TWI570381B - 貼合流體熱交換裝置 - Google Patents

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TWI570381B TW103132449A TW103132449A TWI570381B TW I570381 B TWI570381 B TW I570381B TW 103132449 A TW103132449 A TW 103132449A TW 103132449 A TW103132449 A TW 103132449A TW I570381 B TWI570381 B TW I570381B
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Description

貼合流體熱交換裝置
本發明係關於一種用以將流體瞬間加熱或冷卻的熱交換裝置。
作為熱交換裝置，例如，具有一種將氣體加熱的裝置。一般常用的機構，係將氣體通過經加熱的管線以進行加熱的機構。或是具有一種，使加熱流體流入設有散熱片的管線，使得氣體通過該散熱片之間，以將氣體加熱的機構。
該等機構不僅用於製作氣體，亦常在液體的加熱或製作水蒸氣時使用。與將氣體加熱相反的情況下，將氣體冷卻的裝置，一般亦為相同的機構。
此構造雖普遍並已具有歷史，但裝置需要大的容積。其理由係因為在管線中流動的流體與管線進行熱交換的效率低落。
有人提出改善此一般構造之熱交換效率的機構。此發明例顯示於第1圖與第2圖。
第1圖係示意地表示實現稱為衝撞噴流之加熱機構之一例的專利(日本再公表專利W02006/030526)的圖。通過管線的氣體，在位於經加熱之空孔圓板的期間，與圓板進行熱交換。圖中並未顯示用以加熱的燈加 熱器。
第2圖係表現將以氣體衝撞基材而有效率地進行熱交換的流路配置於基材表面以產生加熱氣體的裝置之專利的圖(專利文獻2：日本特願2008-162332膜形成方法及膜形成裝置的圖5)。本發明中，使用效率良好的熱交換構造之第2圖的習知例。
以下說明第2圖的熱交換。第2圖中顯示氣體流路的構造。流路係由切削碳基材表面所製作而成。以切削的方式，製作多個使氣體流速增加的狹窄縱溝流路。通過該狹窄流路的氣體，以高速撞擊與縱溝垂直相連的横溝，而與高溫碳以高效率進行熱交換。該熱交換，在該碳表面僅以撞擊次數反覆發生，而該氣體被加熱至與該碳大致相同的溫度。
因為流量為100SLM之氣體通過1cm2之剖面的速度，係計算為16m/秒，故通過具有該流路剖面之10cm長的裝置所需的時間為0.01秒以下。亦即，瞬間將氣體加熱至加熱碳的溫度。第2圖所提供的構造，係可進行瞬間熱交換的構造。
將氣體瞬間加熱以噴出高溫氣體的裝置之應用，不僅在暖氣機或乾燥，亦具有將塗佈在基板上之各種材料(金屬或介電體等)加熱以進行燒結的製程。該等發明對於水等的液體的加熱亦為有效。
將氣體瞬間冷卻的裝置之應用，例如：用於冷卻來自渦輪之水蒸氣、用於冷卻冷暖氣機的冷媒、用於冷卻鍋爐的排熱等。在最近受到矚目的地熱發電中，冷媒的冷卻係有應用的希望。
本發明係於一種效率良好地進行將氣體或液體之流體瞬間加熱或瞬間冷卻的裝置。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】日本再公表專利W02006/030526
【專利文獻2】日本特願2008-162332號公報
