顯熱釋放區(qū)段118所釋放的顯熱,下游高溫區(qū)段128則可在水(第二流體F2)已升溫的情形下進(jìn)一步吸收熱源介質(zhì)(第一流體Fl)在潛熱釋放區(qū)段116所釋放的潛熱,如此即可以讓水(第二流體F2)在經(jīng)過(guò)熱交換后,能夠有效率地吸收熱源介質(zhì)(第一流體Fl)的熱能。因此,本實(shí)施例的熱交換裝置100具有較佳的熱交換效率,能突破現(xiàn)有技術(shù)的限制,達(dá)成提高水溫、節(jié)省能源的優(yōu)點(diǎn)。
[0037]此外,由于本實(shí)施例采用第一管體110與第二管體120并排設(shè)置的方式,即使第一管體110破損,第一流體Fl也不會(huì)流入第二管體120中而污染第二流體F2。同樣地,即使第二管體120破損,第二流體F2也不會(huì)流入第一管體110中而污染第一流體Fl。
[0038]上述第一管體110與第二管體120可以為直線狀或呈連續(xù)彎折狀,但不以此為限。其中,連續(xù)彎折狀可以在相同熱交換距離的情形下節(jié)省空間,并且讓水(第二流體F2)在越接近第二管體120的第二出口 124及第一管體110的第一入口 112的位置,其溫度即能越接近熱源介質(zhì)(第一流體Fl)被壓縮時(shí)的初期高溫。
[0039]圖4是本發(fā)明另一實(shí)施例的熱交換裝置的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4,本實(shí)施例的熱交換裝置10a與第一個(gè)實(shí)施例的熱交換裝置100相似,主要差異處在于熱交換裝置10a還包括箱體130及隔熱層140,其中箱體130容置第一管體110與第二管體120,而隔熱層140位于箱體130內(nèi),并且包覆第一管體110與第二管體120。如此,可避免熱量散逸,進(jìn)而提升熱交換效率。此隔熱層140可為泡棉、發(fā)泡劑、空氣層或真空層等,其填充于箱體130內(nèi)。
[0040]圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例的熱交換裝置的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D5,本實(shí)施例的熱交換裝置10b與第一個(gè)實(shí)施例的熱交換裝置100相似,主要差異處在于第一導(dǎo)管110與第二導(dǎo)管120外部被隔熱層150包覆,以避免熱量散逸,進(jìn)而提升熱交換效率。此隔熱層150可為泡棉或發(fā)泡劑等。
[0041]圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例的熱交換裝置的第一管體與第二管體的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D6,本實(shí)施例的熱交換裝置10c與第一個(gè)實(shí)施例的熱交換裝置100相似,主要差異處在于本實(shí)施例的第一管體IlOc與第二管體120c分別為橢圓管,其中第一管體IlOc具有第一接觸面111,第二管體120c具有與第一接觸面111接觸的第二接觸面121,且每一橢圓管的短軸延伸方向A通過(guò)第一接觸面111與第二接觸面121。相較于熱交換裝置100,本實(shí)施例可提高第一管體IlOc與第二管體120c的接觸面積,所以能進(jìn)一步提升熱交換效率。
[0042]圖7是本發(fā)明另一實(shí)施例的熱交換裝置的第一管體與第二管體的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D7,本實(shí)施例的熱交換裝置10d與第一個(gè)實(shí)施例的熱交換裝置100相似,主要差異處在于本實(shí)施例的第一管體IlOd與第二管體120d分別為多邊形管,如四邊形管,但不以此為限。第一管體IlOd具有第一接觸面111,第二管體120d具有與第一接觸面111接觸的第二接觸面121。相較于熱交換裝置100,本實(shí)施例可提高第一管體IlOd與第二管體120d的接觸面積,所以能進(jìn)一步提升熱交換效率。
[0043]圖8是本發(fā)明另一實(shí)施例的熱交換裝置的第一管體與第二管體的局部示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D8,本實(shí)施例的熱交換裝置10e與第一個(gè)實(shí)施例的熱交換裝置100相似,主要差異處在于本實(shí)施例中第一管體IlOe具有第一接觸面111,第二管體120e具有與第一接觸面111接觸的第二接觸面121,其中第一接觸面111具有至少一凸部113,第二接觸面具有至少一凹部123,且凹部123接觸凸部113。凸部113與凹部123的設(shè)計(jì)能減低第一流體Fl與第二流體F2的流動(dòng)速度,增加第一流體Fl與第二流體F2進(jìn)行熱交換的時(shí)間,以提升第一流體Fl與第二流體F2熱交換效率。
[0044]需說(shuō)明的是,本發(fā)明并不限定凸部113與凹部123的數(shù)量及位置。此外,在另一實(shí)施例中,也可以于第一管體的第一接觸面設(shè)置至少一凹部,并于第二管體的第二接觸面設(shè)置至少一凸部,并使凹部接觸凸部。
[0045]圖9為本發(fā)明一實(shí)施例的熱水器的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D9,本實(shí)施例的熱水器200包括上述熱交換裝置100以及加熱單元210。加熱單元210連接于熱交換裝置100的第一管體110的第一出口 114與第一入口 112之間。
[0046]加熱單元210包括從第一出口 114至第一入口 112依序設(shè)置的膨脹閥212、蒸發(fā)器214以及壓縮機(jī)216,其中膨脹閥212、蒸發(fā)器214以及壓縮機(jī)216通過(guò)管體218彼此連通,并連通至第一出口 114與第一入口 112。熱源介質(zhì)(第一流體Fl)經(jīng)膨脹閥212、蒸發(fā)器214、壓縮機(jī)216的運(yùn)作而循環(huán)流通,進(jìn)而不斷地在第一管體210內(nèi)流動(dòng),以與第二流體F2進(jìn)行熱交換。
