CN109751890A - 热交换装置及其热交换单元 - Google Patents

Abstract

一种热交换装置的热交换单元，包含筒件、可卸离地封闭所述筒件的两个端盖，及穿经所述筒件且连接于所述端盖的管件组。每一个端盖包括反向的两个开口。所述管件组包括相互套合且界定出间隙的两个管件。所述管件与所述筒件、每一个端盖其中一个开口界定出第一流道，且与每一个端盖另一个开口界定出第二流道，所述管件至少其中一个可被操作地沿一轴线位移，用于缩放所述间隙大小，使所述第一流道内的流体、第二流道内的流体通过所述间隙混合。借此，只需控制所述间隙大小，及流体方向，就可以改变流体的流速、气压、混合比例，达到散热、增/减压、加/减速等效果，不但构造、操作容易，且能够以模块化设计，根据使用需求任意串联数个热交换单元。

Description

热交换装置及其热交换单元

技术领域

本发明涉及一种热交换单元，特别是涉及一种热交换装置及其热交换单元。

背景技术

参阅图1，一种中国台湾专利号第I454650号专利案所公开的现有的热交换装置1，主要包含一个筒件11、可卸离地封闭所述筒件11的两个端盖12，及安装在所述筒件11与所述端盖12间的一个导流管件组13。每一个端盖12包括一个进气口121与一个排气口122。所述导流管件组13包括反向设置且分别连接于各别对应的端盖12的两个中空管件131，及与其中一个中空管件131套合且与另一个中空管件132相配合界定出一个导流空间133的一个调整管件134。

借此，前述热交换装置1能够连接于抽气泵(suction pump)，而以其中一个端盖12的进气口121与排气口122分别导入前述抽气泵所排出且因压缩后产生高热的高温气体，与前述抽气泵所吸入且因负压膨胀而低于室温的低温气体，且通过所述导流空间133在所述筒件11内混合后排出，以降低最后所排放气体的温度。

所述调整管件134虽然可以缩、放所述导流空间133孔径的大小，以调整气体流量，惟，所述调整管件134隐藏在所述筒件11内，不易调整，且所述导流空间133的开口垂直于所述筒件11内部的空间与所述中空管件132内部的空间，容易产生风切声。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简易，且能够以模块化设计，根据使用需求任意串/并联的热交换装置及其热交换单元。

本发明的热交换单元，包含筒件、两个端盖，及管件组。

所述筒件包括涡流室，及反向的两个端部。

所述端盖可卸离地封闭所述筒件的所述端部，每一个端盖包括反向的两个开口。

所述管件组沿轴线方向穿经所述筒件且连接于所述端盖，并包括相互套合且界定出间隙的两个管件，所述管件与所述筒件的涡流室、每一个端盖其中一个开口界定出第一流道，且所述管件与每一个端盖另一个开口界定出第二流道，所述管件的至少其中一个可被操作地沿所述轴线位移，用于缩放所述间隙大小，使所述第一流道内的流体、第二流道内的流体通过所述间隙混合。

本发明的热交换单元，每一个端盖还包括环绕所述轴线且连接于所述筒件对应的端部的外接合部，及环绕所述轴线且连接于对应的管件的内接合部。

本发明的热交换单元，每一个管件具有螺接部，其中一个管件的螺接部螺合于对应的端盖的内接合部，另一个管件的螺接部螺合于对应的端盖的内接合部。

本发明的热交换单元，所述管件的其中一个还具有反向于所述螺接部且形成在内表面的内环锥面，另一个管件还具有形成外表面且与所述内环锥面相互面对而界定出所述间隙的外环锥面。

本发明的热交换单元，具有所述内环锥面的管件，还具有由所述内环锥面反向于所述轴线方向延伸且朝向所述筒件的阻风面、反向于所述阻风面的引风面，及贯穿所述阻风面与所述引风面且连通于所述间隙至少一个开孔。

本发明的热交换单元，具有所述内环锥面的管件，还具有形成在所述引风面且数量对应所述开孔的至少一个引流道，所述引流道连接于对应的开孔且由所述引风面邻近所述轴线的一端朝远离所述轴线的另一端延伸。

本发明的热交换单元，所述管件组还包括可被操作地连接于其中一个管件且沿所述轴线方向穿经对应的端盖的一个调节件，所述调节件用于驱动连接的管件沿所述轴线方向位移，进而缩、放所述管件间隙。