期望以低成本製作高效率加熱氣體或將其冷卻的裝置。亦即，期望以低成本製造如第2圖所示之流路構造的裝置。第2圖所示之構造，係藉由對基體材料表面進行切削加工所製作。在容易切削的情況下，切削成本並不高。然而，在基材為金屬等硬材料時，在以端銑刀加工製作寬度1mm、2mm或3mm、深度2mm、3mm或5mm之溝槽的情況，費時且不易。該切削加工成為製造成本的障礙。
只要第2圖的流路形成的加工變得簡單，則可降低製造成本。若成本降低，則熱交換裝置的應用產業變得廣泛。
解決課題的本發明之基本構造顯示於第3圖。效率良好地與流體(統稱氣體及液體的詞彙)進行熱交換的構造及其原理，與專利文獻2相同。
專利文獻2的構造製作中，進行熱交換的氣體流路，係以切削基材表面的方式製作而成。將板材壓附於所製作的表面構造上，以形成氣密的封閉流路。
第3圖的構造，係使用模具，以沖壓加工形成溝槽，並將該溝槽作為流體的流路。其係「形成作為流路之溝槽構造的流路板301」與「用以氣密封閉流路之密封板302」接合的構造。該溝槽，在流路板301的側面 朝向外側開口，並在一方向上，隔著既定間隔形成長型横溝，而在板材的另一方向上形成複數段，使相鄰的該横溝和與其垂直的複數縱溝連通相接，形成「使導入位於一端之横溝的流體，經由該横溝與該縱溝，流至另一端之横溝」這樣的流路，藉由使導入該流路的流體，垂直衝撞該流路的壁面，而進行熱交換，流體則從該流路之另一端的流體出口孔流出。形成流路構造的流路板301係以模具沖壓加工所製作，故可簡單地反覆製造。板體的材質，可選自鐵板、鍍敷鋼板、不銹鋼板、鋁板、黃銅板等各種材料。在以金屬製作流路板與密封板時，該等兩片板體的互相接合，可使用如電氣焊接設備(使大電流流入接觸面以使兩面接合的裝置)之接合、電氣熔接、氬弧焊接、銀銲、製罐等的型砧。
流體入口303、流體出口304，在此例中，雖與流路板301連接，但亦可形成於密封板302。
將構成流路的狹窄縱溝稱為通道(以符號CH表示)。通道的寬度為例如2mm、深度為2mm、長度為6mm。通道CH1、CH2、CH3、CH4、CH5、CH6的形狀可自由設計。其數量亦可自由設計。將與上述複數的通道垂直延伸連結的横溝稱為舌片(以符號T表示)。通過通道的流體，垂直撞擊舌片的壁面。舌片的寬度為例如5mm、深度為5mm、長度為5cm。舌片T1、T2、T3、T4、T5的形狀與數量可自由設計。
與流體入口303、流體出口304相連的横溝稱為緩衝舌片305、緩衝舌片306。緩衝舌片的寬度為例如15mm、深度為5mm、長度為5cm。該等緩衝舌片的形狀可自由設計。
第3(B)圖係第3(A)圖的XX剖面圖。以符號W表示流路板301與密封板302的接合處。
第3(C)圖係第3(A)圖的YY剖面圖。以符號W表示流路板301 與密封板302的接合處。在通道CH中被加速的流體307，垂直地大力衝撞舌片的壁面，而與流路板301進行熱交換。將流路板301與密封板302貼合對稱為貼合板，而將具備該貼合板的熱交換器稱為貼合熱交換裝置。若貼合板被加熱而成為高溫，則流體307被加熱。
若流路板301、密封板302被冷卻而成為低溫，則流體307被冷卻。
在貼合板為金屬板時，因為可簡單進行流路成型與接合，故可以低價製造熱交換裝置。
作為構成貼合板的材料，如具有熱傳導性的塑膠。例如，奈米碳管、石墨烯、碳纖維、金屬纖維等混合的塑膠複合材料。因為可對該等複合材料進行模具沖壓加工及連接加工，故亦可使用塑膠複合材料的貼合板代替金屬板，以用於熱交換裝置300的製作。
另外，與該熱交換裝置300接觸的周邊材料及流體為腐蝕性時，可以樹脂對該交換裝置的材料表面進行加襯、進行塗佈或進行鍍敷。另外，亦可將該材料表面氧化，而以氧化被膜進行保護。
