專利名稱：流體熱交換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種流體熱交換裝置，特別是涉及一種可進(jìn)行顯熱、潛熱交換的流體熱交換裝置。
公知的流體熱交換裝置，通常由是兩臺(tái)風(fēng)機(jī)6或水泵，和一臺(tái)熱交換器7(如


圖11所示)等至少三臺(tái)設(shè)備構(gòu)成，該熱交換裝置進(jìn)行熱交換的方法是利用風(fēng)機(jī)或水泵驅(qū)動(dòng)流體，熱交換器用于傳遞熱量。這種熱交換方式只可進(jìn)行顯熱交換，不能同時(shí)進(jìn)行潛熱交換，因而熱交換效率較低。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種熱交換效率高、設(shè)備簡(jiǎn)單，并可同時(shí)進(jìn)行流體顯熱和潛熱交換的全熱熱交換裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型流體熱交換裝置是由熱交換組件、轉(zhuǎn)軸、軸封、外殼、流體輸出通道構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸安裝在熱交換組件的中心線上，熱交換組件可圍繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，流體輸出通道連接熱交換組件的兩端，外殼、流體輸出通道與熱交換組件之間連接有軸封。所述的熱交換組件為一換熱轉(zhuǎn)子，在換熱轉(zhuǎn)子內(nèi)對(duì)稱布置大量的作為分隔、驅(qū)動(dòng)進(jìn)行熱交換的冷、熱流體的葉片，在葉片之間形成冷、熱流體的通道；在作為熱流體的通道壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔，在透水孔上覆蓋毛細(xì)材料。
由于本實(shí)用新型通過(guò)使熱交換組件旋轉(zhuǎn)，驅(qū)使其通道內(nèi)的冷、熱流體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)冷、熱兩種流體的驅(qū)動(dòng)和顯熱交換；同時(shí)，在作為熱流體的通道壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔，在透水孔上覆蓋毛細(xì)材料，將熱流體的通道內(nèi)的凝結(jié)液體通過(guò)毛細(xì)材料傳遞給相鄰的冷流體的通道，實(shí)現(xiàn)潛熱的傳遞，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全熱交換，熱交換組件的旋轉(zhuǎn)可增加流體擾動(dòng)，提高熱交換效率。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型流體熱交換裝置第一個(gè)實(shí)施例的主要示意圖；圖2為
圖1沿A-A線的剖視圖；圖3為
圖1沿B-B線的剖視圖；圖4為圖2在C位置的局部剖視圖；圖5為圖3在D位置的局部剖視圖；圖6為葉片展開(kāi)時(shí)的橫截面示意圖；圖7為本實(shí)用新型流體熱交換裝置第二個(gè)實(shí)施例的主要示意圖；圖8為圖7沿E-E線的剖視圖；圖9為圖8在F位置的局部剖視圖；
圖10為葉片橫截面示意圖；
圖11為一種公知的流體熱交換單元的示意圖；
圖12為
圖1沿G向的示意圖。
如
圖1、圖2、圖3、圖6、
圖12所示，本實(shí)用新型流體熱交換裝置第一個(gè)實(shí)施例，是由熱交換組件1、轉(zhuǎn)軸2、軸封3、流體輸出通道4、外殼5構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸2安裝在熱交換組件1的中心線上，熱交換組件1可圍繞轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)，流體輸出通道4連接熱交換組件1的兩端，流體輸出通道4及外殼5與熱交換組件1之間連接有軸封3。所述的熱交換組件1為一換熱轉(zhuǎn)子11，所述的換熱轉(zhuǎn)子11為一回轉(zhuǎn)體，它是由轉(zhuǎn)子外箍筒111、葉片112、軸筒113、葉輪114組成。軸筒113裝在轉(zhuǎn)子外箍筒111內(nèi)，轉(zhuǎn)子外箍筒111、軸筒113位于同一回轉(zhuǎn)軸線并可圍繞該回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；葉片112對(duì)稱布置在轉(zhuǎn)子外箍筒111和軸筒113之間，葉片112的沿徑向一端連接軸筒113，形成冷、熱流體的通道115，該通道115的橫截面為大致于彎曲的梯形，通道115兩端面上以不對(duì)稱形式間隔覆蓋一密封蓋板116。
