热交换器制造技术

本发明专利技术在使热传导体嵌入热交换器本体的孔部的构造方面，提供一种不降低热交换效率而可吸收本体与热传导体的热膨胀差的热交换器，具备：本体9，其具有使被热交换流体流通的流路23、以及传热板11，其经由本体9而在传热板11与被热交换流体之间进行热交换。传热板11具备：板主体49，其具有接触本体9外表面的接触面49a、以及多个壁状的热传导体51，其从板主体49的接触面49a突出且配置于本体9内部。本体9具备多个狭缝状的孔部25，这些孔部25在避开流路23的位置使这些热传导体51分别通过插入而嵌合来进行内部的配置。各热传导体51形成为比嵌合的孔部25小，并在各热传导体51与孔部25之间划分出间隙G1、G2或G3。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热交换器
本专利技术涉及控制流体温度的热交换器。
技术介绍
热交换器是使温度不同的两个物体接触而加热或冷却一个物体以控制温度的装置，被广泛用作锅炉、蒸气产生器、食品制造或化学药品制造、冷藏保管之类的产业用。在控制流体温度时，例如在配管的中途设置热交换器以控制流经配管的流体的温度。就这种以往的热交换器而言，有例如国际公开第WO2013/180047号所记载的技术。该热交换器在板状的本体上形成与配管连通的流路，且在流路周边埋入导热系数比本体更好的圆柱销状的热传导体，并在本体两侧层叠板状的传热板及加热板。由此，可从加热板经由传热板及本体而加热流路内的被热交换流体，此时利用热传导体使导热系数提高，可实现高的热交换效率。然而，此种以往的热交换器系从热交换效率的观点，将圆柱销状的热传导体无间隙地嵌合安装于形成在本体的孔部，所以会因热传导体及本体的材质而无法吸收两者间的热膨胀差，存在因由此产生的应力而使流路出现破裂的隐患。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题所要解决的问题点在于:在使热传导体嵌入热交换器本体的孔部的构造方面，不降低热交换效率就无法吸收本体与热传导体的热膨胀差，以及存在在流路出现破裂的隐患。用于解决课题的方法本专利技术在使热传导体嵌入热交换器本体的孔部的构造方面，为了不降低热交换效率而可吸收本体与热传导体的热膨胀差，提供一种热交换器，该热交换器具备：本体，其具有使被热交换流体流通的流路；以及传热部件，其经由所述本体而在与所述被热交换流体之间进行热交换；所述传热部件具备：部件主体，其具有接触所述本体外表面的接触面；以及多个壁状的热传导体，其从该部件主体的接触面突出且配置在所述本体的内部，所述本体具备在避开所述流路的位置使所述多个壁状的热传导体分别通过插入而嵌合来进行向内部的配置的多个狭缝状的孔部，各热传导体形成得比嵌合的孔部小且在与该孔部之间划分出间隙。专利技术的效果本专利技术之热交换器在使热传导体嵌入热交换器本体的孔部的构造方面，可利用间隙吸收本体与热传导体的热膨胀差，并可防止流路出现破裂。而且，使热传导体成为壁状，由此即使比孔部缩小热传导体，也可以防止热交换效率下降。附图说明图1为具有本专利技术实施例1的热交换器的热交换单元的立体图。图2为图1的热交换单元的分解立体图。图3为使用图1的热交换单元的热交换器的侧视图。图4为图3的热交换器的俯视图。图5为沿着图4的V－V线的剖视图。图6表示图3的热交换器所使用的本体，图6(A)为仰视图，图6(B)为沿着图6(A)的VI－VI线的剖视图。图7表示图3的热交换器所使用的传热板，图7(A)为俯视图，图7(B)为侧视图。图8表示图3的热交换器本体的孔部与传热板的热传导体的关系，图8(A)为俯视图，图8(B)为剖视图。图9为表示设于图3的热交换器本体上的流路一部分的示意图。图10为表示对比针对实施例1与比较例被热交换流体的设定温度的出口温度的图表，图10(A)为被热交换流体的流量为10L/min的情况，图10(B)为1L/min的情况。图11(A)为绘制图10(A)的结果的图表，图11(B)为绘制图10(B)的结果的图表。图12表示对于实施例1，针对被热交换流体的不同流量下的设定温度来比较出口温度的图表。图13为表示实施例1的加热时的反应的图表，图13(A)为被热交换流体的流量为6L/min的情况，图13(B)为被热交换流体的流量为10L/min的情况，图13(C)为被热交换流体的流量为20L/min的情况。图14为本专利技术实施例2的热交换器的剖视图。图15为表示本专利技术实施例3的热交换器本体的流路一部分的示意图。图16为示意表示本专利技术实施例4的热交换单元的剖视图。图17为表示本专利技术实施例5的热交换器所使用的传热板的剖视图。具体实施方式在使热传导体嵌入热交换器本体的孔部的构造方面，通过使热传导体成为壁状、使本体的孔部成为狭缝状以及将热传导体形成为比孔部小，实现了不降低热交换效率就可吸收本体与热传导体的热膨胀差的目的。具体而言，热交换器具备具有供被热交换流体流通的流路的本体、以及经由本体而在与被热交换流体之间进行热交换的传热部件，传热部件具备具有接触本体外表面的接触面的部件主体、以及从部件主体的接触面突出且配置于本体内部的多个壁状的热传导体。