本发明的热交换单元，所述调节件具有与对应的端盖螺合且穿出对应的端盖的螺旋段，及连接于所述螺旋段的旋控部。

本发明热交换装置包含前述热交换单元，及连接单元。

且每一个端盖还具有界定出所述开口的两个环缘。

所述连接单元包括数个衔接件，所述衔接件可选择地分别连接互相面对且相互并邻的任两个环缘。

本发明的热交换装置，所述连接单元还包括数个管接件，每一个管接件具有形成在两个相反端的两个管接缘，所述管接缘可选择地分别面向所述环缘，且与对应的所述环缘相互并邻，所述衔接件分别连接相互并邻的环缘与管接缘。

本发明的有益效果在于：只需控制所述间隙大小，及所述第一、第二流道内的流体方向，就可以改变流体的流速、气压、混合比例，进而达到散热、增/减压、加/减速等效果，不但构造、操作容易，且能够以模块化设计，根据使用需求任意串/并联数个热交换单元。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是一张剖视图，说明中国台湾专利号第I454650号专利案所公开的现有的热交换装置；

图2是一张立体分解图，说明本发明热交换单元的一个实施例；

图3是该实施例的一张立体图；

图4是该实施例的一张剖视图；

图5是一张局部放大剖视图，说明该实施例的一间隙变大；

图6是一张剖视图，说明该实施例中流体进、出方向的变化；

图7是一张立体示意图，说明多个实施例与一连接单元组合成一热交换装置；及

图8是前述热交换装置的一张前视示意图。

具体实施方式

参阅图2、图3与图4，本发明热交换单元的一个实施例，包含一个筒件2、两个端盖3，及一个管件组4。

所述筒件2包括一个涡流室21，及反向的两个端部22。

所述端盖3可卸离地封闭所述筒件2的所述端部2，每一个端盖3包括界定出反向的两个开口31、32的两个环缘33、34、环绕一条轴线X且连接于所述筒件2对应的端部22的一个外接合部35，及环绕所述轴线X且穿置在所述筒件2内的一个内接合部36。

所述管件组4沿所述轴线X方向穿经所述筒件2，并包括相互套合且界定出一个间隙40的两个管件41、42，及一个调节件43。所述管件41、42与所述筒件2的涡流室21、每一个端盖3的开口31界定出一个第一流道500，且所述管件41、42与每一个端盖3的开口32界定出一个第二流道600。

所述管件41具有一个螺接部411、反向于所述螺接部411且形成在内表面的一个内环锥面412、由所述内环锥面412反向于所述轴线X方向延伸且朝向所述筒件2的一个阻风面413、反向于所述阻风面413的一个引风面414、贯穿所述阻风面413与所述引风面414且连通于所述间隙40的数开孔415，及形成在所述引风面414且数量对应所述开孔415的数引流道416。所述螺接部411螺接于对应的端盖3的内接合部36。所述阻风面413抵靠于所述筒件2。所述引流道416连接于对应的开孔415，且由所述引风面414邻近所述轴线X的一端朝远离所述轴线X的另一端延伸。

所述管件42具有一个螺接部421，及反向于所述螺接部421且形成在外表面的一个外环锥面422。所述螺接部421螺接于对应的端盖3的内接合部36。

所述调节件43可被操作地连接于所述管件41且沿所述轴线X方向穿经对应的端盖3，并具有与对应的端盖3螺合且穿出对应的端盖3的一个螺旋段431，及连接于所述螺旋段431的一个旋控部432。

参阅图4、图5，当高温流体如虚线箭头所示，由所述第一流道500进、出所述热交换单元时，会先在所述涡流室21内产生涡流，且会因为受阻于所述管件41的阻风面413，而集中由所述开孔415依循所述导引流道416流动。

当低温流体如实线箭头所示，由所述第二流道600进、出所述热交换单元时，在所述第二流道600内流动的流体，部分会由所述间隙40进入所述第一流道500，且依循虚线箭头方向，由所述端盖3的开口31排出。借此，高温流体与低温流体不但可以利用前述涡流相互混合，使排出的混合流体，达到降温的目的，且所述第一流道500内会因为两个股流体同向流动且流体量增加，而达到加速，及增压的效果。

当操作所述调节件43的旋控部432，使所述调节件43沿所述轴线X方向驱动所述管件41位移时，所述内环锥面412会改变与所述外环锥面422的相对位置，进而缩、放所述间隙40。借此，只需控制所述间隙40大小，就可以改变流体的流速、气压、混合比例，进而达到散热、增/减压、加/减速等效果。

参阅图6，值得说明的是，由所述开口31进、出所述第一流道500中的流体方向，或由所述开口32进、出所述第二流道600的流体方向，可以对调变换，或使所述第一流道500内的流体方向相反于所述第二流道600内的流体方向，借此，可以衍生出由所述开口31左进、右出所述第一流道500、或左出、右进所述第一流道500，及配合由所述开口32左进、右出所述第二流道600、右进、左出所述第二流道600、高低温接口对调等十六种变化。由于本领域中具有通常知识者根据以上说明可以推知扩充细节，因此不多加说明。