如圖4，圖5所示，在作為熱流體通道115的葉片112壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔117，在透水孔117上覆蓋毛細(xì)材料118。在葉片112縱向的兩端各裝一由葉輪葉片1141、葉輪側(cè)板1142構(gòu)成的葉輪114，葉輪葉片1141固接在葉輪側(cè)板1142上，該葉輪114與轉(zhuǎn)子外箍筒111、軸筒113位于同一回轉(zhuǎn)軸線上，將兩個(gè)葉輪114做成不同的輪徑，即可實(shí)現(xiàn)兩種流體的不等流量熱交換。
在本實(shí)施例中，由于換熱轉(zhuǎn)子11為一回轉(zhuǎn)體，在該回轉(zhuǎn)體內(nèi)布置大量的葉片，形成許多個(gè)通道，在通道兩端流體入口處反對(duì)稱覆蓋密封蓋板116，分隔需進(jìn)行熱交換的冷、熱流體。動(dòng)力帶動(dòng)換熱轉(zhuǎn)子11圍繞其轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，安裝在回轉(zhuǎn)體兩端的葉輪114及葉片112使流體形成一徑向離心力，在該離心力作用下，使流體產(chǎn)生壓力差，從而使冷、熱流體沿軸向作逆向流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)冷、熱兩種流體的驅(qū)動(dòng)和顯熱交換。同時(shí)，在離心力驅(qū)動(dòng)下，熱流體的通道內(nèi)的凝結(jié)液體沿徑向流動(dòng)，通過(guò)在熱流體的通道表面上開(kāi)設(shè)透水孔117和覆蓋在該透水孔117上的毛細(xì)材料118傳遞到相鄰的冷流體的通道，實(shí)現(xiàn)冷、熱流體的潛熱交換。
如圖7、圖8、
圖10所示，本實(shí)用新型流體熱交換裝置第二個(gè)實(shí)施例，是由熱交換組件1’、轉(zhuǎn)軸2、軸封3、流體輸出通道4、外殼5構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸2安裝在熱交換組件1’的中心線上，熱交換組件1’可圍繞轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)，流體輸出通道4連接熱交換組件1’的兩端，流體輸出通道4、外殼5與熱交換組件1’之間連接有軸封3。所述的熱交換組件1’為一換熱轉(zhuǎn)子11’，換熱轉(zhuǎn)子11’安裝在外殼5內(nèi)，換熱轉(zhuǎn)子11’是由外筒111’、葉片112’、內(nèi)筒113’組成；內(nèi)筒113’裝在外筒111’內(nèi)，在外筒111’和外殼5之間形成一空腔I 115’，外筒111’、內(nèi)筒113’位于同一回轉(zhuǎn)軸線并可圍繞該回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。內(nèi)筒113’的一端密閉，另一端開(kāi)啟。外筒111’兩端開(kāi)啟；葉片112’對(duì)稱布置在外筒111’和內(nèi)筒113’之間，葉片112’的徑向兩端分對(duì)稱布置在外筒111’和內(nèi)筒113’之間，葉片112’的徑向兩端分別連接外筒111’和內(nèi)筒113’，葉片112’為一中空構(gòu)件，葉片112’內(nèi)的空腔1121’和在內(nèi)筒113’、外筒111’與葉片112’之間的空間119形成冷、熱流體的通道，葉片112’內(nèi)的空腔1121’與內(nèi)筒113’內(nèi)腔1131’、空腔I 115’相通，形成冷流體通道。
如圖9所示，在作為熱流體通道的外筒111’壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔117，在透水孔117上覆蓋毛細(xì)材料118。
在本實(shí)施例中，由于換熱轉(zhuǎn)子11’為一回轉(zhuǎn)體，在該回轉(zhuǎn)體內(nèi)布置大量的中心為空腔的葉片112’，葉片112’內(nèi)的空腔1121’和在內(nèi)筒113’、外筒111’與葉片112’之間的空間119形成冷、熱流體的通道。動(dòng)力帶動(dòng)換熱轉(zhuǎn)子11’圍繞其轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，布置在回轉(zhuǎn)體內(nèi)的葉片112’形成一軸向驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)熱流體沿軸向流動(dòng)；同時(shí)，離心力驅(qū)動(dòng)葉片112’內(nèi)的空腔1121’的冷流體沿徑向流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)冷、熱兩種流體的驅(qū)動(dòng)和顯熱交換。在離心力驅(qū)動(dòng)下，熱流體的通道內(nèi)的凝結(jié)液體沿徑向流動(dòng)，通過(guò)在熱流體的通道表面上開(kāi)設(shè)透水孔117和覆蓋在透水孔117上毛細(xì)材料118傳遞到冷流體的通道，實(shí)現(xiàn)冷、熱流體的潛熱交換。