可以緊固螺釘進行貼合板的接合。亦可置入橡膠襯墊、碳稍襯墊及其他的密封襯墊以進行貼合板的接合。
上述接合，亦可以黏著劑進行接合。
上述的流體可為包含空氣的氣體，亦可為包含水的液體。
水為特別的原料。水即使不特別準備氣體，亦可作為蒸氣氣體的原料，故可作為不含氧氣之氣體使用。
溫度超過100℃的高溫蒸氣，分解有機物的能力高。若使肉、青菜、木片、塑膠的有機廢棄物與溫度1000℃左右的高溫蒸氣接觸，可將分子切斷或分解，而產生含有氫、碳、氧的氣體。
即使低於此溫度，例如，若使300℃左右的高溫蒸氣與肉接觸，亦具有使肉的筋變化，而具有變成柔軟易咀嚼之肉類的效果。此可用於不需要火焰的安全的烤肉上。
使上述高溫蒸氣與廢棄物接觸而取出的高化學潛能的上述氣體，可作為能量資源再利用。因此，進行此應用的貼合熱交換裝置，成為有機廢棄物的處理裝置。
該熱交換裝置300，雖顯示為平面狀的單體，但亦可將其彎折，而成為三角形、四角形及其他多角形的筒狀。若以非平面的圓筒狀板材製作，則可形成圓筒的形狀。
流體出口304及流體入口303的數量、形狀及安裝位置可自由設計。在連接複數該熱交換裝置300時，流體入口與出口，可串聯連接亦可並列連接，其可自由設計。
亦可不改變該熱交換裝置300的形狀，而在其他的筒體及板體的表面，鋪設複數該熱交換裝置300。
為了加熱流體，可在該熱交換裝置300上安裝加熱器，亦可置入加熱的媒介中以進行加熱。
例如，為了提高鍋爐的燃燒效率，導入經高溫加熱的空氣係為有效，此已為人所知。為了達到此目的，亦可使該熱交換裝置300與鍋爐的燃燒室或排氣配管接觸，或是置入其中加熱，透過此方法而導入加熱空氣。
為了冷卻流體，可使該熱交換裝置300接觸冷媒，或放置於低溫的媒介中進行冷卻。
例如，若將來自渦輪的高溫氣體作為流體，通過該熱交換裝置300，而使其接觸海水進而冷卻，可效率良好地將高溫氣體冷卻。
期望瞬間進行第一氣體與第二氣體的熱交換。為了達成此目的，第一個熱交換裝置300與第二個熱交換裝置300，隔著密封板302，背對背接合，並可分別通入第一氣體與第二氣體。
例如，在欲以空氣冷卻用於地熱發電之氨氣時，可將高溫的氨氣作為第一氣體，並將空氣作為第二氣體。
本發明，如申請專利範圍第1項所記載，係使第二板體與以沖壓加工使其折曲而形成溝的第一板體接合，而形成氣密流路的裝置，該溝槽在第一板體的側面朝向外側開口，其在一方向上隔著既定間隔形成長型横溝，在板體的另一方向上形成複數段，並使相鄰的横溝與和其垂直的複數縱溝連通相接，而形成「使導入一端之横溝的流體，經由該横溝與該縱溝，流入位於另一端的横溝」這樣的流路；被導入該流路的流體，藉由垂直衝撞該流路的壁面以進行熱交換，而流體係從該流路的另一端的流體出口孔流出。
申請專利範圍第2項之發明，係如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置，其中，該等板體為鐵板、不銹鋼板、鋁板、黃銅板、奈米碳管或石墨烯/碳纖維/金屬纖維等混合的塑膠複合板材。
申請專利範圍第3項之發明，係如申請專利範圍第1、2項所述之熱交換裝置，其中，對該等板體的表面，以樹脂進行加襯、進行塗佈、進行鍍敷、或進行氧化而以氧化膜被覆。
申請專利範圍第4項之發明，係如申請專利範圍第1-4項中任一項所述之熱交換裝置，其中，該等板體彼此的接合係為使用電氣焊接設備(將大電流流入接觸面，使兩面接合的道具)的接合，或為以電氣熔接進行接合、以氬氣熔接進行的接合，或為以銀銲熔接進行的接合，或為型砧接合，或為以緊固螺釘進行的接合，或為在該等板體間置入橡膠襯墊、碳稍 襯墊或其他的密封襯墊的緊固螺釘所進行的接合，或為以黏著劑所進行的接合。