参阅图7与图8，本发明热交换装置的一个实施例，包含前述热交换单元，及一个连接单元7。

所述连接单元7包括数个管接件71，及数个衔接件72。每一个管接件71具有形成在两个相反端的两个管接缘711。每一个衔接件72分别具有一个C形扣环721，及迫紧所述C形扣环721两个端的一个栓件722。

由于本发明是一种模块化的特殊设计，因此，组装时，只需如图所示，以所述管接件71的所述管接缘711分别面向所述端盖3的环缘33或环缘34，且与对应的所述环缘33、34相互并邻，再以所述衔接件72的C形环扣721环绕所述管接缘711与对应的所述环缘33、或环缘34，及以所述栓件722迫紧所述C形环扣721，就可以连接串联所述热交换单元形成所述热交换装置。

借此，能够在不同阶段改变流体的流速、气压、混合比例，进而达到散热、增/减压、加/减速等效果，由于本领域中具有通常知识者根据以上说明可以推知扩充细节，因此不多加说明。

经由以上的说明，可将前述实施例的优点归纳如下：

本发明只需在所述热交换单元外旋动所述调节件43的旋控部432，就可以控制所述间隙40大小，或使流体分别由所述开口31或所述开口32进、出，而变换所述第一、第二流道500、600内的流体方向，就可以改变流体的流速、气压、混合比例，达到散热、增/减压、加/减速等效果，不但操作容易，且能够以模块化设计，根据使用需求任意串联数个热交换单元。

以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。

Claims (10)

1.一种热交换单元，包含：

筒件，包括涡流室，及反向的两个端部；

两个端盖，可卸离地封闭所述筒件的所述端部，每一个端盖包括反向的两个开口；

其特征在于，该热交换单元还包含：

管件组，沿轴线方向穿经所述筒件且连接于所述端盖，并包括相互套合且界定出间隙的两个管件，所述管件与所述筒件的涡流室、每一个端盖其中一个开口界定出第一流道，且所述管件与每一个端盖另一个开口界定出第二流道，所述管件至少其中一个可被操作地沿所述轴线位移，用于缩放所述间隙大小，使所述第一流道内的流体、第二流道内的流体通过所述间隙混合。

2.根据权利要求1所述的热交换单元，其特征在于：每一个端盖还包括环绕所述轴线且连接于所述筒件对应的端部的外接合部，及环绕所述轴线且连接于对应的管件的内接合部。

3.根据权利要求2所述的热交换单元，其特征在于：每一个管件具有螺接部，其中一个管件的螺接部螺合于对应的端盖的内接合部，另一个管件的螺接部螺合于对应的端盖的内接合部。

4.根据权利要求3所述的热交换单元，其特征在于：所述管件的其中一个还具有反向于所述螺接部且形成在内表面的内环锥面，另一个管件还具有形成外表面且与所述内环锥面相互面对而界定出所述间隙的外环锥面。

5.根据权利要求4所述的热交换单元，其特征在于：具有所述内环锥面的管件，还具有由所述内环锥面反向于所述轴线方向延伸且朝向所述筒件的阻风面、反向于所述阻风面的引风面，及贯穿所述阻风面与所述引风面且连通于所述间隙至少一个开孔。

6.根据权利要求5所述的热交换单元，其特征在于：具有所述内环锥面的管件，还具有形成在所述引风面且数量对应所述开孔的至少一个引流道，所述引流道连接于对应的开孔且由所述引风面邻近所述轴线的一端朝远离所述轴线的另一端延伸。

7.根据权利要求1所述的热交换单元，其特征在于：所述管件组还包括可被操作地连接于其中一个管件且沿所述轴线方向穿经对应的端盖的一个调节件，所述调节件用于驱动连接的管件沿所述轴线方向位移，进而缩、放所述管件间隙。

8.根据权利要求7所述的热交换单元，其特征在于：所述调节件具有与对应的端盖螺合且穿出对应的端盖的螺旋段，及连接于所述螺旋段的旋控部。

9.一种热交换装置，其特征在于：包含：

数个根据权利要求1所述的热交换单元，且每一个端盖还具有界定出所述开口的两个环缘；及

连接单元，包括数个衔接件，所述衔接件可选择地分别连接互相面对且相互并邻的任两个环缘。

10.根据权利要求9所述的热交换装置，其特征在于：所述连接单元还包括数个管接件，每一个管接件具有形成在两个相反端的两个管接缘，所述管接缘可选择地分别面向所述环缘，且与对应的所述环缘相互并邻，所述衔接件分别连接相互并邻的环缘与管接缘。