TW201413205A

TW201413205A - 線性超純熱交換器

Info

Publication number: TW201413205A
Application number: TW102124786A
Authority: TW
Inventors: Howard J Base; Jack M Geiger; Joel Rozga; Mounir B Ibrahim
Original assignee: Tom Richards Inc
Priority date: 2012-08-03
Filing date: 2013-07-10
Publication date: 2014-04-01
Also published as: US20140038118A1; JP2014032005A; US9562703B2; JP5638672B2; EP2693152B1; TWI519757B; KR101521293B1; EP2693152A1; KR20140018102A

Abstract

一熱交換器包括複數個管(20、170、210、320)，其中該等管中之至少一些管的截面為橢圓形或卵形，且每一管包括一縱向軸線。每一橢圓形管包括一長軸(C)及一短軸(D)。該複數個管係以一徑向型樣配置，使得該等橢圓形管之長軸與該熱交換器之一中心線(CL)相交。該複數個管熱連接至一加熱器座(12、202、312)。一加熱器(46、446)熱連接至該加熱器座。一緊固元件(48)將該複數個管、該加熱器及該加熱器座固持在一起。一管襯墊(60、82、92、112、152)可沿該複數個管中之該等橢圓形或卵形管中之至少一者的縱向軸線延伸。若使用一管襯墊，則一清洗流體流動通道(66、86、96、118)被界定於該管襯墊之一外周邊與該複數個管中之該等橢圓形或卵形管中之該至少一者的一內周邊之間。

Description

線性超純熱交換器

本發明係關於用於加熱液體之加熱器。更特定言之，本發明係關於一種可用以加熱腐蝕性流體之線性熱交換器。若需要，亦可使用氣體清洗。

吾人已知使用清洗氣體以自加熱器總成移除滲透物以便保護金屬熱交換器表面。關於此配置之專利係題為「Gas purged flexible cable type immersion heater and method for heating highly corrosive liquids」的美國專利第4,553,024號。另一類似之專利係題為「Purged grounded immersion heater」的美國專利第5,875,283號。兩個此等專利之標的皆以全文引用之方式併入本文中。兩個專利皆利用清洗氣體以自封閉加熱元件之氟聚合物管的內部移除滲透物。第一元件係簡單之電阻線加熱線圈。第二元件係金屬封閉之加熱元件，其提供接地平面以用於達成增加之安全性。

將需要減少在現有設計中所使用之昂貴氟聚合物材料的量，同時仍能夠執行相同之功能。亦將需要提供以徑向陣列對準之熱交換器管以便最大化每單位體積之面積且允許單元之簡化組裝。將進一步需要維持穿過熱交換器之未中斷之流動路徑以便提供處理流體(亦即，正被加熱之流體)之最高純度。

根據本發明之一實施例，提供一種熱交換器，其包含一具有縱向軸線之管，其中該管之截面為橢圓形或卵形。一管襯墊在該管中縱向地延伸以用於容納意欲加熱之處理流體。一流動通道在該管與該襯墊之間縱向地延伸以用於容納清洗流體。一加熱器熱接觸該管之外部表面以加熱該外部表面。

根據本發明之另一實施例，一熱交換器包含複數個管，其中該等管中之至少一些管的截面為橢圓形或卵形且每一管包括縱向軸線。每一橢圓形或卵形管包括長軸及短軸。該複數個管係以徑向型樣配置，使得橢圓形管之長軸與熱交換器之中心線相交。該複數個管中之至少兩者熱連接至一加熱器座。一加熱器熱連接至該加熱器座。一緊固元件將該複數個管、該加熱器及該加熱器座固持在一起。