申請專利範圍第5項之發明，係如申請專利範圍第1-4項中任一項所述之熱交換裝置，其中，該流體為包含空氣之氣體、或包含水之液體、或包含放射性元素的氣體。
申請專利範圍第6項之發明，係如申請專利範圍第1-5項中任一項所述之熱交換裝置，其中，將加熱器安裝於該熱交換裝置，或將該熱交換裝置置入經加熱的高溫媒介中，以將該流體加熱。
申請專利範圍第7項之發明，係如申請專利範圍第1-5項中任一項所述之熱交換裝置，其中，使該熱交換裝置與低溫媒介接觸，或將其置入低溫媒介之中，以使該流體冷卻。
申請專利範圍第8項之發明，係一種熱交換裝置，使該第一熱交換裝置與該第二熱交換裝置接合，並分別通入第一流體與第二流體。
申請專利範圍第9項之發明，係一種裝置，其使該熱交換裝置所製作的高溫蒸氣與有機物接觸。
根據申請專利範圍第1-3項之發明，可不需進行耗費時間的基材切削加工，而是以模具沖壓對於能夠彎折的板材，特別是板金，形成用於熱交換的流路，而將其與其他板金熔接，藉此即可製作流體的熱轉換裝置。
可縮短製程數量，並降低熱交換裝置的製造成本。
作為板材的材料，可使用金屬、表面加工之金屬、樹脂加襯金屬、表面附有氧化被膜的金屬、使熱傳導性增加的塑膠複合材料。可從該等材料中，選擇防止因與流體及熱媒介接觸而造成腐蝕或損耗的材料。
藉此，可對於具有腐蝕性之藥品或具有滲透性之毒性氣體等的流體進行熱交換。
根據申請專利範圍第4項之發明，可簡單地進行兩片板體的接合。若為金屬板，則可以熔接或電氣焊接設備進行接合。若為塑膠，則可以黏著劑進行接合。型砧，則為在製作罐頭時的簡單方法。該等接合形成的方法簡便且可使用現有設備，故可降低製作該熱轉換裝置時的成本。
根據申請專利範圍第5項之發明，可處理氣體與液體等流體。
若選擇氧，則可瞬間製作出經加熱的氧。若選擇氫及甲酸，則可瞬間製作出高溫還原氣體。若將凸塊表面的氧化膜還原，則可再現性良好地以低溫發生凸塊的熔融，而使得凸塊接合製程變得穩定。
若選擇空氣及都市氣體作為氣體，則可使高溫的空氣與燃料混合並通入鍋爐，而提高燃燒溫度使得燃燒效率提升，以得到節約都市氣體的效果。經加熱之空氣，提高內燃引擎的燃燒效率，而節省重油等的燃料。
若使水成為100℃以上的蒸氣，則可以無氧狀態進行加熱或乾燥。若以300℃的蒸氣，對於附肋骨的羊肉進行燒烤，則可使筋變得柔軟。
不宜氧化的乾式清潔的乾燥、印刷油墨的瞬間乾燥，皆可就近產生高溫蒸氣並加以使用。
在欲對置入容器的高隔熱性材料切片加熱時，若隔熱性高，則容器的加熱費時。
此時，若流入經加熱的蒸氣或空氣、氮氣，則可在短時間內進行隔熱材料的加熱或熔融。在欲將熔融溫度不同的隔熱性材料混合時，亦可預先分別以氣體進行加熱。此時，可使用以該熱交換裝置加熱至預期溫度的氣體。
核能發電廠中，若以水冷卻輻射汙染物，則會產生具有輻射汙染的水，而在處理汙染水的方面具有困擾。為了不產生汙染水，考慮以空氣進行冷卻。此時，需要瞬間將大量的空氣在現場冷卻的裝置。而該裝置即可應用於此目的。
根據申請專利範圍第6,7項之發明，為了將熱交換裝置加熱，可將電熱器及高溫的排出氣體做為高溫熱媒介使用。在高溫時，因為具有燙傷的危險，故以隔熱材料圍住該熱交換裝置，並收納於殼體中。
在將熱交換裝置冷卻至低溫時，可將該熱交換裝置與作為低溫媒介的水接觸，或是可將其浸漬於水中。
根據申請專利範圍第8項之發明，可不需要使氣體與氣體，或液體與氣體、或液體與液體各自互相接觸，而僅進行熱交換。因為係背向接觸，故交換裝置的容積小，而具有高交換效率。藉由選擇熱交換裝置的材料，可作為能夠避免腐蝕、損耗、毒性等問題的交換方法。若將此構造用於冷氣的室內機與室外機，則因為係與大容積之附放熱器的管線不同的小容積，故具有分別使其小型化的效果。
