CN202171408U - 热交换器 - Google Patents

Abstract

一种热交换设备，包括一个壳体及一个热交换器，所述壳体具有一个第一空间及一个与相对第一空间相隔离的第二空间，且其具有一个第一导流口及一个第二导流口，所述第二导流口连通第一、二空间，所述热交换器是设于壳体内，且其位于第一空间与第二空间之间；透过上述热交换器所述第一、二空间进行热交换散热，能有效提升热交换效率，进而又有效达到防止异物侵入的效果。

Description

热交换器

技术领域

本实用新型是有关一种热交换设备，尤指一种具有提升热交换效率，进而得有效达到防止异物侵入的效果的热交换器。 

背景技术

热的传导主要具有三种方式，即为传导、对流、及辐射三种，其中传导是热由介质由高温处传向低温处的方式；对流是空气或水等流体受热后密度改变，造成循环流动；不靠任何介质的直接传递则为辐射。 

然而，对流体来说最主要且有效的传热方式为对流；如参阅图8所示为现有热交换机6具有复数导流口、一个第一空间62及一个第二空间63，其中所述第一、二导流口611、612及第三、四导流口613、614分别开设在相邻热交换机6一端及其另一端，并所述第一导流口611相对所述第二导流口612，且连通所述第一空间62，所述第三导流口613相对第四导流口614，且连通所述第二空间63。 

另外，前述第二导流口612及第三导流口613分别对接一个风扇7，所以当现有热交换机6装设在一个通讯机箱8或机柜进行热交换时，透过第三导流口613的风扇7强制引导气流进入第二空间63内，并再由所述第四导流口614将气流引导入所述通讯设备8内，同时所述第二导流口612的风扇7亦会强制将通讯机箱8内电子组件所散发的热量排出到第一空间62内，然后再经所述第一导流口611排出外面，以达到热交换的效果。 

但是，现有热交换机6虽可达到热交换的目的，但其却无法防止异物由外界进入通讯机箱8，详细说明如后：即所述第三、四导流口613、614与第二空间63及通讯机箱8内的容置空间81相互连通，故使得异物(如灰尘、水气)容易随着风扇7强制引导的气流带入所述通讯机箱8内，以导致通讯机箱内的电子组件受潮损坏，或是灰尘附着在电子组件上而损坏。 

以上所述，常用技术具有下列缺点： 

1.无法防止异物侵入通讯机箱内的效果； 

2.热交换效率不佳； 

3.散热效果不佳。 

因此，要如何解决上述常用技术的问题，即为本实用新型的发明人与从事此行业的相关厂商所急需研究改善的方向所在者。 

实用新型内容

因此，为有效解决上述的问题，本实用新型的主要目的在提供一种一个壳体内设置一个热交换器，并由所述热交换器于所述壳体内各自独立界定的第一、二空间内进行热交换散热，有效提升热交换效率及防止异物侵入的热交换器。 

本实用新型的次要目的，是提供一种具有绝佳散热效果的散热交换器。 

为达上述目的，本实用新型提供一种热交换设备，包括：一个壳体具有至少一个第一空间及至少一个与相对所述第一空间相隔离的第二空间，一个第一导流口及一个第二导流口分别开设于所述壳体上，且其分别对应连通前述第一、二空间；及一个热交换器设于所述壳体内，且其位于所述第一空间与第二空间之间；所以通过本实用新型结构的设计，能有效大幅提升热交换效率，达到绝佳散热及防止异物侵入的效果者。 