12‧‧‧加熱器座

14‧‧‧端板

16‧‧‧端板

20‧‧‧熱交換管

22‧‧‧較大半徑側壁

24‧‧‧較小半徑側壁

26‧‧‧清洗歧管

28‧‧‧清洗歧管

32‧‧‧流體管外鞘

36‧‧‧端蓋

38‧‧‧端蓋

46‧‧‧匣式加熱器

48‧‧‧拉緊帶

60‧‧‧塑膠襯墊/塑膠管路

62‧‧‧流體流動路徑

66‧‧‧清洗流動路徑

70‧‧‧端口

80‧‧‧外部密閉容器/管

82‧‧‧塑膠襯墊

84‧‧‧流體流動路徑

86‧‧‧清洗流動路徑

90‧‧‧外鞘

92‧‧‧塑膠襯墊

94‧‧‧支撐編織物

96‧‧‧流體流動路徑

98‧‧‧清洗流動路徑

110‧‧‧外部支撐管道

112‧‧‧塑膠襯墊

114‧‧‧凹槽

116‧‧‧流體流動路徑

118‧‧‧清洗流動路徑

130‧‧‧端蓋

132‧‧‧入口端

134‧‧‧出口端

140‧‧‧熱交換管外鞘

144‧‧‧分流器

150‧‧‧端板

152‧‧‧塑膠管

156‧‧‧塑膠管外鞘

158‧‧‧塑膠支撐插入物

170‧‧‧管

174‧‧‧端板

176‧‧‧端板

180‧‧‧端蓋

182‧‧‧端蓋

184‧‧‧入口端

186‧‧‧出口端

190‧‧‧殼層

192‧‧‧支撐件

194‧‧‧入口端

196‧‧‧出口端

200‧‧‧外殼

202‧‧‧加熱器座

204‧‧‧端板

210‧‧‧熱交換管

216‧‧‧清洗歧管

218‧‧‧端蓋

220‧‧‧端口

226‧‧‧清洗端口

228‧‧‧內部清洗流體分配端口

232‧‧‧清洗分配凹槽

312‧‧‧加熱器座

314‧‧‧支撐圓盤

316‧‧‧支撐圓盤

320‧‧‧熱交換管

327‧‧‧中心縱向軸線

336‧‧‧第一端蓋

338‧‧‧第二端蓋

370‧‧‧入口端

372‧‧‧出口端

446‧‧‧加熱器元件

A‧‧‧熱交換器

B‧‧‧熱交換器

C‧‧‧長軸

CL‧‧‧熱交換器之中心線

D‧‧‧短軸

圖1為根據本發明之熱交換器之一實施例的分解透視圖；圖2為圖1之熱交換器之一部分的大大地放大之透視圖；圖3為穿過圖1之熱交換器之一個管的大大地放大之截面圖；圖4為在圖1之熱交換器中所使用之熱交換器管的放大透視圖；圖5為根據本發明之熱交換器管之另一實施例的截面圖；圖6為根據本發明之熱交換器管之另一實施例的截面圖；圖7為根據本發明之熱交換器之另一實施例的截面圖；圖8為根據本發明之另一實施例之熱交換器之一末端的分解透視圖；圖9為圖1之加熱器交換器之末端部分的放大透視片段圖；圖10為根據本發明之第三實施例之熱交換器的截面圖；圖11為根據本發明之第四實施例之熱交換器的透視圖；圖12為圖11之熱交換器之透視圖，其展示該熱交換器之額外組件；圖13為根據本發明之再一實施例之處於部分已組裝狀態的熱交換器的透視圖；圖14為在已添加加熱器座之後圖13之熱交換器的透視圖；及圖15為在已添加端蓋及加熱器之後圖13及圖14之熱交換器的組裝圖。

線性高效及高純度之熱交換器/加熱器可包括諸多獨特設計特徵，該等設計特徵提供一有效、緊湊加熱器/熱交換器以供與高純度或高度腐蝕性流體一起使用。

現參看圖1，根據本發明之一實施例之熱交換器A包括一或多個加熱器座12及一對支撐圓盤或端板14及16。與端板的情況一樣，該一或多個加熱器座可由金屬材料製成。複數個隔開之熱交換管20延伸於端板14與16之間。所有管的兩個末端在管之每一末端周圍連接至各別端板(諸如藉由熔接、銅焊或焊接至該各別端板)。

