废热交换结构制造技术

本发明专利技术公开一种废热交换结构，包括一内管、一外管及一导热结构，该内管管体设置有多数个孔洞，其中该内管管体内部设置有多个入口通道及多个出口通道，该些入口通道与该些出口通道对应地设置，且该些入口通道与该些出口通道与该些孔洞连通，使一流体经该些入口通道及该些孔洞而进入该些出口通道。该外管装设于该内管外部。该导热结构位于该内管与该外管间，该导热结构设置在该内管管体的外表面及该外管管体的内表面上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热交换结构，特别是涉及一种废热交换结构。
技术介绍
传统排气管废气热交换结构是在长方体内部设置彼此平行的鳍片，鳍片上设置有半球状的凹槽，增加接触面积。热废气由入口到出口采串流式通过鳍片热传导到外管表面，随着气流向下游，外管表面温度逐渐降低，安装热电模块情况下，上下游温差过大，外管表面温度差高达100℃。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种废热交换结构，其能达到外管表面上下游均温效果，配合热电模块提升发电效能，减少电能损失的废热交换结构。为达上述目的，本专利技术公开一种废热交换结构，包括一内管、一外管及一导热结构，该内管管体设置有多数个孔洞，其中该内管管体内部设置有多个入口通道及多个出口通道，该些入口通道与该些出口通道对应地设置，且该些入口通道与该些出口通道与该些孔洞连通，使一流体经该些入口通道及该些孔洞而进入该些出口通道。该外管装设于该内管外部。该导热结构位于该内管与该外管间，该导热结构设置在该内管管体的外表面及该外管管体的内表面上。其中该些孔洞呈直线排列，且为多数列孔洞。其中该些孔洞分别为多个入口孔洞与多个出口孔洞，该些入口孔洞与该些入口通道对应连通，而该些出口孔洞与该些出口通道对应连通。其中每一入口通道包括有一第一端与一第二端，该入口通道的第一端面积大于该入口通道的第二端面积，而每一出口通道包括有一第一端与第二端，该出口通道的第一端面积小于该出口通道的第二端面积。其中每一入口通道呈一V形组件，且从该入口通道的第一端渐缩至该入口通道的第二端，而每一出口通道为一V形组件，且从该出口通道的第一端渐扩至该出口通道的第二端；及该入口通道的第一端与该出口通道的第一端链接，该入口通道的第二端连接该出口通道的第二端，该呈V形组件的入口通道与呈V形组件的出口通道彼此间隔地贴合。在一实施例中，其中该导热结构包括有多数个固定组件与多数鳍片组，该多数鳍片组固定于该多数个固定组件上；及该每一固定组件具有多数个嵌槽，使嵌固每一鳍片组。每一鳍片组包括有多数鳍片，且每一鳍片呈波浪状。其中每一固定组件固定于该内管的外表面上，而该固定组件两端侧的鳍片组固定于该外管的内表面上。在一实施例中，其中该些固定组件包括一第一固定组件与一第二固定组件，该第一固定组件具有多数个第一嵌槽，使嵌固每一鳍片组的外缘部分，而该第二固定组件具有多数个第二嵌槽，使嵌固每一鳍片组的内缘部分。该每一鳍片组包括有多数鳍片，且每一鳍片呈波浪状。其中该第一固定组件固定于该外管的内表面上，而该第二固定组件固定于该内管的外表面上。在一实施例中，本专利技术进一步包括热电模块设置于外管管体的外表面上。在一实施例中，本专利技术废热交换结构采用六角状等分且废热进入热电模块下的外管与波浪鳍片，上下游每一热电模块能够均匀获得的热量传导，以至于温度分布能够均匀，上下游的外管表面温差低，小于30℃。在电源管理上能获得较高的有效电能。附图说明图1为本专利技术废热交换结构的部分分解立体示意图；图2A为本专利技术废热交换结构的内管立体示意图；图2B为本专利技术废热交换结构的入口通道与出口通道立体示意图；图3A为本专利技术废热交换结构的自然对流方式的立体示意图；图3B为本专利技术废热交换结构的外界流体将热带走的立体示意图；图4为图1外管附着热电模块的另一实施例立体示意图；图5A为本专利技术废热交换结构的图4A-A剖面示意图；图5B为本专利技术废热交换结构的鳍片结构示意图；图6为本专利技术废热交换结构的部分透明示意图；图7为本专利技术废热交换结构含热电模块的1/6剖面示意图；图8为图7的外管管体的外表面温度示意图；图9为图8的外管管体的外表面温度曲线图；图10与图11为图7的气流流速向量图与气流流场追迹图；图12为本专利技术废热交换结构的另一实施例示意图；图13为图12的实施例外管透明示意图；图14为图12的实施例B-B剖面示意图；图15为图12的实施例的内管气流路径示意图；图16A为图12的实施例的内管示意图；图16B为图12的实施例的入口通道与出口通道示意图。