根據申請專利範圍第9項之發明，可從肉、蔬菜或木片中取出可再利用的化學潛能高的氣體，並將其作為燃料資源再利用。
101‧‧‧氣體入口
102‧‧‧空孔盤
103‧‧‧管線
104‧‧‧氣體出口
300‧‧‧熱交換裝置
301‧‧‧流路板
302‧‧‧密封板
303‧‧‧流體入口
304‧‧‧流體出口
305‧‧‧緩衝舌片
306‧‧‧緩衝舌片
307‧‧‧流體
400‧‧‧熱交換裝置
401‧‧‧流路板
402‧‧‧密封板
403‧‧‧緩衝舌片
404‧‧‧緩衝舌片
405‧‧‧流體入口
406‧‧‧流體出口
407‧‧‧流路
408‧‧‧加熱器
409‧‧‧隔熱材
410‧‧‧殼體
411‧‧‧供電線
500‧‧‧貼合筒型熱交換裝置
501‧‧‧筒型密封板
502‧‧‧流路板
503‧‧‧流路板
504‧‧‧流路板
505‧‧‧流路板
506‧‧‧入口
507‧‧‧出口
508‧‧‧入口
509‧‧‧出口
510‧‧‧熱媒介
511‧‧‧流體
600‧‧‧圓筒型熱交換裝置
601‧‧‧圓筒型密封板
602‧‧‧圓筒型流路板
603‧‧‧流體入口
604‧‧‧圓筒型緩衝舌片
605‧‧‧圓筒型緩衝舌片
606‧‧‧流體出口
700‧‧‧熱交換裝置
701‧‧‧第一流路板
702‧‧‧第二流路板
703‧‧‧密封板
704‧‧‧第一流體出口
705‧‧‧第二流體出口
706‧‧‧第一流體入口
707‧‧‧第二流體入口
708‧‧‧第一流體
709‧‧‧第二流體
800‧‧‧貼合熱交換裝置
801‧‧‧熱媒介
802‧‧‧流體入口
803‧‧‧流體出口
CH1‧‧‧通道
CH2‧‧‧通道
CH3‧‧‧通道
CH4‧‧‧通道
CH5‧‧‧通道
CH6‧‧‧通道
T1‧‧‧舌片
T2‧‧‧舌片
T3‧‧‧舌片
T4‧‧‧舌片
T5‧‧‧舌片
W‧‧‧接合
第1圖係習知氣體加熱裝置之一例(日本再公表專利W02006/030526)的示意圖。
第2圖係習知氣體加熱裝置之一例(日本特願2009-144807氣體加熱裝置的第5圖)的示意圖。
第3(A)圖係貼合熱交換裝置的原理圖。
第3(B)圖係貼合熱交換裝置的XX剖面圖。
第3(C)圖係貼合熱交換裝置的YY剖面圖。
第4圖係在單側安裝加熱器的貼合熱交換裝置。
第5(A)圖係貼合筒型熱交換裝置。
第5(B)圖係貼合筒型熱交換裝置的XX剖面圖。
第6(A)圖係貼合圓筒型熱交換裝置的YY剖面圖。
第6(B)圖係貼合圓筒型熱交換裝置的XX剖面圖。
第7(A)圖係背面貼合的熱交換裝置。
第7(B)圖係背面貼合的熱交換裝置的XX剖面圖。
第8圖係整體浸漬於熱媒介中的貼合熱交換裝置。
第1實施例顯示於第4圖。
貼合熱交換裝置400係以不銹鋼板所製作。以模具沖壓，對厚度0.5mm的不銹鋼板製作流路，以製作流路板401。流路的舌片深度為5mm、寬度為5mm、長度為5cm。以相同深度與長度，在流路的兩端具備15mm寬的緩衝舌片403,404，並分別具備1/4英吋的不銹鋼管線，與流體入口405、流體出口406熔接。通道的寬度為2mm、長度為6mm、深度為2mm。
上述流路板401與厚度1mm的不銹鋼密封板402氣密熔接。在流路板401與密封板402之間，形成作為氣密流路的流路407，而完成貼合熱交換裝置400。
