專利名稱：熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系關(guān)于熱交換器，特別是使用在紡織工業(yè)中的熱交換器，但不排除其它的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
包括紡織工業(yè)在內(nèi)的許多工業(yè)都在處理期間或之后使用熱交換器來加熱或冷卻流體。大體上，一個熱交換器都會包括一信道，將被冷卻或加熱的流體會流過該信道，該信道包含加熱或冷卻在該信道內(nèi)的流體的進(jìn)入機(jī)構(gòu)。例如，承載該流體的信道可以是一內(nèi)信道其被一同心的外信道所包圍，該外信道內(nèi)裝一加熱或冷卻媒體。
在一紡織處理工業(yè)中經(jīng)常使用處理流體，像是染料液體，這些處理流體通常都需要被加熱用以促進(jìn)在處理期間的化學(xué)反應(yīng)。使用在紡織工業(yè)中的熱交換器，特別是與染料機(jī)器一起使用，通常是單通式蒸氣冷凝熱交換器。一單通式蒸氣冷凝熱交換器涉及了將染料液體通過一內(nèi)管及將蒸氣或類此者，通過一外套管，該外套管包圍該內(nèi)管且與其同心。新鮮的蒸氣持續(xù)地進(jìn)入外套管同時凝結(jié)液流出該外套管。因此，一大致固定的熱能量可從外套管處獲得用以傳遞至位在內(nèi)管中的處理流體上。此類的熱交換器對于加熱染料液或類此者而言是相當(dāng)有效的。然而，一大到不能被接受的熱能量因為跑到周圍的大氣中而被浪費掉。
本發(fā)明的目的是要提供一種改進(jìn)的能充分利用熱能的熱交換器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的本發(fā)明包含一主要熱交換單元與一次要熱交換單元成流體聯(lián)通，該次要熱交換單元與該主要熱交換單元是大體上同心的。
本發(fā)明的主要熱交換單元包含一單一管子，其中該管子的截面積在一入口端處增大。該管子在一出口端處向外彎曲。
本發(fā)明的次要熱交換單元包含復(fù)數(shù)根管子。該次要熱交換單元的復(fù)數(shù)根管子中的每一根管子具有的截面積都比主要熱交換單元的該單一管子的截面積小。
本發(fā)明其中該次要熱交換單元也可以進(jìn)一步包含一包住該等復(fù)數(shù)根管子的信道，該信道亦與該主要熱交換單元成流體聯(lián)通。
本發(fā)明的次要熱交換單元可以包圍住該主要熱交換單元。其中該信道是由一介于兩通心管之間的空間所提供的。
本發(fā)明也可以包含一熱交換流體入口及一熱交換流體出口。其中該熱交換流體入口與該熱交換流體出口被安排成可在該熱交換器的使用期間，讓該熱交換流體流經(jīng)該熱交換器的同時能夠提供一加熱或冷卻源給主要熱交換單元與次要熱交換單元兩者。該熱交換流體入口開口進(jìn)入該次要熱交換單元，使得熱交換流體流動在次要熱交換單元的復(fù)數(shù)根管子周圍。
本發(fā)明還可以包含一流體倒轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用以在使用時導(dǎo)引流體從主要熱交換單元流入次要熱交換單元。其中該流體倒轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包含一大致環(huán)形表面，用以在使用時導(dǎo)引處理流體。
本發(fā)明的熱交換器，其包含一過濾器。該過濾器是一圓錐形過濾器。該過濾器系位在主要熱交換單元中。
本發(fā)明的熱交換器，其包含一位在次要熱交換單元的處理流體出口處的一截面積縮小的朝內(nèi)的管子。其中該縮徑管是彎曲的用以改變處理流體離開熱交換器的流動方向。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)合理，并能充分利用熱能等優(yōu)點。


圖1為一熱交換器的剖面?zhèn)纫晥D。
圖2為沿著圖1的A-A線的剖面圖。
具體實施例下面結(jié)合

對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述如圖1、圖2所示，圖中顯示一熱交換器1，其包含一主要熱交換單元3及一次要熱交換單元8。
該主要熱交換單元3包含一管子15其具有一入口2及一出口16。該入口2朝外形成錐度使得當(dāng)處理流體在使用時進(jìn)入管子15時，通過管子15的流體流的截面積會增大。如可由第1圖看出的，管子15的大部分具有大體一致的截面及大體均一的截面積。管子15的出口端16可朝外彎曲，如第1圖中所示。
該次要熱交換單元8包圍該主要熱交換單元3的管子15。該次要熱交換單元8包含復(fù)數(shù)根管子6，它們被安排在主要熱交換器3的管子15與該次要熱交換單元8的一同心管17之間。介于管子15與該同心管17之間的空間提供一信道18，該等復(fù)數(shù)根管子6系位在該信道18內(nèi)。
該次要熱交換單元8額外地包含另一同心管子19，此另一同心管子19包圍同心管17。一外信道5被形成在同心管17與另一同心管19之間。
主要熱交換單元3的管子15的出口端16開口進(jìn)入一梨形的流體倒轉(zhuǎn)裝4中。該梨形的流體倒轉(zhuǎn)裝置4連接至該另一同心管19的外表面。
該熱交換器1進(jìn)一步包含一熱交換流體入口11及一熱交換流體出口12。該熱交換流體入口11開口進(jìn)入到介于管子15與同心管17之間的信道18中，及熱交換流體出口12從介于管子15與同心管17之間的信道18朝外開口。
熱交換器1亦包含一圓錐形過濾器10。在此實施例中，該圓錐形過濾器10被安排在主要熱交換單元3的管子15內(nèi)。
此外，熱交換器1包含一固定在次要熱交換單元8的另一同心管19的處理流體出口端處的肘管9。肘管9被作成可將離開次要熱交換單元8的處理流體的流動方向改變約90度，使得處理流體側(cè)向地離開熱交換器1。肘管9被形成有朝內(nèi)的錐度，用以在處理流體流經(jīng)該肘管時可提高處理流體的速度。
在使用該熱交換器1來加熱一紡織處理機(jī)(未示出)的染料液體時，將被加熱的染料液體經(jīng)由該有錐度的入口2進(jìn)入主要熱交換單元3。該錐度造成進(jìn)入到管子15的液體的速度被降低。
