隔热材料50覆盖。
利用高热传导性的材料来形成夹设构件38。也可以利用与分割块32、34不同的材料来形成夹设构件38。
通过这样构成靠近部36，能够将利用热管40保持为等温度的传热块30的热在靠近部36传递给配管系统10，在传热装置20的两端部积极地从传热块30向配管系统10传递热。通过使配管系统10和传热块30在靠近部36热接触，使从传热块30向配管系统10传递的热量在传热装置20的端面增大。由此，能够在热量上对传热装置20与设备110、120的结合部处的向周围空气传递的散热量及向设备110、120侧传递的传热量进行补偿。
因此，能够利用经由靠近部36的来自传热块30的传热量，对从收纳在传热装置20中的配管系统10的端部经由配管的截面及隔热材料50向外周空气扩散的热量进行补偿，能够对因传热装置20与设备110、120的结合部的散热而发生的配管系统10的温度下降进行抑制。另外，即使在与传热装置20连接的部分的设备110、120的温度低于传热装置20的控制温度的情况下，也能利用经由靠近部36的来自传热块30的传热量，对从传热装置20侧向设备110、120侧传递的热量进行补偿。因而，能够在收纳在传热装置20内的配管系统10的整个长度上保持高精度的温度均匀性。
当靠近部36的配管系统10的延伸方向上的延伸长度过大时，会发生配管系统10被靠近部36过度约束的不良情况。因此，理想的是，靠近部36的延伸长度在靠近部36为被传热块30围绕的配管系统10的外径尺寸以下。另一方面，从充分地确保靠近部36处的从传热块30向配管系统10传递的热传递量的观点出发，理想的是，使配管系统10的延伸方向上的靠近部36的延伸长度至少为配管系统10的外径尺寸的一半以上。
采用以上说明的传热装置20，通过形成为在传热块30内形成热管40的结构，能够利用热管40的热输送功能自动地将传热块30加热成等温。通过在传热装置20与设备110、120接合的、传热装置20的两端部设置靠近部36，借助靠近部36对从传热块30向配管系统10传递的热量进行确保，能够对传热装置20的两端部处的配管系统10的温度下降进行抑制。因而，能够在传热装置20的整个长度上将热均等地传递到配管系统10，高精度地对配管系统10整体进行温度管理，因此能够遍布配管系统10全长地大幅提高温度的均匀性。
由于利用热管40将传热块30保持成均匀的设定温度，因此当设置靠近部36而在传热装置20的两端部从传热块30将热传递到配管系统10时，能够在传热块30的整体上确保均热性，提高向配管系统10传递的热量的均匀性。另外，在传热块30的一部分与配管系统10进行了接触的情况下，也能将传热块30保持成均匀的温度，因此两者接触的部分的配管系统10的温度不会达到设定温度以上。因此，与利用加热器对配管系统进行加热的传热装置相比，能够减少配管系统10的温度分布，能够在传热装置20的内部的配管系统10的全长上保持高精度的温度均匀性。
配管系统10和传热块30在靠近部36接触，但在除靠近部36以外的部位，在传热块30的内周面与配管系统10的外表面之间形成有间隙。利用该间隙，能够容许在环绕配管系统10组装传热装置20时产生的误差，因此能够提高传热装置20的组装性。如上所述，即使传热块30的一部分与配管系统10接触，也能均匀地保持配管系统10的温度。因此，并非需要在除传热装置20的两端部的靠近部36以外的所有部位，在传热块30与配管系统10之间设置间隙，在除传热装置20的两端部以外的位置，也可以存在传热块30与配管系统10接触的部位。
(实施方式2)
图4是表示实施方式2的传热装置20的结构的示意图。图5是图4中的V-V线的传热装置20的剖视图。如图4及图5所示，实施方式2的传热装置20与实施方式1的不同之处在于，不具有夹在分割块32、34与配管系统10之间的夹设构件38，通过使分割块32、34的内径缩小而形成靠近部36，在靠近部36，分割块32、34与配管系统10面接触。
在具有夹设构件38的实施方式1中，在分割块32、34与夹设构件38之间产生接触热阻。相对于此，在实施方式2中，使分割块32、34的两端部与配管系统10接触而形成靠近部36，从而不会产生由夹设构件38导致出现的接触热阻。因此，能够提高经由靠近部36进行的从传热块30向配管系统10的热传递的效率，因此能够提高抑制传热装置20的两端部处的配管系统10温度下降的效果。另外，通过不设置夹设构件38，能够简化传热装置20的结构，降低传热装置20的成本。