貼合熱交換裝置400的密封板402上鋪設有加熱器408，密封板402的端部彎折，而與隔熱材409熔接。隔熱材409為厚度0.5mm的不銹鋼 板，其袋狀地包住隔熱材料。
加熱器408與貼合熱交換裝置400被隔熱材409圍住，其外側固定有厚度1mm的不銹鋼材所製作的殼體410。
從殼體410延伸出加熱器408的供電線411與圖中未顯示的溫度測定用熱電偶。
若一方面將熱電偶所示之溫度控制於定溫，一方面從流體入口405導入空氣，則從流體出口406流出經加熱的空氣。若以經加熱之空氣的溫度進行控制，則流出設定溫度之空氣。
第2實施例顯示於第5圖。
第5圖係使筒狀密封板501於內側，而形成筒狀的貼合筒型熱交換裝置500。該筒係以可彎折的方式形成，在一片鐵板製的筒狀密封板501之上，形成分離成四個面的流路板502,503,504,505。彎折的密封板501的端部彼此熔接。
該四片流路板具備圖中以箭號表示的流體511的入口506,508與出口507,509。該流體511的入口、出口雖描繪成開放的態樣，但其係分別對應目的而成為連接的態樣。
筒狀密封板501的內側，流有熱媒介510。熱媒介510可根據筒型熱交換裝置500的使用目的自由選擇。
若鍋爐的燃燒氣體排出管與筒狀熱交換裝置500連接，則燃燒氣體成為熱媒介510。在流體511為空氣的情況中，可以熱媒介510加熱空氣。若將經加熱的空氣用於鍋爐的燃燒，則提升燃燒效率。在流體511為水的情況，可將水加熱，以製作高溫的蒸氣。
第3實施例顯示於第6圖。
第6圖係將圓筒型流路板602貼合於圓筒型密封板601的圓筒 型熱交換裝置600的構造。第6(A)圖係貼合圓筒型熱交換裝置的YY剖面圖，第6(B)圖係貼合圓筒型熱交換裝置的XX剖面圖。
圓筒型流路板602形成熱媒介510的流路。流體511從流體入口603進入，並通過圓筒型流路板602的圓筒型緩衝舌片604,605，而從流體出口606流出。
圓筒型流路板602的內側流有熱媒介510。熱媒介510可根據圓筒型熱交換裝置600的使用目的自由選擇。
若鍋爐的燃燒氣體排出管與圓筒型熱交換裝置600連接，則燃燒氣體成為熱媒介510。流體511為空氣的情況中，可以熱媒介510加熱空氣。若將經加熱的空氣用於鍋爐的燃燒，則提升燃燒效率。流體511為水的情況，可以將水加熱，以製作高溫的蒸氣。
若將冷媒通入熱媒介510，則流體511被冷卻。
因此，該構造可用於冷暖氣機的室內機與室外機的熱交換。因為該流路構造的熱交換效率高，因此具有「相較於使用管線與放熱器的以往設備，可使室內機與室外機之尺寸較小」的優點。
第4實施例顯示於第7圖。
第7圖係顯示將兩片貼合熱交換裝置背向貼合的熱交換裝置構造。第7(A)圖係將第一流路板701、第二流路板702貼合於密封板703的構造。亦即，其顯示背向貼合的熱交換裝置700的構造。
第7(B)圖係顯示背向貼合之熱交換裝置700的XX剖面。
第一流體708從第一流體入口706流入，經由第一流路板701進行熱交換，而從第一流體出口704流出。
第二流體709從第二流體入口707流入，經由第二流路板702進行熱交換，而從第二流體出口705流出。
此構造中，第一流體708與第二流體709，具有互相成為彼此的熱媒介的功能。
亦即，兩流體可透過該熱交換裝置700，有效率地互相進行熱交換。
第5實施例顯示於第8圖。
第8圖係顯示整體浸漬於熱媒介的貼合熱交換裝置。熱交換裝置800與熱媒介801全面接觸，以進行加熱或冷卻。熱媒介801可為經加熱之液體、氣體。此外，熱媒介801亦可為經冷卻之液體、氣體。
作為經加熱之液體，可為以地熱加熱的水或蒸氣，而作為經冷卻之液體可為海水。