現參看圖3及圖4，在一實施例中，每一熱交換管之形狀可為橢圓形或卵形以便具有較大半徑側壁22及較小半徑側壁24。當然，應認識到，亦預期其他管組態。如可自圖3之截面圖所見，歸因於加熱器管20之通常為橢圓形的截面組態，加熱器管包括長軸C及短軸D。在所繪示之實施例中，長軸C被定向成朝著較小半徑側壁24，且短軸D被定向成朝著較大半徑側壁22。熱交換管之橢圓形或卵形組態允許至/自流經熱交換管20之一或多種流體的有效傳熱。

再次參看圖1，在一實施例中，可提供鄰近於端板14及16中之每一者的清洗歧管26及28。一各別流體管外鞘(諸如在32處)可定位於該等清洗歧管中之每一者的頂上。各別端蓋36及38安置於該等清洗歧管中之每一者的頂上。然而，應瞭解，在一些情況下，可能不需要流體清洗。在彼狀況下，無需清洗歧管及管外鞘。

現參看圖2，在此實施例中，一加熱器(其可為匣式加熱器46)被楔入由金屬製成之加熱器座12的對置面之間。在一實施例中，加熱器座可由壓製鋁製成。當然，亦可使用其他合適之金屬。同樣地，可使用多種已知之加熱器類型。在所揭示之實施例中，一通常為U形之開口提供於加熱器座之兩個區段之間以便容納已知之細長加熱器元件(諸如供以電力之加熱器匣或匣式加熱器總成46)。以此方式，一有效導熱路徑提供於匣式加熱器總成46與至少兩個熱交換管20之間。該等熱交換管20與加熱器座12之各別區段之外表面密切接觸，且加熱器之對置側與加熱器座之區段之內部對置表面接觸。

若對於正討論之特定熱交換器而言需要氣體清洗，則將塑膠襯墊60或化學惰性障壁(諸如圖3及圖4中所示之鐵弗龍外鞘)定位於熱交換管20內。如在圖3中最佳地展示，流體流動路徑62界定於塑膠襯墊內，且清洗流動路徑66界定於塑膠襯墊之較小半徑端與熱交換管之較小半徑端之間。若熱交換管20由不鏽鋼製成，則對於意欲加熱之某些化學品或流體而言塑膠襯墊可並非必需的。

再次參看圖1，在一實施例中，端蓋36包括端口70，諸如用於意欲加熱之處理流體的入口端口。出口端口(不可見)將繼而被界定於對置之端蓋38上。

一或多條拉緊帶48將加熱器匣46固持於適當位置，如圖1中所繪示。該等拉緊帶亦可將一或多個加熱器座12固持於適當位置。錐形設計確保藉由沿匣A之長度隔開之簡單「拉緊帶」48而將均一力施加至配對表面。

現參看圖5，本發明之第二實施例係關於熱交換管或外部密閉容器或導管或管80，其可由合適之金屬材料或另一類型之導熱材料製成。化學惰性障壁或塑膠襯墊82定位於外部密閉容器80內。流體流動路徑84界定於塑膠襯墊內，且清洗流動路徑86界定於位於塑膠襯墊82 之外周邊與密閉管道或管80之內周邊之間的環形間隙中。

現參看圖6，熱交換管之進一步實施例包括一外部密閉管道或外鞘90。化學惰性障壁或塑膠襯墊92係位於外鞘90內。在此實施例中，在塑膠襯墊與外鞘之間使用支撐編織物94。流體流動路徑96界定於塑膠襯墊內，且清洗流動路徑98界定於由支撐編織物佔據之環形區域中。使支撐編織物位於兩個同心管之間確保清洗介質流不會受到過大內部壓力的阻礙。

