发明名称 涡流热交换方法及装置
摘要 一种涡流热交换装置以供流经此装置的不同温度的流体之间的热量交换传递。此涡漩热交换装置由多个不同直径的管子以同轴但相互分离的位置所组成而拥有多个流道。流体由至少两个入口切向引入流道,而由至少两个出口切向自流道引出。这种切向入口和切向出口的安排使得流体在流经环状流道时为涡漩流动。
申请公布号 TW255009 申请公布日期 1995.08.21
申请号 TW083105492 申请日期 1994.06.17
申请人 兰吉特高科技公司 发明人 聂森
分类号 B60H1/00;F24F1/04;F28D1/47 主分类号 B60H1/00
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼;蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼之三
主权项 1.一种使用涡漩热交换器在不同温度的流体间的 热量传递 方法,其包含 将其中一流体切向的引入该涡漩热交换器,造成该 流体在 该涡漩热交换器中沿着已选的方向螺旋路径前进; 将另一流体切向的引入该涡漩热交换器,造成此流 体在该 涡漩热交换器中沿着已选的方向的反方向的螺旋 路径前进 ; 当该两流体在该涡漩热交换器中沿着该螺旋路径 前进时, 所作相互的热量交换,此路径是根据该流体在该热 交换器 中所经路径和停留时间所决定;和 当该流体在流经该涡漩热交换器并热交换后,由该 涡漩热 交换器中移去该流体。2.根据申请专利范围第1项 所述的一种热交换方法,该方 法可进一步包含将从该涡漩热交换器中移去的该 流体再引 入该热交换器中循环使用。3.根据申请专利范围 第2项所述的一种热交换方法,该方 法可进一步包含改变引入涡漩热交换器其中一种 流体的流 动和流量。4.根据申请专利范围第2项所述的一种 热交换方法,该方 法可进一步包含改变引入涡漩热交换器的该流体 的流动和 流量。5.一种可为不同温度的流体间传递热量的 涡漩热交换装置 ,此装置包含有: 一组多根不同直径的管子,同轴但相互分离的安排 放置形 成一组多个流道; 至少有两个入口切向引入该流体至该流道中造成 该流体在 流道中涡漩流动,该入口要安排使得其中一种流体 的涡漩 流动正好与另一种流体的涡漩流动相反方向;同时 至少有 两个出口切向引出在该流道中流动的该流体。6. 根据申请专利范围第5项所述的一种涡漩热交换装 置, 其特征在该入口与该出口间的流道并不相交阻碍 。7.根据申请专利范围第5项所述的一种涡漩热交 换装置, 可进一步包含安装在该入口与该出口间的回流连 接器使得 至少一部份流出该装置的该流体可再引入该装置 。8.根据申请专利范围第5项所述的一种涡漩热交 换装置, 其特征为该入口以某种方式连接使得同一温度的 该流体连 接在同一个来源而另一个温度的该流体连接在另 一个来源 。9.根据申请专利范围第8项所述的一种涡漩热交 换装置, 其特征在该共同入口可进一步包含一个导流片以 调节流道 中同一温度的该流体的流动和流量。10.根据申请 专利范围第9项所述的一种涡漩热交换装置, 其特征在该回流连接可进一步包含另一个导流片 以调节从 该装置流出而再流引入该装置的该流体的流动和 流量。11.根据申请专利范围第10项所述的一种涡 漩热交换装置 ,其特征在该出口连接在一起。12.根据申请专利范 围第11项所述的一种涡漩热交换装置 ,其特征在该回流连接器连接着该共同入口与该共 同出口 。13.根据申请专利范围第12项所述的一种涡漩热 交换装置 ,其特征在该共同出口可进一步包含一个第三个导 流片。14.