CN213687294U - 一种高效的节能型热交换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效的节能型热交换装置，包括支撑机构、箱体、加热机构、旋转导热机构、防护机构及太阳能供电机构；其中，箱体设置于支撑机构上，用于盛装循环水及导热油；加热机构设置于箱体的内部，用于加热导热油；旋转导热机构设置于箱体的内部，用于旋转搅拌箱体内部的循环水；防护机构设置于箱体的顶面上，用于防护加热机构及旋转导热机构不被其他物体碰撞损坏；太阳能供电机构设置于箱体的侧壁上，用于将太阳能转换为电能。本实用新型的热交换装置，加热机构的两侧分别设置有储水箱及储水层，高效利用加热机构产生的热量，避免热量过多损失；储水箱内还设置有旋转叶，可以增加循环水的流动，均匀分布储水箱内部的热量。

Description

一种高效的节能型热交换装置

技术领域

本实用新型涉及热交换设备技术领域，尤其涉及一种高效的节能型热交换装置。

背景技术

换热器(或称为热交换器或热交换设备)是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器可以按不同的方式分类，按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式(或称回热式)三大类；按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类，但是传统的热交换设备需要消耗大量的能源，热传导效率不高，热量损失严重，对于长期在户外工作的人员，没有热交换设备，在户外环境温度过低时，易感染风寒，影响户外工作。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种热传导效率高、热量损失小、适用户外环境的节能型的热交换装置。

本实用新型提供的一种高效的节能型热交换装置，包括支撑机构、箱体、加热机构、旋转导热机构、防护机构及太阳能供电机构；其中，

所述箱体，设置于所述支撑机构上，用于盛装循环水及导热油；

所述加热机构，设置于所述箱体的内部，用于加热所述导热油；

所述旋转导热机构，设置于所述箱体的内部，用于旋转搅拌所述箱体内部的所述循环水；

所述防护机构，设置于所述箱体的顶面上，用于防护所述加热机构及旋转导热机构不被其他物体碰撞损坏；

所述太阳能供电机构，设置于所述箱体的侧壁上，用于将太阳能转换为电能。

进一步的，所述支撑机构包括支撑架，所述支撑架的顶面上固定的设置有支撑板，所述支撑板的顶面上设置有第一通孔，所述第一通孔的一侧设置有第二通孔，所述第二通孔的一侧设置有第三通孔。

进一步的，所述箱体固定的设置于所述支撑板的顶面上，所述箱体的中间设置有用于储存所述循环水的储水箱，所述储水箱的外侧的一周设置有用于储存导热油的环形的加热层，所述加热层的外侧的一周设置有用于储存所述循环水的环形的储水层，所述储水层的外壁上固定的设置有一层隔温板；所述箱体的顶部对应所述储水箱连通的设置有储水箱进水管，所述储水箱进水管远离所述箱体的一端固定的设置有第一电磁阀；所述箱体的顶部对应所述储水层连通的设置有储水层进水管，所述储水层进水管上远离所述箱体的一端固定的设置有第二电磁阀；所述储水箱进水管及储水层进水管远离所述箱体的一端固定的设置有进水管，用于连通外部水源；所述箱体的底部对应所述储水箱连通的设置有储水箱出水管，所述储水箱出水管穿过所述第一通孔设置，所述储水箱出水管上远离所述箱体的一端固定的设置有第三电磁阀；所述箱体的底部对应所述储水层连通的设置有储水层出水管，所述储水层出水管穿过所述第二通孔设置，所述储水层出水管上远离所述箱体的一端固定的设置有第四电磁阀；所述箱体的顶部对应所述加热层连通的设置有导热油进油管，所述箱体的底部对应所述加热层连通的设置有导热油出油管，所述导热油出油管穿过所述第三通孔设置。

进一步的，所述加热机构固定的设置于所述加热层的内部，所述箱体的顶部对应所述加热层固定的设置有竖直方向上的电加热棒，所述电加热棒至少设置有四根，所述电加热棒伸入所述加热层的内部设置。

进一步的，所述旋转导热机构包括固定的设置于所述箱体的顶面的电机，所述电机的轴杆的传动端固定的设置有竖直方向的支撑柱，所述支撑柱伸入所述储水箱内设置，所述支撑柱的外壁上沿周向固定的设置有旋转叶，所述旋转叶用于加快所述储水箱内部的所述循环水的流动。