附图说明

图1为本实用新型的第一较佳实施例的分解立体示意图； 

图2为本实用新型的第一较佳实施例的组合立体示意图； 

图3为本实用新型的第一较佳实施例的热交换器剖面示意图； 

图4为本实用新型的第一较佳实施例的另一分解立体示意图； 

图5为本实用新型的第一较佳实施例的另一热交换器剖面示意图； 

图6为本实用新型的第二较佳实施例的分解立体示意图； 

图7为本实用新型的第二较佳实施例的另一分解立体示意图； 

图8为现有的实施态样剖面示意图。 

主要组件符号说明 

热交换设备    ...  1      第二腔室        ...  221 

壳体          ...  10     连接部          ...  23 

第一壳体      ...  101    通道            ...  231 

第二壳体      ...  102    散热鳍片        ...  25 

第一导流口    ...  104    热管            ...  26 

第二导流口    ...  105    冷凝端          ...  261 

第一空间      ...  13     蒸发端          ...  262 

第二空间      ...  14     腔室            ...  264 

隔板          ...  15     第一强制对流件  ...  40 

第一通风孔    ...  161    第一入风侧      ...  401 

第二通风孔    ...  162    第一出风侧      ...  402 

热交换器      ...  20     第二强制对流件  ...  41 

冷凝部        ...  21     第二入风侧      ...  411 

第一腔室      ...  211    第二出风侧      ...  412 

蒸发部        ...  22     毛细结构        ...  50 

具体实施方式

本实用新型的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据附图的较佳实施例予以说明。 

本实用新型提供一种热交换设备，请参阅图1、2、3所示为本实用新型的第一较佳实施例的示意图，所述热交换设备1包括一个壳体10及一个热交换器20，前述壳体10具有一个第一导流104、一个第二导流口105、至少一个第一空间13及至少一个第二空间14，其中所述壳体10由一个第一壳体101及一个第二壳体102对接构成，并共同界定前述第一空间13及第二空间14。 

前述第一导流104及第二导流口105分别开设在所述壳体10上，且其分别与对应的第一空间13及第二空间14相连通，而所述第一空间13与相对第二空间14相隔离，亦即如参阅图1所示，图中前述第一空间13是不连通所述第二空间14。

前述热交换器20设于所述壳体10内，且位于所述第一空间13与第二空间14之间，且其内还填充有一个工作流体，前述工作流体于所述较佳实施以冷媒做说明表示，但并不局限于此，具体实施时，也可利于蒸发散热的流体如纯水、无机化合物、醇类、酮类、液态金属、有机化合物或其混合物皆为所述的工作流体。 

另外，前述热交换器20包含一个冷凝部21、一个蒸发部22及一个连接部23，所述冷凝部21及蒸发部22分别设置于所述第一、二空间13、14内，所述连接部23则设于所述第一、二空间13、14之间，且其两端分别连接所述冷凝部21及蒸发部22；所述较佳实施前述冷凝部21与蒸发部22及连接部23表示为管体做说明，但并不限于此。在具体实施时，使用者可以事先依照壳体10内的空间及散热效果的需求，设计前述冷凝部21、蒸发部22及连接部23选择为一个具有腔室的板体，或其它具有腔室的形体。 

参阅图3所示，辅以参阅图1，前述冷凝部21及蒸发部22内分别界定有一个第一腔室211及一个第二腔室221；并所述连接部23是由复数管体所构成，且所述管体呈等间距排列设置或呈非等间距排列设置；并且所述复数管体内界定有一通道231，所述通道231系分别连通所述第一、二腔室211、221，其用来分别供汽态的工作流体及液态的工作流体流动。 

另外前述每一管体彼此相邻间设有复数散热鳍片25，所述散热鳍片25用以辅助加速散热。而前述壳体10还设有至少一个隔板15，所述隔板15设于所述蒸发部22与冷凝部21之间，如图1所示前述隔板15形成在连接部23的两端之间的位置，以与所述连接部23形成为一体，且其外周侧紧密贴靠在相对所述壳体10的内侧，用以区隔所述第一空间13及第二空间14，令第一空间13与第二空间14形成为各自独立的空间。 

所以当一个气流引导入所述第二空间14内时，令所述第二空间14内的蒸发部22会立即吸附前述气流的热量，并透过所述第二腔室221内的液态的工作流体吸收热量后而产生蒸发，以转换为汽态的工作流体，又因所述第一空间13内的冷凝部21温度较低故使汽态的工作流体会沿对应前述通道231朝第一腔室211方向流动，直到所述汽态的工作流体流动至所述冷凝部21冷却后，迅速转换为液态的工作流体产生回流，所述液态的工作流体是由重力沿所述通道231回流至蒸发部22而继续汽液循环，以有效大幅提升热交换效率，进而达到绝佳散热及防止异物侵入的效果。 

请参阅图4所示为前述热交换设备的另一实施示意图；前述壳体10还包含复数第一通风孔161及复数第二通风孔162，所述第一通风孔161贯通形成在所述隔板15与第一导流口104之间的壳体10上，且连通所述第一空间13，所述第二导流孔贯通形成在所述隔板15与第二导流口105之间的壳体10上，且连通所述第二空间14。 

另外前述第一、二导流口104、105分别对接一个第一强制对流件40及一个第二强制对流件41，所述第一强制对流件40设于所述第一空间13内，且其具有一个第一入风侧401及一个相反所述第一入风侧401的第一出风侧402，所述第一入风侧401与第一导流口104对接，所述第一强制对流件40用以强制导引气流。 

前述第二强制对流件41设于所述第二空间14内，且其具有一个第二入风侧411，及一个第二出风侧412相反所述第二入风侧411，所述第二入风侧411与第二导流口105对接，并且所述第二强制对流件41与前述第一强制对流件40相同都是用以强制导引气流；另外于所述实施例所述第一、二强制对流件40、41表示为离心式风扇做说明，但不局限于此，凡可用来强制散热的风扇即为前述第一、二强制散热件40、41。 

所以当第一强制对流件40由第一入风侧401强制引进气流，并经其增压后则由所述第一出风侧402排出，并进入所述第一空间13内，其后所述气流流经所述冷凝部21以加速对其内未冷却的汽态的工作流体冷却，然后再由所述第一通风孔161排出所述第一实间13， 

而前述第二强制对流件41由所述第二入风侧411强制引进气流，并经其增压后从所述第二出风侧412排出而进入所述第二空间14内，其后所述气流 流经所述蒸发部22后，有助于加快蒸发部22吸附气流的热量，然后再由所述等第二通风孔162排出所述第二空间14，故由前述第一、二强制对流件40、41有效增进所述第一、二空间13、14内的气流循环速度。 

请参阅图5所示为本实用新型的第二较佳实施例示意图；所述较佳实施例大致与前述第一较佳实施例的结构及连结关系及其功效相同，故在此不再赘述，两者不同处在于：前述第一腔室211及第二腔室221内分别设有一个毛细结构50，所述毛细结构50分别形成在所述第一、二腔室211、221内的相对内壁上，所述通道231内设有另一个毛细结构50，所述另一个毛细结构50形成在所述通道231的相对内壁上；并所述第一、二腔室211、221及通道231内壁上的毛细结构50用以辅助液态的工作流体加速回流至蒸发部22的第二腔室221内，以有效更进一步促进汽液循环的效率。 

另外前述毛细结构50选择为网目(mesh)、纤维(fiber)、烧结粉末(sintered powder)、网目及烧结粉末组合及微沟槽(groove)其中任一。 

请参阅图6所示为本实用新型的第三较佳实施例示意图；所述较佳实施例大致与前述第一较佳实施例的结构及连结关系及其功效相同，故在此不再赘述，两者不同处在于：前述热交换器20包含复数热管26，所述等热管26依序穿套设有复数呈间格排列设置的散热鳍片，并所述等热管26具有一个冷凝端261、一个蒸发端262及一个腔室264，其中所述腔室264内设有一个毛细结构50，所述毛细结构50形成在所述腔室264的相对内壁上；并且复数冷凝部21及复数蒸发部22分别共同界定出一个冷凝部21及一个蒸发部22，所述冷凝部21及蒸发部22分别设于所述第一空间13及第二空间14内。 