現參看圖7，本發明之另一實施例係關於一熱交換管，其包含一外部支撐管道110及固持於其中之塑膠襯墊112。在此實施例中，複數個凹槽114界定於管110之內周邊中。該等凹槽可允許清洗流體(諸如氣體)沿管110縱向流動。為此，該等凹槽可圍繞外管110之內周邊而成螺旋形延伸或可簡單地大體縱向延伸。流體流動路徑116界定於塑膠襯墊112內，且清洗流動路徑118界定於塑膠襯墊112之外壁與管110之內表面之間(具體言之，係在界定於外管110中之凹槽114處)。具有位於兩個同心管之間的內部凹槽的金屬管確保清洗介質流不會受到過大內部壓力的阻礙。

在一實施例中，熱交換管係以徑向陣列對準以最大化每單位體積之面積；此設計亦在被用作電加熱器時簡化加熱器元件之安裝。該等熱交換管包括附接至其之導熱型加熱器座12。加熱器座填充藉由熱交換管及待附接之加熱器匣46的與眾不同之形狀所產生的空隙。現由加熱器座產生之區域之形狀為楔形。此楔形形狀允許自熱交換器之外周邊簡單地插入匣式加熱器。使用置放於總成周圍之拉緊帶48在一旦所有加熱器處於適當位置時可提供被導引朝向陣列中心之力，且因此在加熱器匣與熱交換器之間提供正負載。此組態亦藉由自每一匣之兩側移除熱且同樣地將熱添加至交換管之兩側來改良整體效率。

此設計的一個實施例係12管陣列。應用流動速率及整體功率要求導致此管數目以達成最大效率。顯然，更多或更少之管(如少達3個或可能地多達48個)可用於類似之陣列中且提供相同之設計益處。事實上，一超大陣列可設計有幾百個管。在一實施例中，加熱器交換器可具有內部及外部陣列且流體在其周圍經過。一內部及外部匣式陣列可使內部陣列具有自內部加負載之匣。

在所揭示之實施例中，待加熱之流體在塑膠(諸如氟聚合物)管路60、82、92、112內部而非外部流動。此方法允許更好之傳熱(歸因於在整個管區域之表面處的均一高速流動)。此方法亦藉由減小加熱器總成內之不流動區域的量來改良維持加熱流體之清潔度。化學惰性管路藉由合適之管而被支撐於外部上。由於塑膠管路係相對薄的，所以將發生滲透。為確保加熱器總成之長有用年限，氣體清洗物或液體清洗物在內管與外部支撐管路之間流動。清洗流體自環狀空間移除滲透物，且減少腐蝕效應。

圍繞塑膠管路之化學惰性障壁或金屬管路的形狀對於熱交換器總成之有效操作而言係重要的。存在形狀之四個特定屬性，該等屬性影響設計之效能。關於整體設計(諸如圖3中所示之設計)，第一屬性係與圓形管相比極大地改良每單位體積之可用熱交換面積。此歸因於罩殼內所使用之塑膠管路之相對低的傳熱速率而為重要的。第二特徵係確保塑膠內部管路與周圍支撐罩殼之間的密切接觸。較大之拱形表面在塑膠管路隨變化之溫度而膨脹及收縮時保持接觸力。熱膨脹率之差異使得此成為一有用特徵。第三屬性係可被稱作「品質因素」之特徵。此為跨越管路之傳熱速率與壓降之間的比率。經修改之卵形或橢圓形形狀使得其最大化傳熱同時保持相對低的壓降。最後，該形狀允許清洗介質在塑膠管與金屬管之間流動。清洗介質可為氣體或液體。卵形中之小半徑為清洗流體提供路徑，同時為固持於熱交換器管中之具有薄壁的塑膠管路提供機械支撐。

