热交换器及其模块制造技术

提供了一种用于由其构造热交换器的模块。该模块包括两个歧管和跨接在歧管之间的多个平行布置的垫子。每个垫子包括多个热交换管，所述多个热交换管布置成限定平面，热交换管与歧管流体连通并跨接在歧管之间。每个歧管包括形成在其相对端部中的可选择性密封的端部开口，所述可选择性密封的端部开口限定基本垂直于管并且与由所述热交换管限定的平面平行的纵向流路。每个歧管还包括在其相对侧上的可选择性密封的侧开口，并且每个可选择性密封的侧开口限定基本垂直于纵向流路和由管限定的平面的侧向流路。

Heat Exchanger and Its Modules

A module for constructing a heat exchanger from it is provided. The module consists of two manifolds and a plurality of parallel pads connected between manifolds. Each cushion comprises a plurality of heat exchange tubes arranged in a defined plane, which are connected with manifold fluid and are connected between manifolds. Each manifold includes an end opening of a selective seal formed in its relative end, the end opening of the selective seal is defined to be substantially perpendicular to the tube and parallel to the longitudinal flow path defined by the heat exchange tube. Each manifold also includes a side opening of selective sealing on its opposite side, and each side opening of selective sealing is defined to be substantially perpendicular to the longitudinal flow path and the lateral flow path defined by the tube.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热交换器及其模块
本公开涉及热交换器。特别地，本公开涉及可以模块化组装的热交换器。
技术介绍
通常在各种应用中使用热交换器来排出和/或捕获热量。热交换器可以包括多个管道或管，其包含流过其中的热交换流体且暴露于更高或更低温度的环境。当热交换流体流过管时，其温度变得更为接近环境的温度，从而根据所需设计对其进行冷却或加热。
技术实现思路
根据本专利技术公开的主题的一个方面，提供了一种用于由其构造热交换器的模块，该模块包括：两个歧管；以及跨接在歧管之间的多个平行布置的垫子，每个垫子包括多个热交换管，这些热交换管布置成限定平面，热交换管与歧管流体连通并跨接在歧管之间；其中每个歧管包括在其相对的端部中形成的可选择性密封的端部开口，所述可选择性密封的端部开口限定基本垂直于管并与由管限定的平面平行的纵向流路；以及其中每个歧管还包括在其相对侧上的可选择性密封的侧开口，并且每个可选择性密封的侧开口限定基本垂直于纵向流路和由管限定的平面的侧向流路。每个垫子还可以包括两个集管，其配置成使管与歧管流体连通，并且每个集管连接在管和歧管中的一者之间。集管可以在管上包覆成型。集管可以包括定位特征，每个定位特征配置成与相邻集管的相应定位特征配合以促进其定位。每个侧开口可以由侧唇状部限定，侧唇状部配置成与相同歧管的侧唇状部配准。每个端部开口可以由端部唇状部限定，该端部唇状部配置成与相同歧管的端部唇状部配准。模块还可以包括盖，该盖配置成选择性地连接到侧开口和端部开口中的一个或多个开口以密封它。根据本专利技术公开的主题的另一个方面，提供了一种用于由其构造热交换器的模块，该模块包括：两个歧管；以及跨接在歧管之间的多个平行布置的垫子，每个垫子包括多个热交换管，这些热交换管布置成限定平面，热交换管与歧管流体连通并跨接在歧管之间；其中歧管中的至少一者包括分隔装置，该分隔装置配置成促进选择性地将垫子中的一者或多者与其它垫子的管流体隔离。分隔装置可以配置成沿着与垫限定的平面基本平行的平面划分歧管的内部流体腔室。分隔装置可以包括在歧管的内表面上的一对或多对相对设置的槽并且被配置成接收跨越其间的分隔件。槽可以沿歧管的长度纵向延伸。根据本专利技术公开的主题的又一个方面，提供了一种用于由其构造热交换器的模块，该模块包括：两个歧管；以及跨接在歧管之间的多个平行布置的垫子，每个垫子包括多个热交换管，这些热交换管布置成限定平面并彼此间隔开以在其间产生间隙，热交换管与歧管流体连通并跨接在歧管之间；其中每个间隙设置成使得间隙在垂直于平面的方向上与其它垫子的一个或多个管的突起重叠。每个垫子中的大部分间隙可以具有相同的尺寸，其中每个垫子还包括一个或多个(例如两个)不同尺寸(例如更小)的辅助间隙。辅助间隙可以邻近设置在它们相应管的一个端部上的极管形成。垫子可以布置成使得相邻垫子的极管在其彼此交替的侧上。每个垫子还可以包括支撑元件，该支撑元件配置成夹持每个管并保持其位置，每个支撑元件还配置成刚性地连接到相邻垫子的支撑元件，以便排除如下布置：垫子彼此覆盖，其中其极管在其相同侧上。支撑元件可以各自包括连接装置，该连接装置配置成与相邻支撑元件的连接装置配合，以促进刚性连接。连接装置可以包括突片和槽。每个间隙可以设置成使得其在垂直于平面的方向上与相邻垫的管的突起重叠。每个间隙可以与突起完全重叠。根据本专利技术公开的主题的另一个方面，提供了一种用于由其构造热交换器的模块，该模块包括：两个歧管；以及跨接在歧管之间的多个平行布置的垫子，每个垫子包括多个热交换管，这些热交换管布置成限定平面，热交换管与歧管流体连通并跨接在歧管之间；其中每个垫子包括一个或多个支撑元件，支撑元件设置成与垫子共面并且横向于管，支撑元件配置成夹持每个管并保持其位置，每个支撑元件还配置成刚性地连接到相邻垫子的支撑元件上。支撑元件可以各自包括连接装置，该连接装置配置成与相邻支撑元件的连接装置配合，以促进刚性连接。连接装置可以促进与相邻支撑元件的卡扣连接。连接装置可以包括突片和槽。应当理解，可以根据其它前述方面中的任何一个或多个方面提供根据任何前述方面的模块，包括其可选特征。根据本专利技术公开的主题的又一个方面，提供了一种热交换器，其包括如上所述的一个或多个模块。附图说明为了理解本专利技术并了解其如何在实践中实施，现在将参考附图仅通过非限制性示例描述实施例，其中：图1A是根据本专利技术公开的主题的热交换模块的透视图；图1B是由如图1A所示的模块制成的热交换器的透视图；图2是图1A中所示模块的垫子；图3A和图3B分别是图2中所示垫子的集管的前视图和后视图；图4A是图2中所示垫子的支撑元件的前视图；图4B是图4A中所示的多个支撑元件彼此连接的前视图；图5是图1A中所示模块的歧管的透视图；图6是图5所示的歧管的端视图；图7A和图7B是图1A中所示的多个垫子的组装的示意图；图8A和图8B分别是图1A中所示的模块和图1B中所示的热交换器的近视图，其示出了阻流器；以及图8C是安装在模块上(在固定到其之前)的图8A和图8B中所示的阻流器的横截面近视图。具体实施方式如图1A所示，提供了热交换模块，其通常用10表示，热交换模块用于构造热交换器，例如如图1B中的12所示。每个模块10包括多个垫子20，垫子在其每个端部处连接到歧管22。模块10的元件可以由任何合适的材料制成。根据一些示例，它们例如根据其设计用于操作的条件由聚合物材料制成，例如，可以承受腐蚀性环境和/或流过其中的工作流体的一种材料。应当理解，可以提供模块10，使得其所有组成元件由相同材料制成，或者使得至少一些组成元件由不同材料制成。如图2中更好地看到的，每个垫子20包括多个平面布置的热交换管24，热交换管限定平面X，跨接在两个集管26之间，在其每个端部处有一个集管。另外，一个或多个支撑元件28可以横向于管24设置，配置成相对于其它管保持它们的位置。如图3A和图3B所示，每个集管26包括多个贯通的管孔30，每个管孔用于在其中容纳管24，管沿其交换器端部32线性排列，并且管孔与集管腔室34流体连通，集管腔室配置成与歧管22中的一个歧管流体连通，如下所述。集管26的顶表面36和底表面38形成有定位特征40，其设计成与放置在其上的集管上的类似的相应定位特征配合，以促进其堆叠布置。定位装置40可以配置成使得集管26的顶表面36和底表面38上的定位特征40设计成与相邻集管的顶表面或底表面上的定位特征配合。例如，可以将定位突起42a设置成纵向地跨越顶表面36的长度的一个侧，并且将相应地形成的定位插槽42b设置成纵向地跨越顶表面的另一个侧，定位插槽配置成在其内接纳定位突起。类似的定位突起和插槽(未示出)形成在底表面38上，在相应的相对侧上(即，其中底表面的定位插槽与形成在顶表面36上的定位突起42a沿着集管26的长度形成在同一侧上，以及底表面的定位突起与形成在顶表面上的定位插槽42b沿着集管的长度形成在同一侧上)。因此，当两个集管26一个堆叠在另一个上面并且其交换器端部32彼此平行并且面向相同方向时，一个集管的定位突起42a将与另一个集管的定位插口42b对齐，而不管其中每个集管的哪个顶表面36和底表面38面向上。集管26可以由可模制材料制成，诸如聚合物，例如热塑性塑料或热固性塑料。因此，集管26可以直接形成在与其连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于由其构造热交换器的模块，所述模块包括：两个歧管；以及跨接在所述歧管之间的多个平行布置的垫子，每个垫子包括多个热交换管，所述多个热交换管布置成限定平面并彼此间隔开以在所述多个热交换管之间产生间隙，所述热交换管与所述歧管流体连通并跨接在所述歧管之间；每个所述歧管包括：可选择性密封的端部开口，所述可选择性密封的端部开口在所述歧管的相对的端部中形成并限定基本垂直于所述热交换管并与由所述热交换管限定的所述平面平行的纵向流路；以及其中每个所述歧管还包括在所述歧管的相对侧上的可选择性密封的侧开口，并且每个所述可选择性密封的侧开口限定基本垂直于所述纵向流路和由所述热交换管限定的所述平面的侧向流路；所述歧管中的至少一者包括分隔装置，所述分隔装置配置成促进选择性地将所述垫子中的一者或多者与其它垫子的所述热交换管流体隔离；每个所述间隙设置成使得所述间隙在垂直于所述平面的方向上与所述垫子中的其它垫子的一个或多个热交换管的突起重叠；以及每个垫子包括一个或多个支撑元件，所述一个或多个支撑元件设置成与所述垫子共面并且横向于所述热交换管，所述支撑元件配置成夹持每个所述热交换管并保持每个所述热交换管的位置，每个所述支撑元件还配置成刚性地连接到相邻垫子的支撑元件。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.10 IL 2483041.一种用于由其构造热交换器的模块，所述模块包括：两个歧管；以及跨接在所述歧管之间的多个平行布置的垫子，每个垫子包括多个热交换管，所述多个热交换管布置成限定平面并彼此间隔开以在所述多个热交换管之间产生间隙，所述热交换管与所述歧管流体连通并跨接在所述歧管之间；每个所述歧管包括：可选择性密封的端部开口，所述可选择性密封的端部开口在所述歧管的相对的端部中形成并限定基本垂直于所述热交换管并与由所述热交换管限定的所述平面平行的纵向流路；以及其中每个所述歧管还包括在所述歧管的相对侧上的可选择性密封的侧开口，并且每个所述可选择性密封的侧开口限定基本垂直于所述纵向流路和由所述热交换管限定的所述平面的侧向流路；所述歧管中的至少一者包括分隔装置，所述分隔装置配置成促进选择性地将所述垫子中的一者或多者与其它垫子的所述热交换管流体隔离；每个所述间隙设置成使得所述间隙在垂直于所述平面的方向上与所述垫子中的其它垫子的一个或多个热交换管的突起重叠；以及每个垫子包括一个或多个支撑元件，所述一个或多个支撑元件设置成与所述垫子共面并且横向于所述热交换管，所述支撑元件配置成夹持每个所述热交换管并保持每个所述热交换管的位置，每个所述支撑元件还配置成刚性地连接到相邻垫子的支撑元件。2.根据权利要求1所述的模块，其中，每个所述垫子还包括两个集管，所述两个集管配置成使所述热交换管与所述歧管流体连通，并且每个集管连接在所述热交换管和所述歧管中的一者之间。3.根据权利要求2所述的模块，其中，所述集管在所述热交换管上包覆成型。4.根据权利要求2和3中任一项所述的模块，其中，所述集管包括定位特征，每个所述定位特征配置成与相邻集管的相应定位特征配合以促进所述定位特征的定位。5.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其中，每个所述侧开口由侧唇状部限定，所述侧唇状部配置成与相同歧管的侧唇状部配准。6.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其中，每个所述端部开口由端部唇状部限定，所述端部唇状部配置成与相同歧管的端部唇状部配准。7.根据前述权利要求中任一项所述的模块，还包括盖，所述盖配置成选择性地连接到所述侧开口和所述端部开口中的一个或多个开口以密封所述一个或多个开口。8.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其中，所述分隔装置配置成沿着与所述垫子限定的所述平面基本平行的平面划分所述歧管的内部流体腔室。9.