请参阅图7所示为前述热交换设备的另一实施示意图；前述壳体10还包含复数第一通风孔161及复数第二通风孔162，所述第一通风孔161贯通形成在所述隔板15与第一导流口104之间的壳体10上，且连通所述第一空间13，所述第二导流孔系贯通形成在所述隔板15与第二导流口105之间的壳体10上，且连通所述第二空间14。 

另外前述第一、二导流口104、105分别对接一个第一强制对流件40及一个第二强制对流件41，所述第一、二强制对流件40、41的结构及其功效与 前述第一较佳实施例相同，故不再赘述。 

因此，由上述本实用新型的热交换设备1的设计，应用装设于一个通讯机箱(或电子设备或其它需散热设备)上时，可有效提供绝佳的热交换效率，且又效能够达到防止异物侵入通讯机箱内的效果。 

以上所述，本实用新型相对现有技术具有下列优点： 

1.具有防止(或隔绝)异物侵入的效果； 

2.热交换效率佳； 

3.散热效果佳。 

以上所述者，仅为本实用新型的较佳可行的实施例而已，举凡利用本实用新型上述的方法、形状、构造、装置所为的变化，皆应包含于本案的权利范围内。 

Claims (13)

1.一种热交换器，其特征在于，包括：

一个壳体，具有一个第一导流口、一个第二导流口、至少一个第一空间及至少一个第二空间与相对所述第一空间相隔离，并且所述第一、二导流口分别连通所述第一空间及第二空间；及一个热交换器，设于所述壳体内并位于所述第一空间与第二空间之间，且其内填充有一个工作流体。

2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器包含一个冷凝部、一蒸发部及一个连接部，所述冷凝部及蒸发部分别设置于所述第一、二空间内，所述连接部设于所述第一、二空间之间，且其两端分别连接所述冷凝部及蒸发部。

3.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述冷凝部及蒸发部内分别界定有一个第一腔室及一个第二腔室，所述连接部由复数管体所构成，且所述复数管体内界定有一个通道分别连通所述第一、二腔室。

4.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，所述每一管体彼此相邻间设有复数散热鳍片。

5.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器包含复数热管，所述等热管穿套设有复数呈间隔排列设置的散热鳍片。

6.如权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述复数管体呈等间距排列设置。

7.如权利要求4所述的热交换器，其中所述复数管体呈非等间距排列设置。

8.如权利要求4或5所述的热交换器，其特征在于，所述壳体更设有至少一个隔板，设于所述蒸发部与冷凝部之间，且其外周侧紧密贴靠在相对所述壳体的内侧，用以区隔所述第一空间及第二空间。

9.如权利要求4或5所述的热交换器，其特征在于，所述壳体还设有一个第一壳体及一个第二壳体对接所述第一壳体，并共同界定前述第一空间及第二空间。

10.如权利要求4所述的热交换器，其特征在于，前述第一腔室及第二腔室内分别设有一个毛细结构，所述毛细结构分别形成在所述第一、二腔室内 的相对内壁上，所述通道内设有另一毛细结构，所述另一毛细结构形成在所述通道的相对内壁上。

11.如权利要求5所述的热交换器，其特征在于，所述等热管具有一个冷凝端、一个蒸发端及一个腔室，所述等冷凝端及所述等蒸发端分别共同界定一个冷凝部及一个蒸发部，一个毛细结构系形成在所述腔室的相对内壁上。

12.如权利要求8所述的热交换器，其特征在于，所述第一、二导流口分别对接一个第一强制对流件及一个第二强制对流件。

13.如权利要求12所述的热交换器，其特征在于，所述壳体还包含复数第一通风孔及复数第二通风孔，所述第一通风孔贯通形成在所述隔板与第一导流口之间的壳体上，且连通所述第一空间，所述第二导流孔贯通形成在所述隔板与第二导流口之间的壳体上，且连通所述第二空间。 

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