在一實施例中，如圖3中所示，金屬管內所含有之塑膠管係呈橢圓之形狀。金屬管之橢圓形狀提供塑膠管之完全支撐同時在小半徑中留下足夠之開放區域以允許清洗介質流動。可改變經修改之橢圓的大半徑及小半徑以最佳化「品質因素」以及適應塑膠襯墊之變化之壁厚度。小半徑係與襯墊壁厚度成比例以確保襯墊之足夠支撐同時為清洗流體提供空間。

現參看圖8，繪示了本發明之另一實施例。在此實施例中，端蓋130具備入口端132及出口端口134。熱交換管外鞘140位於鄰近於端蓋處。一可組態之分流器144安裝於管外鞘140上。端蓋130用以使交換器之末端形成歧管。其係以如下方式設計：准許藉由在最終組裝歧管之前簡單地將隔板添加至罩盤之內部來改變穿過熱交換器之流體流。此允許熱交換器基於特定應用而以最大效率操作。熱交換器由多個並行路徑組成。在一實施例中，12個管提供於徑向陣列中。為達成在超高之流再循環應用中之使用，所有12個管將被允許並行流動以最大化壓降。在低之流單程應用的狀況下，可使12個管串聯操作以確保穿過每一管之適當流體速率，且因此維持優良之傳熱。可類似地將流劃分為經「調諧」至特定應用的2、3、4或6個並行路徑。

圖8中所展示之圖式繪示六個並行熱交換管，其中入口端及出口端口係位於同一末端上。在圖8中所繪示之實施例中，另一端蓋將不具有任何入口端或出口端口，但將相當簡單地具有一類似之分流器，且所有流體流將穿過熱交換器兩次，其中第一次遠離入口端132且第二次朝著出口端口134。

在圖9中所繪示之實施例中，端板150具備複數個隔開之塑膠管152，該等塑膠管152延伸於具有類似形狀之金屬管(不可見)內。每一塑膠管終止於154處，且在彼處接合至定位於端板150頂上之塑膠管外鞘156。若需要，塑膠支撐插入物158可位於此地點。

將具有薄壁之氟聚合物管路熔接至類似材料之相對厚的截面係一種挑戰。氟聚合物之拙劣之傳熱性趨向於在厚截面足夠熱以熔合該兩個部分之前長期「過度加熱」薄截面。為克服此問題，管路之薄截面被插入至管外鞘中以用於熔接，且一額外之具有厚壁之管截面(插入物158)被插入至具有薄壁之管中，從而有效地使其成為管外鞘之類似截面。此時卵形管路之形狀更接近於圓形管之形狀，因此維持流動路徑之類似之截面面積。在熔接時面積的增加防止發生原本將形成限制流動之類孔限制物的現象。

現參看圖10，繪示了熱交換器之另一實施例。在此實施例中，用於熱交換器之熱係由液體而非由複數個供以電力之加熱器匣提供。因此，在此實施例中，提供複數個管或管道170，該等管或管道170係以隔開關係配置且連接至一對對置之端板174及176。一各別端蓋180及182圍封該等端板。用於加熱處理流體之入口端(諸如在184處)將提供於一個端蓋(諸如在180處)中，且出口端口(諸如在186處)將提供於另一端蓋182中。以此方式，處理流體將沿熱交換器之縱向軸線流經待加熱之若干管道或管170中之一者。此加熱係經由圍繞該複數個管道170之殼層190而發生。在此實施例中，殼層連接(諸如藉由熔接或其類似者)至一對端板174及176。顯而易見，支撐件192延伸於殼層190與若干管170之間。支撐件或隔開物或隔板192亦可充當流導向器以將流導引於殼層190與若干管道或管170之間。若需要，一或多個支撐構件可延伸於複數個管道170中之至少一者與殼層190之間且連接至該兩者。入口端194提供於殼層的一端上，且出口端196提供於其另一端上。以此方式，可將加熱流體引入至殼層中以便加熱流經管170之處理流體。應瞭解，在此實施例中，不發生氣體清洗。因此，消除了氣體清洗系統之複雜性。