当在传热装置20的设计当初预定设置靠近部36的情况下，理想的是，利用实施方式2所示的分割块32、34本身的成形来形成靠近部36。另一方面，如实施方式1所示，也可以使用夹设构件38来形成靠近部36。在这种情况下，通过在国际公开第2011/055430号(专利文献1)所示的以往的传热装置中追加夹设构件38，能够形成靠近部36，因此能够在以往的传热装置中选择性地追加靠近部36，提高了传热装置20的设计自由度。
(实施方式3)
图6是表示实施方式3的传热装置20的结构的示意图。图7是图6中的VII-VII线的传热装置20的剖视图。图8是图6中的VIII-VIII线的传热装置20的剖视图。在实施方式3的传热装置20中，传热块30具有多个分割块32、34，只在多个分割块32、34中一个分割块中形成有热管40。
如图6至图8所示，在实施方式3的传热装置20中，传热块30具有第一分割块32和第二分割块34。热管40只形成在第一分割块32中。两个分割块32、34中，在第一分割块32中形成有中空部并设置了热管40，第二分割块34形成为不具有中空部的实心结构。通过分别形成一个热管40及用于对热管40进行加热的加热器52，能够降低传热装置20的制造成本，减少加热器52的发热量，因此运转成本也能减少。
为了确保从形成有热管40的第一分割块32向未形成有热管40的第二分割块34的热传递，使第一分割块32与第二分割块34热接触。第一分割块32和第二分割块34可以如图7至图8所示地直接面接触，或者以夹着高热传导性的材料的方式接触。也可以设置沿使分割块32、34相互靠近的方向对分割块32、34施力的构件，以使分割块32、34可靠地接触。
与实施方式1相同，通过设置夹在分割块32、34与配管系统10之间的夹设构件38，在传热块30的两端部形成靠近部36。夹设构件38与分割块32、34面接触。另一方面，一对夹设构件38、38隔着微小间隙37相对。此外，在夹设构件38与配管系统10之间也形成有微小间隙39。在一对夹设构件38之间形成有微小间隙37，另外，在夹设构件38与配管系统10之间也形成有微小间隙39。因此，分割块32、34的接触不会被妨碍，从第一分割块32向第二分割块34的热传递量得到确保，因此能从配管系统10的四周整体对配管系统10可靠地加热，使配管系统10的温度均匀化。
以与一方的夹设构件38成为一体的第一分割块32和与另一方的夹设构件38成为一体的第二分割块34相互面接触的方式，将传热块30组装在配管系统10的四周。由此，能够获得如下结构，即，分割块32、34与夹设构件38热接触，而一对夹设构件38彼此隔着微小间隙37相对，此外，夹设构件38和配管系统10隔着微小间隙39相对。
将夹设构件38与配管系统10之间的微小间隙39缩小形成为能在靠近部36经由夹设构件38从传热块30向配管系统10充分地传递热的程度。为了更加高效地从传热块30向配管系统10进行热传递，微小间隙39的尺寸越小越好。正如在实施方式1中说明的那样，在除靠近部36以外的部位，在传热块30与配管系统10之间形成比较大的间隙，但微小间隙39的尺寸比除靠近部36以外的部位处传热块30与配管系统10之间的间隙的尺寸小。
例如将微小间隙39的尺寸规定为除靠近部36以外的部位处传热块30与配管系统10之间的间隙的尺寸的1/10以下，更理想的是1/30以下。典型地，在将除靠近部36以外的部位处传热块30与配管系统10之间的间隙尺寸设定为3mm时，可以将微小间隙39的尺寸设定为0.1mm。
在具有以上结构的实施方式3的传热装置20中，在传热装置20的两端部设置有靠近部36，经由靠近部36从传热块30向配管系统10传递热。通过使靠近部36处的配管系统10与传热块30之间的间隙尽量小，使从传热块30向配管系统10传递的热量在传热装置20的端面增大。由此，能够对从传热装置20与设备110、120的结合部处的配管系统10向周围的空气传递的散热量，以及经由配管系统10向设备110、120侧传递的传热量进行补偿，因此能对传热装置20的两端部处的配管系统10的温度下降进行抑制。因而，能遍布传热装置20的全长地将热均等地传递到配管系统10，能够高精度地对整个配管系统10进行温度管理，因此能在配管系统10的全长上提高温度的均匀性。