符号说明废热交换结构100；内管102；第一端1021；入口通道1022；第二端1023；出口通道1024；第一端1025；孔洞1026；入口孔洞1027出口孔洞1028；第二端1031；内管外表面1029；外管104；外管内表面1042；外管外表面105；热电模块106；箱体107；入口1071；出口1072；导热结构110；鳍片1102；鳍片1103；固定组件1104；嵌槽1105；鳍片组1106；固定组件200；第一固定组件201；第二固定组件203；鳍片组205；鳍片2051。具体实施方式请参阅图1、图2A及图2B为本专利技术废热交换结构的立体示意图及立体分解图与入口通道与出口通道立体示意图，本专利技术废热交换结构100包括一内管102及一外管104，该内管102设有多个入口通道1022及多个出口通道1024供含热废的流体由该入口通道1022进入而由该出口通道1024排出。其中该内管102管体设置有多数个孔洞1026、，使该内管102管体内部的每一入口通道1022及每一出口通道1024利用孔洞1026相连通，因此，该含废热的流体可经由该些入口通道1022进入经该些孔洞1026而由该些出口通道1024排出。其中该含废热的流体可包括气体与液体。在一实施例中，本专利技术以排气管为实施例，但不限于排气管，其它相同创作精神的结构，均为本发明的创作精神所包含的范围内。如图2A所示，当含废热的流体由该内管102内部经过该些孔洞1026到该外管104内部时，含废热的流体会与该外管104内导热结构110的表面接触，使流体的热能经该外管104管体由内而外地传递至该外表面105，例如散热至大气中；或例如利用另一流体(例如气体或液体)将废热带走；或经由热电转换成电能回收；或转换成其它种能量回收利用。在一实施例中，该外管104并未设置热电模块，而是利用自然对流方式，将流体的废热向外界散热。如图1所示，该外管104两端侧分别设置有一封闭组件103将外管104封闭，避免流体外泄。在一实施例中，该导热结构110可为一鳍片结构，但不以此为限，例如导热片等等，均为本专利技术的创作精神所包含的范围内。如图2A与图2B所示，该些入口通道1022与该些出口通道1024同轴地对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废热交换结构，包括:内管，内管管体设置有多数个孔洞，其中该内管管体内部设置有多个入口通道及多个出口通道，该些入口通道与该些出口通道对应地设置，且该些入口通道与该些出口通道与该些孔洞连通，使一流体经该些入口通道及该些孔洞而进入该些出口通道；外管，装设于该内管外部；及导热结构，位于该内管与该外管间，该导热结构设置在该内管管体的外表面及该外管管体的内表面上。

【技术特征摘要】
2014.08.20 TW 1031286031.一种废热交换结构，包括:
内管，内管管体设置有多数个孔洞，其中该内管管体内部设置有多个入
口通道及多个出口通道，该些入口通道与该些出口通道对应地设置，且该些
入口通道与该些出口通道与该些孔洞连通，使一流体经该些入口通道及该些
孔洞而进入该些出口通道；
外管，装设于该内管外部；及
导热结构，位于该内管与该外管间，该导热结构设置在该内管管体的外
表面及该外管管体的内表面上。
2.如权利要求1所述的废热交换结构，其中该些孔洞呈直线排列，且为
多数列孔洞。
3.如权利要求1所述的废热交换结构，其中该些孔洞分别为多个入口孔
洞与多个出口孔洞，该些入口孔洞与该些入口通道对应连通，而该些出口孔
洞与该些出口通道对应连通。
4.如权利要求3所述的废热交换结构，其中每一入口通道包括有第一端
与第二端，该入口通道的第一端面积大于该入口通道的第二端面积，而每一
出口通道包括有第一端与第二端，该出口通道的第一端面积小于该出口通道
的第二端面积。
5.如权利要求4所述的废热交换结构，其中每一入口通道呈一V形组
件，且从该入口通道的第一端渐缩至该入口通道的第二端，而每一出口通道
为一V形组件，且从该出口通道的第一端渐扩至该出口通道的第二端；及该
入口通道的第一端与该出口通道的第一端链接，该入口通道的第二端连接该
出口通道的第二端，该呈V形组件的入口通道与呈V形组件的出口通道彼
此间隔地贴合。
6.如权利要求1所述的废热交换结构，其中该导热结构包括有多数个固
定组件与多数...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩伟国，刘君恺，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71