該染料液體流經(jīng)主要熱交換單元3的管子15，該染料液體在其內(nèi)通過該圓錐形過濾器10且在該染料液體中的任何粒子都會被該過濾器所截留。該染料液體經(jīng)由出口16離開管子15且被該梨形流體倒流裝置4導(dǎo)引，使得該流體流倒流回到其本身并進(jìn)入到次要熱交換單元8。
該染料液體通過次要熱交換單元8的復(fù)數(shù)根管子6及外信道5并經(jīng)由肘管9離開次要熱交換單元。肘管9將染料液體的流動方向改變90度。
箭頭顯示染料液體流經(jīng)該熱交換器的流動方向。從第1圖可看到的是，染料液體通過熱交換器1兩次。藉此讓熱交換流體至染料流體的熱傳遞最佳化。
熱交換流體(蒸氣)經(jīng)由入口11進(jìn)入熱交換器1并流經(jīng)介于主要熱交換單元3的管子15與次要熱交換單元8的同心管17之間的信道18。蒸氣流動于次要熱交換單元8的復(fù)數(shù)根管子6周圍。然后，蒸氣如凝結(jié)液(水)般地經(jīng)由出口12離開熱交換器1。在使用期間，蒸氣在一適當(dāng)?shù)乃俾氏卤怀掷m(xù)地泵入熱交換器，用以提供一作用在流經(jīng)該熱交換器1之染料液體上的持續(xù)性加熱作用。
該蒸氣同時經(jīng)由主要熱交換單元3的管子15的管壁，經(jīng)由次要熱交換單元8的復(fù)數(shù)根管子6的管壁，及經(jīng)由同心管17所提供的外信道5的壁，將熱傳給染料液體。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器，其包含一主要熱交換單元與一次要熱交換單元成流體聯(lián)通，該次要熱交換單元與該主要熱交換單元是大體上同心的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱交換器，其中該主要熱交換單元包含一單一管子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述之熱交換器，其中該管子的截面積在一入口端處增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述之熱交換器，其中該管子在一出口端處向外彎曲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱交換器，其中該次要熱交換單元包含復(fù)數(shù)根管子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述之熱交換器，其中該次要熱交換單元的復(fù)數(shù)根管子中的每一根管子具有的截面積都比主要熱交換單元的該單一管子的截面積小。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述之熱交換器，其中該次要熱交換單元進(jìn)一步包含一包住該等復(fù)數(shù)根管子的信道，該信道亦與該主要熱交換單元成流體聯(lián)通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱交換器，其中該次要熱交換單元包圍住該主要熱交換單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述之熱交換器，其中該信道是由一介于兩通心管之間的空間所提供的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱交換器，其包含一熱交換流體入口及一熱交換流體出口。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述之熱交換器，其中該熱交換流體入口與該熱交換流體出口被安排成可在該熱交換器的使用期間，讓該熱交換流體流經(jīng)該熱交換器的同時能夠提供一加熱或冷卻源給主要熱交換單元與次要熱交換單元兩者。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述之熱交換器，其中該熱交換流體入口開口進(jìn)入該次要熱交換單元，使得熱交換流體流動在次要熱交換單元的復(fù)數(shù)根管子周圍。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱交換器，其包含一流體倒轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用以在使用時導(dǎo)引流體從主要熱交換單元流入次要熱交換單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述之熱交換器，其中該流體倒轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包含一大致環(huán)形表面，用以在使用時導(dǎo)引處理流體。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱交換器，其包含一過濾器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述之熱交換器，其中該過濾器是一圓錐形過濾器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述之熱交換器，其中該過濾器系位在主要熱交換單元中。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱交換器，其包含一位在次要熱交換單元的處理流體出口處的一截面積縮小的朝內(nèi)的管子。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述之熱交換器，其中該縮徑管是彎曲的用以改變處理流體離開熱交換器的流動方向。
全文摘要
本發(fā)明系關(guān)于熱交換器，特別是使用在紡織工業(yè)中的熱交換器，但不排除其它的應(yīng)用。本發(fā)明包含一主要熱交換單元與一次要熱交換單元成流體聯(lián)通，該次要熱交換單元與該主要熱交換單元是大體上同心的。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)合理，并能充分利用熱能等優(yōu)點。
文檔編號F28D7/16GK1580682SQ20031010375
公開日2005年2月16日 申請日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月5日
發(fā)明者徐達(dá)明 申請人:科萬商標(biāo)投資有限公司