本体具备多个狭缝状的孔部，该多个狭缝状的孔部是在避开流路的位置上使多个壁状的热传导体分别通过插入而嵌合以进行向内部的配置。各热传导体系形成为比嵌合的孔部小，并在与孔部之间划分出间隙。基本上，热传导体相比孔部，插入方向的尺寸形成得短而划分出间隙。然而，热传导体也可以缩小与插入方向交叉的方向的剖面形状。孔部可以形成为下述构造：贯穿本体而设置；传热部件可以形成为下述构造：包夹本体而设置一对，从孔部的两侧插入相互对应的热传导体且在对应的热传导体间划分出间隙。然而，传热部件也可以只设置一个。在这种情况下，孔部不需要设置成贯穿本体。热传导体可以一体形成于部件主体上。然而，也可以形成为下述构造：将热传导体和部件主体分别形成，部件主体的接触面接触热传导体。流路具有：并排配置的并排流路、以及连接该并排流路的折返形状的折返流路，热传导体可以形成为下述构造：沿着流路的并排流路而位于并排流路间。折返流路可以将折返形状的内侧形成为具有角的屈曲形状。此外，折返流路可以将折返形状的外侧形成为没有角的弯曲形状。实施例1〔热交换单元〕图1为本专利技术实施例1的具有热交换器的热交换单元的立体图。图2为该热交换单元的分解立体图。本实施例的热交换单元1设于使被热交换流体流通的配管3a、3b的配管的中途，在固定于例如墙壁等的状态下使用。该热交换单元1使从上游侧的配管3a流入的被热交换流体通过内部而向下游侧的配管3b流出。此时，热交换单元1将被热交换流体利用加热或冷却进行温度控制或温度调整。本实施例中，利用热交换单元1加热被热交换流体。被热交换流体并不受特别限定，为例如盐酸、硫酸、硝酸、铬酸、磷酸、氢氟酸、醋酸、过氯酸、氢溴酸、氟化硅酸、硼酸等具有腐蚀性的酸类、氨、氢氧化钾、氢氧化钠等碱类、以及氯化硅等金属盐类等的溶液或气体、还可以为高纯度水等。这些被热交换流体作为与其他物质的反应原料或作为蚀刻液等反应工序的药液来使用，使用时通过热交换单元1来控制在适当的温度。本实施例的热交换单元1系将热交换器7收纳于外壳5而成。在将热交换器7收纳于外壳5时，在热交换器7的周围卷绕未图示的隔热材料。此外，也可以省略外壳5而以热交换器7单体使用。〔热交换器〕图3为图1的热交换单元1所使用的热交换器7的侧视图，图4为俯视图，图5为沿着图4的V－V线的剖视图。如图3～图5，热交换器7具备本体9、一对传热板11、一对加热板13以及一对压板15，在本体9的两侧依次层叠传热板11、加热板13、压板15，并用螺栓17、螺母19紧固全体。图6表示图3的热交换器7所使用的本体9，图6(A)为俯视图，图6(B)为沿着图6(A)的VI－VI线的剖视图。如图5及图6，本体9形成为平面矩形的板状。本体9的四个角落上，在板厚方向贯穿形成有紧固孔21。本体9的材质由对于被热交换流体稳定的材质所构成。即，在进行热交换的温度区域中，选择被热交换流体不与后述的本体9的流路23的内表面反应的材质或成分不从流路23的内表面溶出的材质。被热交换流体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热交换器，其特征在于，具备：本体，其具有使被热交换流体流通的流路；以及传热部件，其经由所述本体而在与所述被热交换流体之间进行热交换；所述传热部件具备：部件主体，其具有接触所述本体外表面的接触面；以及多个壁状的热传导体，其从该部件主体的接触面突出且配置在所述本体的内部，所述本体具备在避开所述流路的位置使所述多个壁状的热传导体分别通过插入而嵌合来进行向内部的配置的多个狭缝状的孔部，各热传导体形成得比嵌合的孔部小且在与该孔部之间划分出间隙。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热交换器，其特征在于，具备：本体，其具有使被热交换流体流通的流路；以及传热部件，其经由所述本体而在与所述被热交换流体之间进行热交换；所述传热部件具备：部件主体，其具有接触所述本体外表面的接触面；以及多个壁状的热传导体，其从该部件主体的接触面突出且配置在所述本体的内部，所述本体具备在避开所述流路的位置使所述多个壁状的热传导体分别通过插入而嵌合来进行向内部的配置的多个狭缝状的孔部，各热传导体形成得比嵌合的孔部小且在与该孔部之间划分出间隙。2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热传导体在插入方向的尺寸分别形成得比所述孔部短且划分出所述间隙。3.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，所述孔部贯穿所述本体地设置，就所述传热部件而言，夹着所述本体设置一对，并且相互对...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村洋一，
申请(专利权)人：日新类望股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP