[發明專利]熱交換裝置

無效

• 申請號: 200710147132.7
• 申請日: 2007-08-30
• 公開（公告）號: CN101135278A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 村松憲志郎;山中保利;宮川雅志;小原公和
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: F02G5/00
• 分類號: F02G5/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王新華

技術領域

本發明涉及一種使用熱管的熱交換裝置。

背景技術

所公知的是，傳統的熱交換裝置回收自動車的內燃機(以下簡稱為發動機)的廢氣的廢熱并利用該廢熱加熱發動機。

同樣，日本專利文獻JP4-45393A公開了一種用于水加熱系統的使用熱管的環型熱管熱交換裝置。在該熱交換裝置中，可蒸發且可冷凝的工作流體在閉合回路的循環通路中循環，通過從蒸發單元中的熱存儲構件吸收熱量而被蒸發，并且通過向冷凝單元中的水釋放熱量而被冷凝。同樣，多個熱管的下端部分通過下部集管(以下稱為冷凝側連通單元)彼此連通，使得冷凝單元中冷凝的工作流體通過冷凝側連通網流進多個熱管中。

發明內容

在JP4-45393A所公開的熱交換裝置被用于回收廢氣的廢熱的情況下，冷凝側連通單元也暴露于高溫廢氣，因此加熱和蒸發了工作流體，導致了所謂的“干枯(dry-out)”現象，即液相工作流體不能到達具有大的熱接收能力的蒸發單元處(即，熱管和外部散熱片)。結果，熱管不能有效地使用，熱交換性能被惡化。

鑒于上述問題，本發明的目的是提供一種能夠應用于流體形式的熱源的回路型熱管熱交換裝置。

根據本發明的第一方面，提供一種熱交換裝置，包括：第一殼體(100)，高溫流體在該第一殼體中流動；第二殼體(200)，低溫流體在該第二殼體中流動；蒸發單元(1)，用于在工作流體與高溫流體之間進行熱交換，因而蒸發工作流體；冷凝單元(2)，用于在工作流體與低溫流體之間進行熱交換，因而冷凝工作流體；蒸發側連通單元(5a)，用于將蒸發單元中被蒸發的工作流體引導到冷凝單元；和冷凝側連通單元(5b)，用于將冷凝單元中被冷凝的工作流體引導到蒸發單元，其中，高溫流體被防止流到冷凝側連通單元。

由于該結構，冷凝側連通單元(5b)中工作流體被高溫流體加熱和蒸發的可能被消除或降低，因此防止了干枯，改善了熱交換性能。

在這種情況下，用于防止高溫流體流到冷凝側連通單元(5b)的冷凝側屏蔽板(8a、8b；101、102)可與第一殼體(100)或蒸發單元(1)整體地設置。

同樣，冷凝側屏蔽板(8a；101)可布置在冷凝側連通單元(5b)的高溫流體流的上游。

通過這樣做，能夠防止高溫流體流到冷凝側連通單元(5b)的高溫流體流的上游的表面。

同樣，冷凝側屏蔽板(8a、8b；101、102)可布置在冷凝側連通單元(5b)的高溫流體流的上游或下游。

通過這樣做，一方面，能夠防止高溫流體流到冷凝側連通單元(5b)的高溫流體流的上游的表面；另一方面，能夠防止高溫流體流到冷凝側連通單元(5b)的高溫流體流的下游的表面。因此，防止了干枯。

同樣，布置冷凝側連通單元(5b)的高溫流體流的上游的冷凝側屏蔽板(101)可構造成從高溫流體的上游側朝向蒸發單元(1)連續地減小第一殼體(100)中的通路的面積。

通過這樣做，高溫流體平滑順利地流進蒸發單元(1)中，抑制了流動干擾。結果，高溫流體與蒸發單元(1)中的工作流體之間的熱交換能夠被成功地執行。

同樣，第一殼體(100)可包括擴大部分(132)和冷凝側連通單元(5b)，擴大部分具有擴大的通路面積，冷凝側連通單元布置在擴大部分中。

通過這樣做，能夠防止高溫流體流到冷凝側連通單元(5b)。

同樣，高溫流體通過與工作流體的熱交換而產生冷凝水，熱交換裝置可包括冷凝水通路(1023)，用于將匯集在冷凝側連通單元(5b)周圍的冷凝水在冷凝側連通單元(5b)的高溫流體流的下游處被移除。

通過這樣做，匯集在冷凝側連通單元(5b)周圍的冷凝水能夠在下游處被移除。

同樣，高溫流體通過與工作流體的熱交換而產生冷凝水，熱交換裝置可包括冷凝水通路(132c)，用于將匯集在冷凝側連通單元(5b)周圍的冷凝水排出第一殼體(100)。

通過這樣做，匯集在冷凝側連通單元(5b)的冷凝水能夠排出到外部。

同樣，冷凝側連通單元(5b)可從第一殼體(100)突出。

通過這樣做，能夠防止高溫流體流到冷凝側連通單元(5b)。

同樣，能夠防止高溫流體流通過蒸發單元(1)、蒸發側連通單元(5a)和冷凝側連通單元(5b)的外周面與第一殼體(100)的內周面之間的間隙。

通過這樣做，流通過蒸發單元(1)的、表示在第一殼體(100)中流動的高溫流體總量的高溫流體量的比率增加，因此，高溫流體和工作流體之間成功地進行熱交換。