TWI820476B - 熱交換器結構 - Google Patents
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Abstract
一種熱交換器結構，該熱交換器包含有數金屬板，該每一金屬板均具有二端面，至少一所述端面上設有流體流道，利用該設有流體流道之所述端面提供另一所述金屬板做貼靠，便令該至少二金屬板能以其端面順利做對合，對合後再利用高溫對該至少二金屬板做燒結，讓對合後之所述金屬板藉由高溫之熔接相結合成一體，將令所述金屬板不需另外鎖結或焊接，就能構成一完整的所述熱交換器提供使用。
Description
本發明係有關於一種「熱交換器結構」，尤指一種利用高溫做金屬板之熔接的熱交換器。
機組在運作過程中有的需以流體進行加熱，有的必須冷卻，以適應所述機組的運轉狀況，而該換熱過程，通常都會以熱交換器來完成，而所謂熱交換器是指能使兩種流體進行熱量交換之裝置，故對於所述機組之正常運作而言，該熱交換器的存在實屬必需，且目前多以板式熱交換器最為常見。
板式熱交換器是由高效傳熱波紋板片與框架組成，所述各板片由螺栓夾緊在所述框架之前、後二固定板間，如此一來，就能在所述熱交換器內部建構出許多流道，而所述板片間則再以橡膠墊圈進行密封。
然，如上所述之習知結構於實際應用中仍存在有下述之問題點：(一)所述熱交換器之板片需逐一對齊後，才能再以螺栓的穿設進行鎖結，故在安裝上係相當耗時、耗力；(二)所述每一板片間均需以橡膠墊圈之安裝來進行密封，故使用成本高，安裝步驟亦較繁瑣；(三)所述橡膠墊圈無法抗高壓與抗酸鹼，故會讓所述熱交換器的使用嚴重受限(無法用在高壓或化學領域上)。
又，目前還有另一種以雷射焊接之方式做所述板片之疊焊的
殼板式熱交換器，該板片內部同樣安裝有橡膠墊圈，俾以在所述板片疊焊後透過所述橡膠墊圈之安裝來止洩防漏。
然，如上所述之另一種習知結構於實際應用中仍存在有下述之問題點：(一)所述板片是以雷射做疊焊，故加工成本高，又因疊焊時需整圈焊接，故讓該熱交換器亦存在有加工速度過於緩慢之問題；(二)所述板片疊焊後無法耐高壓，所述橡膠墊圈又無法抗酸鹼，讓該熱交換器之使用同樣會嚴重受限。
故本發明人即有鑑於此，乃思及創作的意念，遂以多年的經驗加以設計，經多方探討並試作樣品試驗，及多次修正改良，乃推出本發明。
習知熱交換器組裝緩慢，且加工成本高，又無法耐高壓與抗酸鹼，此乃欲解決之技術問題點者。
本發明之熱交換器結構，該熱交換器包含有數金屬板，該每一金屬板均具有二端面，至少一所述端面上設有流體流道，利用該設有流體流道之所述端面提供另一所述金屬板做貼靠，便令該至少二金屬板能以其端面順利做對合，對合後再利用高溫對該至少二金屬板做燒結，讓對合後之所述金屬板藉由高溫之熔接相結合成一體，將令所述金屬板不需另外鎖結或焊
接，就能構成一完整的所述熱交換器提供使用，透過所述金屬板上至少一流體輸入道與至少一流體輸出道的預留，並以該流體輸入道、流體輸出道與設在該熱交換器內部之所述流體流道做連接導通，便令流體能從所述流體輸入道送入所述熱交換器內部，以充分流過所述流體流道後，再從所述流體輸出道送出，俾利用該流體的持續流動來對所應用之機組做升溫或降溫；藉此，係能構成該熱交換器結構者。
(一)本發明之熱交換器結構，所述熱交換器是直接以金屬板熔接後構成，故在組裝上能省去將所述各金屬板逐一鎖結之麻煩，也不用緩慢的做焊接，讓所述熱交換器的生產可更具效率，且加工成本低。
(二)本發明之熱交換器結構，所述熱交換器之金屬板係熔接成一體，讓所述熱交換器能在熔接後達到無縫之狀態，因此不用在其內部另外安裝有密封用之橡膠墊圈，令所述熱交換器除了能耐高壓外，更能抗酸鹼，俾以大幅提高其適用範圍。
(三)本發明之熱交換器結構，所述熱交換器內部不需另外安裝有橡膠墊圈，因此沒有橡膠墊圈老化便造成所述流體外洩之問題，讓該熱交換器可更耐用，且不需經常維修、保養，以進行所述橡膠墊圈之更換。
本發明部分：
(10):熱交換器
(11):金屬板
(12):端面
(13):流體流道
(14):流體輸入道
(15):流體輸出道
〔圖一〕係本發明之立體圖。
〔圖二〕係本發明金屬板相對合時之立體圖。
〔圖三〕係本發明以高溫做加熱熔接之狀態圖。
〔圖四〕係本發明金屬板高溫熔接成一體之狀態圖。
〔圖五〕係本發明流體之輸送狀態圖。
為使 貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如後：