現參看圖11及圖12，繪示了在金屬管與固持於該金屬管內之塑膠襯墊之間使用清洗流體的設計。此實施例包括外殼200，該外殼200包含加熱器座202以及複數個熱交換管210。外殼亦包括端板204。應瞭解，若干熱交換管210被熔接至端板204以及對置端板(未圖示)。端蓋218上覆於清洗歧管216上。端口220界定於端蓋中。清洗歧管包括清洗端口226。現亦參看圖11，清洗系統不僅包括外部清洗流體端口226(其可充當清洗系統之入口抑或出口)而且包括內部清洗流體分配端口228以及複數個清洗分配凹槽232。

在一實施例中，首先組裝熱交換器與熔接至管外鞘之橢圓形管。所有管的兩個末端在管之每一末端周圍完全熔接至各別端板或管外鞘。一旦此完成且對管進行了壓力測試，便對準含有清洗端口之清洗歧管與分配凹槽，並將其熔接至端板(頂部與底部兩者)。接著再次對此總成進行壓力測試。若熱交換器將與供以電力之加熱器一起使用，則將加熱器座附接至每一管。此時，若為達成一特定安裝而需要氣體清洗系統，則將塑膠管襯墊插入至每一管中。接著將O形環(未繪示)置放至清洗歧管的面中，且將一額外塑膠管外鞘置放於清洗歧管之頂部上，其中塑膠管襯墊延伸穿過該塑膠管外鞘。接著將每一管襯墊熔接至管外鞘並進行壓力測試。在所有塑膠管熔接完成的情況下，接著在每一末端上將流體歧管熔接至管外鞘。待加熱之處理流體將接著流至該流體歧管中，且被分配至用塑膠作內襯之管中之每一者中，該等管之截面可為橢圓形。可藉由在熔接之前將適當之分流器(若使用分流器)插入至流體歧管中來修改穿過管之流型樣。清洗流體(如所提及，其可為氣體或液體)將接著經由交叉鑽孔而進入清洗端口，且經由清洗歧管板中之凹槽而被分配至每一管(諸如在圖11中所繪示之實施例中)。清洗氣體將接著在管壁與塑膠襯墊之外壁之間流動。預期清洗流自加熱器系統之一末端並行流經所有支撐管而至另一末端。

應顯而易見，對處理流體之所有加熱係經由傳導而完成。具體言之，加熱器匣46將熱傳導至加熱器座12，該加熱器座12又將熱傳導至金屬熱交換器管20之外表面。熱交換器管又將熱傳導至塑膠襯墊60。塑膠襯墊又將熱傳導至在襯墊內流動之處理流體。因此，在加熱器總成中使若干元件彼此穩固地接觸係重要的。

已揭示了一用於加熱或冷卻腐蝕性或敏感性流體之超純、高效、可組態之線性熱交換器，其包括經對準並安裝在一起之一組熱交換管。可自諸多源提供用於熱交換器之熱，該等源包括常見之已通電的電阻型加熱元件、基於PTC之加熱元件、珀爾帖(Peltier)加熱器/冷卻器設備或外部加熱/冷卻流體。熱交換器可經組態以有效地適應寬廣範圍之流體及應用。

在一實施例中，複數個熱交換器管係以徑向型樣配置以最大化一給定體積中之熱交換表面，同時提供用於自加熱器匣之兩側均一地移除熱並將熱傳至熱交換管之兩側的有效構件。熱交換器之壁可自某一範圍的材料建構以提供最佳傳熱及化學相容性。需要超純加熱或冷卻之流體可利用用適當之化學惰性障壁(諸如氟聚合物(例如，鐵弗龍)、塑膠、玻璃或陶瓷塗層)作內襯的熱交換管。熱交換管之形狀可經設計以最大化傳熱能力與壓降的比率(或「品質因素」)。該形狀理想地在熱交換器之使用溫度及壓力等級之完整範圍中始終允許氟聚合物襯墊與熱交換管之間的最佳接觸。另外，該形狀可允許將流體清洗物引入於熱交換器壁與氟聚合物襯墊之間以移除可經由化學惰性障壁/氟聚合物襯墊之壁而轉移之任何滲透物。

現參看圖13，繪示了根據本發明之再一實施例之熱交換器B。在此實施例中，熱交換器包括一本體，該本體包含在各別末端上安裝至第一及第二支撐圓盤或端板314及316的複數個熱交換管320。該等管320可熔接或以其他方式合適地連接至支撐圓盤。明顯地，熱交換管之末端開放直達支撐圓盤314及316。熱交換管之截面通常為橢圓形，使得其具有長軸及短軸。若干熱交換管320之長軸經定向使得其指向並輻射遠離熱交換器本體之中心縱向軸線327(圖15)。此配置之益處係可藉由所揭示之徑向熱交換管陣列來達成熱交換管之有效間距。咸信，圖13中所繪示之徑向陣列組態自傳熱觀點而言比已知之熱交換器管設計更有效。熱交換管320可由合適之金屬(諸如不鏽鋼或鈦)製成。當然，亦可取決於流經熱交換器管320且意欲加熱抑或冷卻的處理流體之化學性質而使用任何其他習知金屬。在所揭示之實施例中，流體意欲被加熱。

現參看圖14，可見加熱器座312安置於每一對熱交換器管320之間。此實施例中之加熱器座本質上大體為U形，使得其接觸一對鄰近之加熱器管320的外表面。每一加熱器座包括意欲容納加熱器元件446(圖15)之大體為U形的中心通道。因此，可在圖13至圖15中所繪示之熱交換器設計中使用複數個加熱器座及加熱器。此配置的一個益處係可容易用另一加熱器來代替發生故障之任何加熱器446。同樣地，若需要替換加熱器座中之一者，此亦可容易實現。應瞭解，圖14遺漏了用於將加熱器座及加熱器緊固於熱交換器上之適當位置的緊固元件，諸如圖1中所繪示之緊固元件或拉緊帶。

現參看圖15，第一端蓋336及第二端蓋338定位於各別加熱器支撐圓盤314及316上。在所繪示之設計中，入口端口370位於第一端蓋336上，且出口端口372位於第二端蓋338上。

在此實施例中，未提供流體清洗物。確切而言，處理流體僅流入入口端口370，且朝第二端蓋338流經若干熱交換管320並從出口端口372流出。當處理流體流經若干熱交換管時，其被加熱器元件446加熱。為此，該等加熱器元件經由傳導而將熱傳遞至加熱器座或散熱片312，該等加熱器座或散熱片312又將熱傳導至熱交換管320。歸因於熱交換管320之橢圓形構造，其主面與一對鄰近之加熱器座或散熱片 312之各別區段親密接觸，因此產生自加熱器元件446至流經熱交換管320之處理流體的有效傳熱路徑。

儘管已繪示了複數個獨立之加熱器座312，但應顯而易見，可改為使用加熱器座結構或散熱片設計之其他實施例。舉例而言，一對散熱片半體可安裝至熱交換器之每一側以便各自容納熱交換器B之大約一半的管。或者，可將加熱器座製造成與第一及第二支撐圓盤形成一體，且在熱交換管之第一操作中製造加熱器座，接著在第二操作中使加熱器座適配穿過支撐圓盤及加熱器座之凸緣之間。加熱器元件亦可經設計使得其扣合至加熱器座構造。在此設計中，可能圖1中所繪示之拉緊帶將並非必要的。

已參考若干實施例描述了本發明。顯然，他人在閱讀並理解前述詳細描述之後即會想到修改及變更。意欲將本發明解釋為包括如在附加之申請專利範圍或其等效物範疇內之所有此等修改及變更。