另外，在图7中，在配管系统10的整个圆周方向上形成有微小间隙39，但也可以在靠近部36，在传热块30与配管系统10之间确保微小间隙39，并且使配管系统10与传热块30的一部位接触。如上所述，即使传热块30的一部分与配管系统10接触，也能确保配管系统10的温度的均匀性。因此，不必对靠近部36处的配管系统10相对于传热块30的配置进行过度的规定，能够减少传热块30与配管系统10的接触条件的调整。因而，能够提高传热装置20的组装性，减少组装时的工时以及降低成本。
(实施方式4)
图9是表示实施方式4的传热装置20的结构的示意图。图10是图9中的X-X线的传热装置20的剖视图。图9及图10所示的实施方式4的传热装置20与实施方式2相同，不具有夹在分割块32、34与配管系统10之间的夹设构件38。通过使分割块32、34的内径缩小而形成靠近部36，在靠近部36，第一分割块32与第二分割块34可靠地面接触，而在分割块32、34与配管系统10之间形成有微小间隙39。
当这样设置时，在从传热块30向配管系统10传递热的热传递路径中，不存在夹设构件38，从而能够减小接触热阻，不设置夹设构件38，从而能够简化传热装置20的结构，因此能够降低成本，将热管40减少为一个，从而更能降低成本。由于能够确保从第一分割块32向第二分割块34的热传递，并且使微小间隙39的尺寸足够小，例如为0.1mm程度，因此能够同样地获得在靠近部36充分地加热配管系统10，且能使配管系统10的温度均匀化的效果。
(实施方式5)
图11是表示实施方式5的传热装置20的结构的示意图。图12是图11中的XII-XII线的传热装置20的剖视图。实施方式5的传热装置20包括在靠近部36将配管系统10向第一分割块32侧推压的作为施力构件的一例的弹簧62。在第二分割块34中形成有沿厚度方向将第二分割块34贯穿的通孔，弹簧62配置在该通孔的内部。在第一分割块32与配管系统10之间设置有夹设构件38，另一方面，在第二分割块34与配管系统10之间未设置有夹设构件，而是形成有微小间隙39。
在弹簧62的前端安装有球体64。弹簧62的末端与固定部66接合。球体64与配管系统10的外周面接触，弹簧62的弹性力经由球体64传递到配管系统10。固定部66固定于第二分割块34。弹簧62及球体64借助固定部66安装于第二分割块34。
在组装第一分割块32和第二分割块34时，弹簧62被压缩，弹簧62以缩短长度的方式变形。因该弹簧62的压缩而产生的弹性力经由球体64传递到配管系统10。由此，配管系统10被推压到第一分割块32侧。在弹簧62的前端安装有球形的球体64，球体64与配管系统10的外周面顺畅地抵接。通过设置球体64，无论沿配管系统10的周向怎样滚动，都能稳定地将配管系统10向第一分割块32侧推压。
利用弹簧62将配管系统10积极地压靠于传热块30，从而能使配管系统10相对于传热块30的配置恒定，其结果是，能使靠近部36处的从传热块30向配管系统10传递的传热量稳定。通过将配管系统10向形成有热管40的第一分割块32侧推压，能够更加可靠地向配管系统10传递热。
弹簧62可以是任意的形状及材质的弹簧。另外，也可以代替弹簧62地，将能产生对配管系统10向第一分割块32侧推压的弹性力的任意的构件应用为施力构件。
(实施方式6)
图13是表示实施方式6的传热装置20的结构的示意图。图14是图13中的XIV-XIV线的传热装置20的剖视图。实施方式6的传热装置20与实施方式5相同，包括弹簧62。在第一分割块32与配管系统10之间未设置夹设构件。通过使第一分割块32的直径缩小，利用弹簧62的弹性力将配管系统10向第一分割块32侧推压，使配管系统10与第一分割块32接触。
当这样设置时，与实施方式5相同，能使配管系统10相对于传热块30的配置恒定，使靠近部36处的从传热块30向配管系统10传递的传热量稳定。另外，由于不设置夹设构件，因此能够减小接触热阻以及降低成本。
如上所述，对本发明的实施方式进行了说明，但也可以适当地组合各实施方式的结构。另外，本次公开的实施方式在所有的结构上只是例示，并不应被认为是限制性的描述。本发明的范围由权利要求书明示，而非由上述的说明明示，旨在包含与权利要求书均等的意思以及范围内的所有变更。