權(quán)利要求1.一種流體熱交換裝置，由熱交換組件、轉(zhuǎn)軸、軸封、外殼、流體輸出通道構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸安裝在熱交換組件的中心線上，熱交換組件可圍繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，流體輸出通道連接熱交換組件的兩端，流體輸出通道及外殼與熱交換組件之間連接有軸封，其特征在于1)所述的熱交換組件為一換熱轉(zhuǎn)子，在換熱轉(zhuǎn)子內(nèi)對(duì)稱布置大量的作為分隔、驅(qū)動(dòng)進(jìn)行熱交換的冷、熱流體的葉片，在葉片之間形成冷、熱流體的通道；2)在作為熱流體的通道壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔，在透水孔上覆蓋毛細(xì)材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體熱交換裝置，其特征在于所述的換熱轉(zhuǎn)子是由轉(zhuǎn)子外箍筒、葉片、軸筒、葉輪組成；軸筒裝在轉(zhuǎn)子外箍筒內(nèi)，轉(zhuǎn)子外箍筒、軸筒位于同一回轉(zhuǎn)軸線并可圍繞該回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；葉片對(duì)稱布置在轉(zhuǎn)子外箍筒和軸筒之間，葉片的橫向一端連接軸筒，形成冷、熱流體的通道，該通道的橫截面為大致于彎曲的梯形，通道兩端面上以不對(duì)稱形式間隔覆蓋一密封蓋板；在作為熱流體通道的葉片壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔，在透水孔上覆蓋毛細(xì)材料；在葉片縱向的兩端各裝一由葉輪葉片、葉輪側(cè)板構(gòu)成的葉輪，葉輪葉片固接在葉輪側(cè)板上，該葉輪與轉(zhuǎn)子外箍筒、軸筒位于同一回轉(zhuǎn)軸線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體熱交換裝置，其特征在于所述的換熱轉(zhuǎn)子安裝在外殼內(nèi)，所述的換熱轉(zhuǎn)子是由外筒、葉片、內(nèi)筒組成；內(nèi)筒裝在外筒內(nèi)，在外筒和外殼之間形成一空腔I，外筒、內(nèi)筒位于同一回轉(zhuǎn)軸線并可圍繞該回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；內(nèi)筒的一端密閉，另一端開(kāi)啟，外筒兩端開(kāi)啟；葉片對(duì)稱布置在外筒和內(nèi)筒之間，葉片的徑向兩端分別連接外筒和內(nèi)筒，葉片為一中空構(gòu)件，葉片內(nèi)的空腔和在內(nèi)筒、外筒與葉片之間的空間形成冷、熱流體的通道，葉片內(nèi)的空腔與內(nèi)筒內(nèi)腔、空腔I相通，形成冷流體通道；在作為熱流體通道的外筒壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔，在透水孔上覆蓋毛細(xì)材料。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種主要由熱交換組件、轉(zhuǎn)軸、軸封、外殼、流體輸出通道構(gòu)成的熱交換裝置,通過(guò)使熱交換裝置旋轉(zhuǎn),驅(qū)使通道內(nèi)的冷、熱流體作相對(duì)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)冷、熱兩種流體的驅(qū)動(dòng)和顯熱交換;同時(shí),在作為熱流體的通道壁上開(kāi)設(shè)許多個(gè)透水孔,在透水孔上覆蓋毛細(xì)材料,將熱流體通道內(nèi)的凝結(jié)液體通過(guò)毛細(xì)材料傳遞給相鄰的冷流體的通道,實(shí)現(xiàn)潛熱的傳遞,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全熱交換,熱交換組件的旋轉(zhuǎn)可增加流體擾動(dòng),提高熱交換效率。
文檔編號(hào)F28D11/00GK2415334SQ0020830
公開(kāi)日2001年1月17日 申請(qǐng)日期2000年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月10日
發(fā)明者臧寶華 申請(qǐng)人:臧寶華