进一步的，所述防护机构包括固定的设置于所述箱体的顶面上的防护罩，所述防护罩的底部与所述箱体的顶部连通设置，所述防护罩的顶部对应所述进水管设置有第四通孔，所述进水管可穿过所述第四通孔设置；所述防护罩的一组相对的侧壁上设置有用于散热的条形通孔。

进一步的，所述太阳能供电机构包括固定的设置于所述箱体的侧壁上的太阳能电池板，所述箱体的顶部位于所述电机的一侧固定的设置有蓄电池，所述蓄电池与所述太阳能电池板电连接。

进一步的，所还包括控制单元，所述控制单元包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、触摸屏及控制器；其中，

所述第一温度传感器，设置于所述储水箱内部的底面上，用于监测所述储水箱内部的所述循环水的温度；

所述第二温度传感器，设置于所述储水层内部的底面上，用于监测所述储水层内部的所述循环水的温度；

所述第一液位传感器，设置于所述储水箱内部的顶面上，用于监测所述储水箱内部的所述循环水的液位；

所述第二液位传感器，设置于所述储水层内部的顶面上，用于监测所述储水层内部的所述循环水的液位；

所述触摸屏，设置于所述防护罩的顶面上，用于输入设置所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器及电机的相关参数，显示所述储水箱和储水层内部的所述循环水的温度及液位；

所述控制器，设置于所述箱体的顶面上位于所述电机远离所述蓄电池的一侧，所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、触摸屏、加热机构及旋转导热机构均与所述控制器电连接。

相对于现有技术而言，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的热交换装置，设置有加热层，且加热层的两侧分别设置有储水层及储水箱，降低了加热层的热量的损耗率，实现了高效传导热量的目的。

(2)本实用新型的热交换装置，设置有旋转导热机构，可以加快储水箱内部的循环水的流动，使储水箱内部的热量均匀分布。

(3)本实用新型的热交换装置，设置有太阳能供电机构，可将太阳能转换电能储存在蓄电池中，节省了电能。

(4)本实用新型的热交换装置，设置有控制单元，可以实时监测储水箱及储水层内部的循环水的温度及液位，并通过触摸屏实时显示。

应当理解，实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本实用新型的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例提供的一种高效的节能型热交换装置的侧视图的剖面图的一侧的结构示意图；

图2为热交换装置的侧视图的剖面图的另一侧的结构示意图；

图3为热交换装置的俯视图的剖面图的结构示意图；

图中标号：1、支撑机构；11、支撑架；12、支撑板；

2、箱体；21、储水箱；211、储水箱进水管；212、第一电磁阀；213、储水箱出水管；214、第三电磁阀；22、加热层；221、导热油进油管；222、导热油出油管；23、储水层；231、储水层进水管；232、第二电磁阀；233、储水层出水管；234、第四电磁阀；24、进水管；

3、加热机构；31、电加热棒；

4、旋转导热机构；41、电机；42、支撑柱；43、旋转叶；

5、防护机构；51、防护罩；52、条形通孔；

6、太阳能供电机构；61、太阳能电池板；62、蓄电池；

7、控制单元；71、触摸屏；72、控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请参考图1～图3，本实用新型的实施例提供了一种高效的节能型热交换装置，包括支撑机构1、箱体2、加热机构3、旋转导热机构4、防护机构5及太阳能供电机构6；其中，

箱体2，设置于支撑机构1上，用于盛装循环水及导热油；

加热机构3，设置于箱体2的内部，用于加热导热油；

旋转导热机构4，设置于箱体2的内部，用于旋转搅拌箱体2内部的循环水；

防护机构5，设置于箱体2的顶面上，用于防护加热机构3及旋转导热机构4不被其他物体碰撞损坏；

太阳能供电机构6，设置于箱体2的侧壁上，用于将太阳能转换为电能。

在一优选实施例中，支撑机构1包括支撑架11，支撑架11的顶面上固定的设置有支撑板12，支撑板12的顶面上设置有第一通孔，第一通孔的一侧设置有第二通孔，第二通孔的一侧设置有第三通孔。

在一优选实施例中，箱体2固定的设置于支撑板12的顶面上，箱体2的中间设置有用于储存循环水的储水箱21，储水箱21的外侧的一周设置有用于储存导热油的环形的加热层22，加热层22的外侧的一周设置有用于储存循环水的环形的储水层23，储水层23的外壁上固定的设置有一层隔温板；箱体2的顶部对应储水箱21连通的设置有储水箱进水管211，储水箱进水管211远离箱体2的一端固定的设置有第一电磁阀212；箱体2的顶部对应储水层23连通的设置有储水层进水管231，储水层进水管231上远离箱体2的一端固定的设置有第二电磁阀232；储水箱进水管211及储水层进水管231远离箱体2的一端固定的设置有进水管24，用于连通外部水源；箱体2的底部对应储水箱21连通的设置有储水箱出水管213，储水箱出水管213穿过第一通孔设置，储水箱出水管231上远离箱体2的一端固定的设置有第三电磁阀214；箱体2的底部对应储水层23连通的设置有储水层出水管233，储水层出水管233穿过第二通孔设置，储水层出水管233上远离箱体2的一端固定的设置有第四电磁阀234；箱体2的顶部对应加热层22连通的设置有导热油进油管221，箱体2的底部对应加热层22连通的设置有导热油出油管222，导热油出油管222穿过第三通孔设置；组成加热层22的侧壁均为导热板，可以将导热油的热量通过导热板快速传导至两侧的储水箱21及储水层23中。

在一优选实施例中，加热机构3固定的设置于加热层22的内部，箱体2的顶部对应加热层22固定的设置有竖直方向上的电加热棒31，电加热棒31至少设置有四根，电加热棒31伸入加热层22的内部设置，电加热棒31用于快速加热导热油。

在一优选实施例中，旋转导热机构4包括固定的设置于箱体2的顶面的电机41，电机41的轴杆的传动端固定的设置有竖直方向的支撑柱42，支撑柱42伸入储水箱21内设置，支撑柱42的外壁上沿周向固定的设置有旋转叶43，旋转叶43用于加快储水箱21内部的循环水的流动，从而均匀分布储水箱21内部的循环水的温度。

在一优选实施例中，防护机构5包括固定的设置于箱体2的顶面上的防护罩51，防护罩51的底部与箱体2的顶部连通设置，防护罩51的顶部对应进水管24设置有第四通孔，进水管24可穿过第四通孔设置；防护罩51的一组相对的侧壁上设置有用于散热的条形通孔52。

在一优选实施例中，太阳能供电机构6包括固定的设置于箱体2的侧壁上的太阳能电池板61，箱体2的顶部位于电机41的一侧固定的设置有蓄电池62，蓄电池62与太阳能电池板61电连接。

在一优选实施例中，所还包括控制单元7，控制单元7包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、触摸屏71及控制器72；其中，

第一温度传感器，设置于储水箱21内部的底面上，用于监测储水箱21内部的循环水的温度；

第二温度传感器，设置于储水层23内部的底面上，用于监测储水层23内部的循环水的温度；

第一液位传感器，设置于储水箱21内部的顶面上，用于监测储水箱21内部的循环水的液位；

第二液位传感器，设置于储水层23内部的顶面上，用于监测储水层23内部的循环水的液位；

触摸屏71，设置于防护罩51的顶面上，用于输入设置第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器及电机41的相关参数，显示储水箱21和储水层23内部的循环水的温度及液位；

控制器72，设置于箱体2的顶面上位于电机41远离蓄电池62的一侧，第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、触摸屏71、加热机构3及旋转导热机构4均与控制器72电连接。

本实用新型的工作原理：将本实用新型的热交换装置安装固定好后，向储水箱21及储水层23中加入循环水，当第一液位传感器及第二液位传感器监测到的液位达到所设置的液位时，控制器72控制第一电磁阀212及第二电磁阀232关闭，控制器72控制电加热棒31加热导热油，导热板将导热油的温度传导至循环水中，当第一温度传感器及第二温度传感器监测到的循环水的温度达到设定的温度数值时，控制器72控制第三电磁阀214及第四电磁阀234开启，将加热后的循环水流入散热设备中供暖；当储水箱21及储水层23内的液位降低到设定的液位时，第一电磁阀212及第二电磁阀232开启，向储水箱21及储水层23内注入循环水，还可将散热设备的出水管与热交换装置的进水管24连接，形成内部水循环；触摸屏71可实时显示储水箱21及储水层23内部循环水的温度及液位。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高效的节能型热交换装置，其特征在于，包括支撑机构、箱体、加热机构、旋转导热机构、防护机构及太阳能供电机构；其中，

所述箱体，设置于所述支撑机构上，用于盛装循环水及导热油；

所述加热机构，设置于所述箱体的内部，用于加热所述导热油；

所述旋转导热机构，设置于所述箱体的内部，用于旋转搅拌所述箱体内部的所述循环水；

所述防护机构，设置于所述箱体的顶面上，用于防护所述加热机构及旋转导热机构不被其他物体碰撞损坏；

所述太阳能供电机构，设置于所述箱体的侧壁上，用于将太阳能转换为电能。

2.根据权利要求1所述的热交换装置，其特征在于，所述支撑机构包括支撑架，所述支撑架的顶面上固定的设置有支撑板，所述支撑板的顶面上设置有第一通孔，所述第一通孔的一侧设置有第二通孔，所述第二通孔的一侧设置有第三通孔。

3.根据权利要求2所述的热交换装置，其特征在于，所述箱体固定的设置于所述支撑板的顶面上，所述箱体的中间设置有用于储存所述循环水的储水箱，所述储水箱的外侧的一周设置有用于储存导热油的环形的加热层，所述加热层的外侧的一周设置有用于储存所述循环水的环形的储水层，所述储水层的外壁上固定的设置有一层隔温板；所述箱体的顶部对应所述储水箱连通的设置有储水箱进水管，所述储水箱进水管远离所述箱体的一端固定的设置有第一电磁阀；所述箱体的顶部对应所述储水层连通的设置有储水层进水管，所述储水层进水管上远离所述箱体的一端固定的设置有第二电磁阀；所述储水箱进水管及储水层进水管远离所述箱体的一端固定的设置有进水管，用于连通外部水源；所述箱体的底部对应所述储水箱连通的设置有储水箱出水管，所述储水箱出水管穿过所述第一通孔设置，所述储水箱出水管上远离所述箱体的一端固定的设置有第三电磁阀；所述箱体的底部对应所述储水层连通的设置有储水层出水管，所述储水层出水管穿过所述第二通孔设置，所述储水层出水管上远离所述箱体的一端固定的设置有第四电磁阀；所述箱体的顶部对应所述加热层连通的设置有导热油进油管，所述箱体的底部对应所述加热层连通的设置有导热油出油管，所述导热油出油管穿过所述第三通孔设置。

4.根据权利要求3所述的热交换装置，其特征在于，所述加热机构固定的设置于所述加热层的内部，所述箱体的顶部对应所述加热层固定的设置有竖直方向上的电加热棒，所述电加热棒至少设置有四根，所述电加热棒伸入所述加热层的内部设置。

5.根据权利要求4所述的热交换装置，其特征在于，所述旋转导热机构包括固定的设置于所述箱体的顶面的电机，所述电机的轴杆的传动端固定的设置有竖直方向的支撑柱，所述支撑柱伸入所述储水箱内设置，所述支撑柱的外壁上沿周向固定的设置有旋转叶，所述旋转叶用于加快所述储水箱内部的所述循环水的流动。

6.根据权利要求5所述的热交换装置，其特征在于，所述防护机构包括固定的设置于所述箱体的顶面上的防护罩，所述防护罩的底部与所述箱体的顶部连通设置，所述防护罩的顶部对应所述进水管设置有第四通孔，所述进水管可穿过所述第四通孔设置；所述防护罩的一组相对的侧壁上设置有用于散热的条形通孔。

7.根据权利要求6所述的热交换装置，其特征在于，所述太阳能供电机构包括固定的设置于所述箱体的侧壁上的太阳能电池板，所述箱体的顶部位于所述电机的一侧固定的设置有蓄电池，所述蓄电池与所述太阳能电池板电连接。

8.根据权利要求7所述的热交换装置，其特征在于，所还包括控制单元，所述控制单元包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、触摸屏及控制器；其中，

所述第一温度传感器，设置于所述储水箱内部的底面上，用于监测所述储水箱内部的所述循环水的温度；

所述第二温度传感器，设置于所述储水层内部的底面上，用于监测所述储水层内部的所述循环水的温度；

所述第一液位传感器，设置于所述储水箱内部的顶面上，用于监测所述储水箱内部的所述循环水的液位；

所述第二液位传感器，设置于所述储水层内部的顶面上，用于监测所述储水层内部的所述循环水的液位；

所述触摸屏，设置于所述防护罩的顶面上，用于输入设置所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器及电机的相关参数，显示所述储水箱和储水层内部的所述循环水的温度及液位；

所述控制器，设置于所述箱体的顶面上位于所述电机远离所述蓄电池的一侧，所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、触摸屏、加热机构及旋转导热机构均与所述控制器电连接。

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