通常根據本發明，先請由圖二所示觀之，本發明提供一種熱交換器結構，該熱交換器(10)包含有數金屬板(11)，該每一金屬板(11)均具有二端面(12)，至少一所述端面(12)上設有流體流道(13)，利用該設有流體流道(13)之所述端面(12)提供另一所述金屬板(11)做貼靠，便令該至少二金屬板(11)能以其端面(12)順利做對合，對合後再利用高溫對該至少二金屬板(11)做燒結(請同時由圖三所示觀之)，讓對合後之所述金屬板(11)藉由高溫之熔接相結合成一體(請同時由圖一及圖四所示觀之)，將令所述金屬板(11)不需另外鎖結或焊接，就能構成一完整的所述熱交換器(10)提供使用，透過所述金屬板(11)上至少一流體輸入道(14)與至少一流體輸出道(15)的預留，並以該流體輸入道(14)、流體輸出道(15)與設在該熱交換器(10)內部之所述流體流道(13)做連接導通，便令流體能從所述流體輸入道(14)送入所述熱交換器(10)內部，以充分流過所述流體流道(13)後，再從所述流體輸出道(15)送出(請同時由圖五所示觀之)，俾利用該流體的持續流動來對所應用之機組做升溫或降溫。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述熱交換器(10)是由二塊所述金屬板(11)相熔接成一體，讓所述流體流道(13)能設在該二金屬板(11)間。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述熱交換器(10)是由三塊所述金屬板(11)相熔接成一體(請同時由圖一至圖五所示觀之)，讓每一所述金屬板(11)的交界均能設有一所述流體流道(13)。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述熱交換器(10)是由多塊(三塊以上)所述金屬板(11)相熔接成一體，讓每一所述金屬板(11)的交界均能設有一所述流體流道(13)。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述熱交換器(10)可視所應用之機組不同，做所述金屬板(11)相熔接數量之任意調配。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述流體輸入道(14)與流體輸出道(15)是由所述端面(12)貫入所述熱交換器(10)內部後，再與所述流體流道(13)做連接導通。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述流體輸入道(14)與流體輸出道(15)是由所述金屬板(11)的側邊貫入所述熱交換器(10)內部後，再與所述流體流道(13)做連接導通。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述流體是液態流體。
本發明提供一種熱交換器結構，其中，所述流體是氣態流體。
藉由上述熱交換器結構具有下列之優點：(一)所述熱交換器(10)是直接以金屬板(11)熔接後構成，故在組裝上能省去將所述各金屬板(11)逐一鎖結之麻煩，也不用緩慢的做焊接，讓所述熱交換器(10)的生產可更具
效率，且加工成本低；(二)所述熱交換器(10)之金屬板(11)係熔接成一體，讓所述熱交換器(10)能在熔接後達到無縫之狀態，因此不用在其內部另外安裝有密封用之橡膠墊圈，令所述熱交換器(10)除了能耐高壓外，更能抗酸鹼，俾以大幅提高其適用範圍；(三)所述熱交換器(10)內部不需另外安裝有橡膠墊圈，因此沒有橡膠墊圈老化便造成所述流體外洩之問題，讓該熱交換器(10)可更耐用，且不需經常維修、保養，以進行所述橡膠墊圈之更換。
唯以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍；即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本創作專利涵蓋之範圍內。
(10):熱交換器
(11):金屬板
(12):端面
(13):流體流道
(14):流體輸入道
(15):流體輸出道
Claims (8)
- 一種熱交換器結構，其中：該熱交換器包含有數金屬板，該每一金屬板均具有二端面，至少一所述端面上設有流體流道，利用該設有流體流道之所述端面提供另一所述金屬板做貼靠，便令該至少二金屬板能以其端面順利做對合，對合後再利用高溫對該至少二金屬板做燒結，讓對合後之所述金屬板藉由高溫之熔接相結合成一體，將令所述金屬板不需另外鎖結或焊接，就能構成一完整的所述熱交換器提供使用，透過所述金屬板上至少一流體輸入道與至少一流體輸出道的預留，並以該流體輸入道、流體輸出道與設在該熱交換器內部之所述流體流道做連接導通，便令流體能從所述流體輸入道送入所述熱交換器內部，以充分流過所述流體流道後，再從所述流體輸出道送出，俾利用該流體的持續流動來對所應用之機組做升溫或降溫。
- 如請求項1所述之熱交換器結構，其中，所述熱交換器是由二塊所述金屬板相熔接成一體。
- 如請求項1所述之熱交換器結構，其中，所述熱交換器是由三塊所述金屬板相熔接成一體，讓每一所述金屬板的交界均能設有一所述流體流道。
- 如請求項1所述之熱交換器結構，其中，所述熱交換器是由多塊所述金屬板相熔接成一體，讓每一所述金屬板的交界均能設 有一所述流體流道。
- 如請求項1所述之熱交換器結構，其中，所述流體輸入道與流體輸出道是由所述端面貫入所述熱交換器內部後，再與所述流體流道做連接導通。
- 如請求項1所述之熱交換器結構，其中，所述流體輸入道與流體輸出道是由所述金屬板的側邊貫入所述熱交換器內部後，再與所述流體流道做連接導通。
- 如請求項1所述之熱交換器結構，其中，所述流體是液態流體。
- 如請求項1所述之熱交換器結構，其中，所述流體是氣態流體。
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