一种空气热交换装置的制作方法

本实用新型涉及空气热交换设备领域，尤其是涉及一种空气热交换装置。

背景技术：

随着我国科技的迅猛发展，我国的综合实力得到大大的提升，在各个领域的发展也都得到了很好的体现。如今在小型工业生产中，设备运转或者熔炼金属过程中都会产生温度很高的废气，废气的温度并没有得到很好的利用就被直接排走，造成了能源的浪费。

为了节约能源，并且得到无污染的高温空气，发明了用于空气热交换的装置，现有技术中空气热交换装置通常采用冷风区与热风通道接触交换热量的方式，由于设备体积占地不能过大，热风通道与冷风区相应减小体积而导致接触面受到限制，温度传递效果并不理想，从而会造成能源的浪费。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种空气热交换装置，以解决现有技术中空气热交换装置热量传递效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种空气热交换装置，包括热风通道和多个冷风层，所述热风通道依次穿过各个冷风层，各个所述冷风层依次连通，热风的通入方向与冷风的通入方向相反，所述热风通道和各个冷风层之间填充有导热球。

如上述方案所述，本实用新型的有益技术效果为：

多个冷风层相互连通，冷空气在装置内部的行走路径增大，热风通道穿过各个冷风层，从而增大了冷风层与热风通道的接触范围，增大了热量传递效率，避免了资源的浪费。

附图说明

图1是实施例中的空气热交换装置内部示意图；

图2是实施例中的空气热交换装置内部俯视图；

图中：1.热风通道；11.热风进口；12.热风出口；13.中间层；14.散热支管；2.冷风层；21.冷风进口；22.冷风出口；3.导热球；4.导热件；5.隔热层。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述：

参照图1和图2，本实用新型公开了一种空气热交换装置，包括热风通道1和多个冷风层2，冷风层2层数优选为4层，由外至内第二层和第三层优选为主要的热交换层，所述热风通道1依次穿过各个冷风层2，各个所述冷风层2依次连通，热风的通入方向与冷风的通入方向相反，所述热风通道1和各个冷风层2之间填充有导热球3。此设计利用多个冷风层2相互连通，冷空气在装置内部的行走路径增大，热风通道1穿过各个冷风层2，从而增大了冷风层2与热风通道1的接触范围，增大了热量传递效率，避免了资源的浪费。

进一步地，参照图1和图2，各个冷风层2大致呈圆筒形，且同轴向内设置，相邻的冷风层2顶部或者底部相互连通并使冷风依次通过各个冷风层2，此设计符合空气流动的基本规则，利用空气的流动性，使空气在多层圆筒状的冷风层2内得到最长的行程以及最大的与热量的接触面积。

进一步地，参照图1和图2，所述热风通道1包括热风进口11、热风出口12、中间层13和若干分散气流的散热支管14；散热支管14环绕设置在中间层13外侧，热空气通过流入中间层13，然后均匀且快速地分配给了散热支管14，若干的散热支管14可以快速地把热量传递至冷风层2；所述中间层13位于最内层的冷风层2外侧并且包裹住内冷风层2，这样提供了比较大且全面的热量交换面积；所述散热支管14一端与中间层13连接，一端与热风出口12连接；最外层的冷风层2连接有冷风进口21，最内层冷风层2连接有冷风出口22，冷空气由外层至内层流通，热空气由内部向外部扩展流通，这样使热量的传递更加高效，减少热量的浪费。

进一步地，参照图1，所述热风进口11与所述中间层13的顶端连接，所述散热支管14与所述中间层13的底端连接，所述热风出口12位于装置顶端，由于热空气会向上堆积，因此刚进入中间层13的热空气进口最好设置在中间层13的顶端，便于热空气填满中间层13；当热空气填满中间层13后，中间层13底端的热空气出口即可把热空气传递给散热支管14，散热支管14再将底端的热空气传递至顶端的热风出口12，这样即可完整的将热空气流至全部热风通道1，保证了资源的高效利用。

进一步地，参照图2，所述散热支管14呈s型路径，在冷风层2顶端与底端来回循环。此设计即为了使热空气在散热支管14中得到更多的行程与更多的接触散热面积，即可保证热量的全效利用，避免资源的浪费。