[0047]本實(shí)施例的熱水器200因采用第一個(gè)實(shí)施例的熱交換裝置100,所以具有較佳的熱交換效率。在本實(shí)施例中,第二管體120的第二出口 124流出的水(第二流體F2)的溫度可以到達(dá)70?100°C,在一般家庭使用時(shí),可以直接混入適當(dāng)冷水立即使用,即所謂即熱型熱水器。若使用在飯店、機(jī)關(guān)宿舍等熱水使用量較大的場(chǎng)所時(shí),熱水器200可以進(jìn)一步包括儲(chǔ)液?jiǎn)卧?20,用以接收由第二出口 124流出的第二流體F2,以供蓄存熱水,如此即可作為儲(chǔ)熱式熱水器。具體而言,儲(chǔ)液?jiǎn)卧?20例如包括儲(chǔ)液容器222,用以接收由第二出口 124流出的第二流體F2。此外,儲(chǔ)液?jiǎn)卧?20可還包括連接于第二出口 124的管體224,用以將第二流體F2導(dǎo)引至儲(chǔ)水容器222。
[0048]另外,由于第一管體110與第二管體120并排設(shè)置的方式,第二管體120破損,第二流體F2也不會(huì)流入第一管體110中,所以可防止第二流體F2經(jīng)由第一管體110流入加熱單元210內(nèi),進(jìn)而避免加熱單元210因第二流體F2的流入而受損。需說(shuō)明的是,本實(shí)施例的熱水器200的熱交換裝置100可替換成上述各實(shí)施例的熱交換裝置。
[0049]綜上所述,本發(fā)明的熱交換裝置及熱水器中,由于第一流體于第一管體內(nèi)的流動(dòng)方向相反于第二流體于第二管體內(nèi)的流動(dòng)方向,可以讓第二流體先在預(yù)熱區(qū)段吸收第一流體的顯熱,之后在第二流體已升溫的情形下進(jìn)一步吸收第一流體的潛熱。因此,從第二出口流出的第二流體的溫度可以有效突破現(xiàn)有技術(shù)溫度大約在55°C左右的限制,達(dá)成提高水溫及節(jié)省能源的功效。此外,由于采用第一管體與第二管體并排設(shè)置的方式,即使其中一個(gè)管體破損,管體內(nèi)的流體也不會(huì)流入另一管體中。
[0050]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱交換裝置,適于使第一流體與第二流體進(jìn)行熱交換,其特征在于:所述熱交換裝置包括:第一管體及第二管體;所述第一管體具有一第一入口與一第一出口,以供所述第一流體進(jìn)出所述第一管體;所述第二管體具有一第二入口與一第二出口,以供所述第二流體進(jìn)出所述第二管體,其中所述第一管體接觸所述第二管體并與所述第二管體并排設(shè)置,且所述第一流體于所述第一管體內(nèi)的流動(dòng)方向相反于所述第二流體于所述第二管體內(nèi)的流動(dòng)方向。2.如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于:所述第一管體與所述第二管體分別為橢圓管,所述第一管體具有一第一接觸面,所述第二管體具有一與所述第一接觸面接觸的第二接觸面,且每一橢圓管的短軸延伸方向通過(guò)所述第一接觸面與所述第二接觸面。3.如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于:所述第一管體與所述第二管體分別為多邊形管,所述第一管體具有一第一接觸面,所述第二管體具有一與所述第一接觸面接觸的第二接觸面。4.如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于:所述第一管體具有一第一接觸面,所述第二管體具有一與所述第一接觸面接觸的第二接觸面,所述第一接觸面具有至少一凹部,所述第二接觸面具有至少一凸部,且所述凹部接觸所述凸部。5.如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于:所述第一管體具有一第一接觸面,所述第二管體具有一與所述第一接觸面接觸的第二接觸面,所述第一接觸面具有至少一凸部,所述第二接觸面具有至少一凹部,且所述凹部接觸所述凸部。6.如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于:所述第一管體與所述第二管體皆呈連續(xù)彎折狀。7.如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于:所述熱交換裝置還包括一隔熱層,所述隔熱層包覆所述第一管體與所述第二管體。8.如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于:所述熱交換裝置還包括箱體及隔熱層;所述箱體容置所述第一管體與所述第二管體;所述隔熱層位于所述箱體內(nèi)并包覆所述第一管體與所述第二管體。9.一種熱水器,其特征在于:其包括如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的熱交換裝置及加熱單元,所述加熱單元連接于所述熱交換裝置的第一管體的第一出口與第一入口之間。10.如權(quán)利要求9所述的熱水器,其特征在于:還包括一儲(chǔ)液?jiǎn)卧?,適于接收由所述熱交換裝置的第二管體的第二出口流出的第二流體。
【專(zhuān)利摘要】一種熱交換裝置,適于使第一流體與第二流體進(jìn)行熱交換。此熱交換裝置包括第一管體與第二管體。第一管體具有第一入口與第一出口,以供第一流體進(jìn)出第一管體。第二管體具有第二入口與第二出口,以供第二流體進(jìn)出第二管體。第一管體接觸第二管體并與第二管體并排設(shè)置,且第一流體于第一管體內(nèi)的流動(dòng)方向相反于第二流體于第二管體內(nèi)的流動(dòng)方向。此熱交換裝置具有較佳的熱交換效率。此外,本發(fā)明另提出一種使用此熱交換裝置的熱水器。
【IPC分類(lèi)】F25B43/00, F24H4/02, F24H9/00, F25B39/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105091419
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410199196
【發(fā)明人】林圣梁, 林瑜瑩
【申請(qǐng)人】林圣梁
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2014年5月12日