工业上的可利用性
本发明的传热装置能够特别有利地应用在如下的传热装置中，即，对于例如输送当在半导体硅片或液晶玻璃基板上进行成膜对象物的成膜时供给的反应气体等需要进行高精度的温度管理的物质的流体输送装置的配管系统，将热传递到该配管系统的传热装置。
(符号说明)
1…流体输送装置；10…配管系统；20…传热装置；30…传热块；32…第一分割块；33、37、39…微小间隙；34…第二分割块；36…靠近部；38…夹设构件；40…热管；50…隔热材料；52…加热器；62…弹簧；64…球体；66…固定部；110、120…设备。

Claims (14)

1.一种传热装置(20)，将热传递到供流体在内部流动的配管系统(10)，其特征在于，包括：
高热传导性的传热块(30)，所述传热块(30)围绕所述配管系统(10)；
热管(40)，所述热管(40)沿所述配管系统(10)的延伸方向形成在所述传热块(30)内；以及，
加热部(52)，所述加热部(52)对所述热管(40)加热，
所述传热块(30)具有能沿所述配管系统(10)的延伸方向分割的多个分割块(32、34)，
在所述配管系统(10)的延伸方向上的所述传热块(30)的两端部，设置有使所述传热块(30)与所述配管系统(10)靠近的靠近部(36)。
2.如权利要求1所述的传热装置(20)，其特征在于，
所述靠近部(36)在所述配管系统(10)的延伸方向上的延伸长度为所述靠近部(36)处的所述配管系统(10)的外径以下。
3.如权利要求1所述的传热装置(20)，其特征在于，
所述传热块(30)具有第一分割块(32)和第二分割块(34)，
在多个所述分割块(32、34)中，只在所述第一分割块(32)中形成有所述热管(40)，
所述第一分割块(32)与所述第二分割块(34)面接触。
4.如权利要求3所述的传热装置(20)，其特征在于，
所述传热块(30)具有在所述靠近部(36)处夹在所述分割块(32、34)与所述配管系统(10)之间的夹设构件(38)，
所述夹设构件(38)与所述分割块(32、34)热接触。
5.如权利要求4所述的传热装置(20)，其特征在于，
在所述夹设构件(38)与所述配管系统(10)之间形成有微小间隙(39)。
6.如权利要求3所述的传热装置(20)，其特征在于，
使所述靠近部(36)处的所述分割块(32、34)的内径缩小，从而形成所述靠近部(36)。
7.如权利要求6所述的传热装置(20)，其特征在于，
在所述靠近部(36)处，在所述分割块(32、34)与所述配管系统(10)之间形成有微小间隙(39)。
8.如权利要求3至7中任意一项所述的传热装置(20)，其特征在于，
该传热装置(20)包括在所述靠近部(36)处将所述配管系统(10)向所述第一分割块(32)侧推压的施力构件(62)。
9.如权利要求8所述的传热装置(20)，其特征在于，
该传热装置(20)包括安装在所述施力构件(62)的前端的球体(64)，
所述球体(64)与所述配管系统(10)的外周面接触。
10.如权利要求1所述的传热装置(20)，其特征在于，
所述传热块(30)具有第一分割块(32)和第二分割块(34)，
所述第一分割块(32)和所述第二分割块(34)隔着微小间隙(33)相对。
11.如权利要求10所述的传热装置(20)，其特征在于，
所述传热块(30)具有在所述靠近部(36)处夹在所述分割块(32、34)与所述配管系统(10)之间的夹设构件(38)，
所述夹设构件(38)与所述分割块(32、34)热接触。
12.如权利要求11所述的传热装置(20)，其特征在于，
所述夹设构件(38)与所述配管系统(10)接触。
13.如权利要求10所述的传热装置(20)，其特征在于，
使所述靠近部(36)处的所述分割块(32、34)的内径缩小，从而形成所述靠近部(36)。
14.如权利要求13所述的传热装置(20)，其特征在于，
在所述靠近部(36)处，所述分割块(32、34)与所述配管系统(10)接触。
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