进一步地，参照图2，所述中间层13外侧环绕设置有若干导热件4，所述导热件4为与中间层13轴向平行设置的片状或圆筒状导热片，环绕设置在中间层13外侧的导热件4增大了热量接触面积，便于把中间层13的热量传递至冷风层2。

进一步地，参照图1，所述最外层冷风层2外侧设置有一层隔热层5，隔热层5是为了防止内部热量的流失，提高热量转换，也是为了保护在旁工作的操作人员的安全。

进一步地，参照图1，所述散热支管14汇聚为一个出口并与热风出口12连接，这样合理的布置了热风出口12的位置，便于热交换完成的废气的收集与排放。

本实施例的实施原理为：设备设置为一个圆柱状热交换装置，由外至内优选为4层冷风层2，冷风层2通过底端与顶端交错连通，使冷风全面穿过冷风层2，热风通道1设于冷风层2内且偿还过各个冷风层2，热量即可传递至冷风层2，为了使热风通道1与冷风层2的接触面积更大，采用了包裹冷风层2的中间层13、上下循环在冷风层2内的散热支管14以及环绕在中间层13外侧的导热片，都可以增大导热接触面，根据空气流动规则，中间层13的空气入口设于顶端，出口设于底端，便于热空气填满中间层13，环绕设置在中间层13的散热支管14便于均匀的分散热空气，散热支管14设置为上下循环的s型管道，便于增大空气的接触范围，提高热传递效率，最后在装置外层设置了隔热层5，既保护了操作人员不被烫伤，也阻止了热量的流失。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种空气热交换装置，其特征在于，包括热风通道(1)和多个冷风层(2)，所述热风通道(1)依次穿过各个冷风层(2)，各个所述冷风层(2)依次连通，热风的通入方向与冷风的通入方向相反，所述热风通道(1)和各个冷风层(2)之间填充有导热球(3)。

2.如权利要求1所述的一种空气热交换装置，其特征在于，各个冷风层(2)大致呈圆筒形，且同轴依次向内设置，相邻的冷风层(2)顶部或者底部相互连通并使冷风依次通过各个冷风层(2)。

3.如权利要求2所述的一种空气热交换装置，其特征在于，所述热风通道(1)包括热风进口(11)、热风出口(12)、中间层(13)和若干分散气流的散热支管(14)；所述中间层(13)位于最内层的冷风层(2)外侧；所述散热支管(14)一端与中间层(13)连接，一端与热风出口(12)连接；最外层的冷风层(2)连接有冷风进口(21)，最内层冷风层(2)连接有冷风出口(22)。

4.如权利要求3所述的一种空气热交换装置，其特征在于，所述热风进口(11)与所述中间层(13)的顶端连接，所述散热支管(14)与所述中间层(13)的底端连接，所述热风出口(12)位于装置顶端。

5.如权利要求4所述的一种空气热交换装置，其特征在于，所述散热支管(14)呈s型路径，在冷风层(2)顶端与底端来回循环。

6.如权利要求3至5任意一项所述的一种空气热交换装置，其特征在于，所述中间层(13)外侧环绕设置有若干导热件(4)，所述导热件(4)为与中间层(13)轴向平行设置的片状或圆筒状导热片。

7.如权利要求1至5任意一项所述的一种空气热交换装置，其特征在于，所述最外层冷风层(2)外侧设置有一层隔热层(5)。

8.如权利要求3至5任意一项所述的一种空气热交换装置，其特征在于，所述散热支管(14)汇聚为一个出口并与热风出口(12)连接。

技术总结
本实用新型提出了一种空气热交换装置，涉及空气热交换设备领域，包括热风通道和多个冷风层，所述热风通道依次穿过各个冷风层，各个所述冷风层依次连通，热风的通入方向与冷风的通入方向相反，所述热风通道和各个冷风层之间填充有导热球，多个冷风层相互连通，冷空气在装置内部的行走路径增大，热风通道穿过各个冷风层，从而增大了冷风层与热风通道的接触范围，增大了热量传递效率，避免了资源的浪费。

技术研发人员：李伟
受保护的技术使用者：重庆云彬科技发展有限公司
技术研发日：2019.12.27
技术公布日：2020.09.18