一种回流式涡漩热交换装置用来在不同 温度流经该热 交换器的流体之间的热量交换,此热交换器包含有 : 一组多根不同直径的管子,同轴但相互分离的安排 放置形 成一组多个流道; 至少有两个入口切向引入该流体至其中某一个该 流道造成 该流体在流道中涡漩流动,该入口要安排使得其中 的一种 流体的涡漩流动正好与另一种流体的涡漩流动相 反方向; 至少有两个出口切向引出在另一组流道中的流体; 至少有两个连接器以连接入口的流道和出口的流 道,此处 该连接器从入口流道切向将该流体引入出口流道, 使得该 流体在该出口流道中涡漩流动; 回流连接器以将该出口连接在该入口,使得该流体 可以回 流入该热交换器。15.根据申请专利范围第14项所 述的回流式涡漩热交换装 置,其特征在该入口与该连接器之间以及该出口与 该连接 器之间的流道并不相交阻碍。16.根据申请专利范 围第14项所述的回流式涡漩热交换装 置,其特征在该入口以某种方式连接使得同一温度 的该流 体连接在同一来源而另一温度的流体连接在另一 个来源。 之间以及该出口与该连接器之间的流道并不相交 阻碍。17.根据申请专利范围第16项所述的回流式 涡漩热交换装 置,其特征在于该共同入口可以以进一步包含一个 导流片 以调节同一温度进入该流道的该流体的流动和流 量。18.根据申请专利范围第17项所述的回流式涡 漩热交换装 置,其特征在于该出口连接在一起,形成一个从该 装置流 出的该流体的共同出口,而该回流连接器将共同出 口连接 在共同入口上。19.根据申请专利范围第18项所述 的回流式涡漩热交换装 置,其特征在于该共同出口可进一步包含另一个导 流片, 而该回流连接器可进一步包含一个第三个导流片 调节在该 共同出口与共同入口间回流的该流体的流动和流 速。20.一种利用涡漩热交换器传递热量以冷却和 加热空气的 空气冷却/加热装置,此冷却/加热装置包含有: 一组多个同轴管子以组成一个外流道和一个内流 道供给空 气流动其中,该外流道有一个开放端口和一个封死 端口, 该内流道有一个开放端口; 在外流道中的一个隔板使外流道分成两段,该第一 段外流 道有一个开放端口可以将空气引入,而该第二段外 流道有 一个封死端口; 在该第二段外流道中有第一个切向出口将空气引 出; 一个切向入口将空气引入该第二段外流道使得空 气流经第 二段外流道为涡漩流动; 第二个切向出口将空气从该第二段外流道排出; 在所有流道中造成涡漩流动的装置;一个电源;和 在该外流道和该内流道之间的该管子,它包含有由 该电源 接收电流的电制冷装置,在电冷片中形成一股电子 流动而 能从其中一个流道中吸热并将热排入另一个流道 。21.根据申请专利范围第20项所述的一种空气冷 却/加热 装置,其特征在于该涡漩装置可进一步包含在该流 道中的 多个旋流风扇叶片以推入和拉出在该流道中的空 气。22.根据申请专利范围第21项所述的一种空气 冷却/加热 装置,其特征为可进一步包含一个由马达所转动的 该旋流 风扇叶片,此马达由该电源提供动力。23.根据申请 专利范围第22项所述的一种空气冷却/加热 装置,其特征在于该涡漩装置可进一步包含多个在 流道中 的导流片以及引导空气形成一个所希望的涡漩流 动。24.根据申请专利范围第23项所述的一种空气 冷却/加热 装置,其特征在于该涡漩装置可进一步包含在该流 道中的 多组螺旋翅片以使得空气流经该流道中为涡漩流 动。图示简单说明: 第1图应用本发明原理的一个多流道回流式涡漩热 交换装 置的三维等角透视图(isometric view)。 第2图是沿第1图多流道回流式涡漩热交换装置的2 —2线的 切面图。 第3图是沿第1图多流道回流式涡漩热交换装置的3 —3线的 局部正视图。 第4图是根据本发明提出的原理所作成的电冷式涡 漩空气 制冷、加热器的正向切面图。 第5图是沿第1图多流道回流式涡漩热交换装置的5 —5线的
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