雖僅顯示一個熱交換裝置800，但在大量浸漬的情況中，亦可有規則地並排，而互相串聯或並聯連接，其可自由設計。
【產業上的可利用性】
本發明低價地提供一種小型輕量零件，其可製作出大流量的經高溫加熱的氣體或液體。其應用領域可使用於如印刷物的乾燥、小型的冷暖氣機、包含毒物或放射性物質的材料、腐蝕性材料的加熱冷卻裝置的熱交換、高速產生高溫蒸氣、廢棄物的加熱氣化裝置、產廢塑膠的熔融等。亦適合用於在太陽能電池或平面顯示裝置(FPD)中，將玻璃基板等的大型基板低價地加熱成膜之技術。
300‧‧‧熱交換裝置
301‧‧‧流路板
302‧‧‧密封板
303‧‧‧流體入口
304‧‧‧流體出口
305,306‧‧‧緩衝舌片
307‧‧‧流體
CH1-CH6‧‧‧通道
T1-T5‧‧‧舌片
W‧‧‧接合

Claims (9)

  1. 一種熱交換裝置，其係為使以沖壓加工彎折而形成溝槽的第一板體與第二板體接合而形成氣密流路的裝置，其特徵為：該溝槽在第一板體的側面朝向外側開口，而在一方向上隔著所需之間隔形成長型横溝，並在板體的另一方向上形成複數段，使相鄰的横溝和與横溝垂直之複數的縱溝連通相接，而形成使從位於一端之横溝導入的流體經由該横溝與該縱溝流至另一端之横溝的流路；導入該流路的流體，藉由垂直衝撞該流路的壁面以進行熱交換，而流體係從該流路之另一端的流體出口孔流出。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置，其中，該等板體為鐵板、不銹鋼板、鋁板、黃銅板、奈米碳管或石墨烯/碳纖維/金屬纖維等混合的塑膠複合材板。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之熱交換裝置，其中，該等板體的表面以樹脂進行加襯、或進行塗佈、或進行鍍敷、或經由氧化而以氧化膜所被覆。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置，其中，該等板體彼此的接合係為使用電氣焊接設備(使大電流流入接觸面以使兩面接合的設備)的接合，或為以電氣熔接所進行的接合、以氬氣熔接所進行的接合，或為以銀銲熔接所進行的接合，或為型砧接合，或為以緊固螺釘所進行的接合，或為在該等板體間置入橡膠襯墊、碳稍襯墊或其他的密封襯墊之緊固螺釘所進行的接合，或為以黏著劑所進行的接合。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置，其中，該流體為包含空氣之氣體，或包含水之液體，或包含放射性元素之氣體。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置，其中，該熱交換裝置上安 裝有加熱器，或將該熱交換裝置置入經加熱之高溫媒體中，以將該流體加熱。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置，其中，使該熱交換裝置與低溫媒體接觸，或置於低溫的媒體之中，以使該流體冷卻。
  8. 一種熱交換裝置，使第一熱交換裝置與第二熱交換裝置接合，並分別通過第一流體與第二流體，其中該第一熱交換裝置及第二熱交換裝置係為如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置。
  9. 一種裝置，使以如申請專利範圍第1項所述之熱交換裝置製作出來的高溫蒸氣與有機物接觸。
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