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其中，所述分隔装置包括在所述歧管的内表面上的一对或多对相对设置的槽并且被配置成接收跨越其间的分隔件。10.根据权利要求9所述的模块，其中所述槽沿着所述歧管的长度纵向延伸。11.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其中每个垫子中的大部分间隙具有相同的尺寸，每个所述垫子还包括一个或多个不同尺寸的辅助间隙。12.根据权利要求11所述的模块，其中所述辅助间隙邻近设置在其相应管的一个端部上的极管形成。13.根据权利要求12所述的模块，其中所述垫子布置成使得相邻垫子的极管在其彼此交替的侧上。14.根据权利要求13所述的模块，每个垫子还包括支撑元件，所述支撑元件配置成夹持每个所述热交换管并保持每个所述热交换管的位置，每个所述支撑元件还配置成刚性地连接到相邻垫子的支撑元件，以便排除如下布置：所述垫子彼此覆盖，其中所述垫子的所述极管在所述垫子的相同侧上。15.根据权利要求14所述的模块，所述支撑元件包括连接装置，所述连接装置配置成与相邻支撑元件的连接装置配合，以促进刚性连接。16.根据权利要求15所述的模块，其中所述连接装置包括突片和槽。17.根据权利要求11至16中任一项所述的模块，其中所述辅助间隙小于所述大部分间隙。18.根据权利要求17所述的模块，其中每个所述垫子包括两个相邻的辅助间隙。19.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其中，每个所述间隙设置成使得所述间隙在垂直于所述平面的方向上与相邻垫子的管的突起重叠。20.根据前述权利要求中任一项所述的模块，其中，每个所述间隙与所述突起完全重叠。21.根据前述权利要求中任一项所述的模块，所述支撑元件包括连接装置，所述连接装置配置成与相邻支撑元件的连接装置配合，以促进刚性连接。22.根据权利要求21所述的模块，其中，所述连接装置促进与相邻支撑元件的卡扣连接。23.根据权利要求21和22中任一项所述的模块，其中所述连接装置包括突片和槽。24.一种用于由其构造热交换器的模块，所述模块包括：两个歧管；以及跨接在所述歧管之间的多个平行布置的垫子，每个垫子包括多个热交换管，所述多个热交换管布置成限定平面，所述热交换管与所述歧管流体连通并跨接在所述歧管之间；其中每个所述歧管包括可选择性密封的端部开口，所述可选择性密封的端部开口在所述歧管的相对的端部中形成并限定基本垂直于所述热交换管并与由所述热交换管限定的所述平面平行的纵向流路；以及其中每个所述歧管还包括在所述歧管的相对侧上的可选择性密封的侧开口，并且每个所述可选择性密封的侧开口限定基本垂直于所述纵向流路和由所述热交换管限定的所述平面的侧向流路。25.根据权利要求24所述的模块，其中，每个所述垫子还包括两个集管，所述两个集管配置成使所述热交换管与所述歧管流体连通，并且每个集管连接在所述热交换管和所述歧管中的一者之间。26.根据权利要求25所述的模块，其中，所述集管在所述热交换管上包覆成型。27.根据权利要求25和26中任一项所述的模块，其中，所述集管包括定位特征，每个所述定位特征配置成与相邻集管的相应定位特征配合以促进所述定位特征的定位。28.根据权利要求24至27中任一项所述的模块，其中，每个所述侧开口由侧唇状部限定，所述侧唇状部配置成与相同歧管的侧唇状部配准。29.根据权利要求24至28中任一项所述的模块，其中，每个所述端部开口由端部唇状部限定，所述端部唇状部配置成与相同歧管的端部唇状部配准。30.根据权利要求24至29中任一项所述的模块，还包括盖，所述盖配置成选择性地连接到所述侧开口和所述端部开口中的一个或多个开口以密封所述一个或多个开口。31.根据权利要求24至30中任一项所述的模块，其中，所述歧管中的至少一者包括分隔装置，所述分隔装置配置成促进选择性地将所述垫子中的一者或多者与其它垫子的所述热交换管流体隔离。32.根据权利要求31所述的模块，其中，所述分隔装置配置成沿着与所述垫子限定的所述平面基本平行的平面划分所述歧管的内部流体腔室。33.根据权利要求31和32中任一项所述的模块，其中，所述分隔装置包括在所述歧管的内表面上的一对或多对相对设置的槽并且被配置成接收跨越其间的分隔件。34.根据权利要求33所述的模块，其中所述槽沿着所述歧管的长度纵向延伸。35.根据权利要求24至34中任一项所述的模块，每个垫子中的所述热交换管彼此间隔开以在所述热交换管之间产生间隙，其中每个所述间隙设置成使得所述间隙在垂直于所述平面的方向上与所述垫子中的其它垫子的一个或多个热交换管的突起重叠。36.根据权利要求35所述的模块，其中每个垫子中的大部分间隙具有相同的尺寸，每个所述垫子还包括一个或多个不同尺寸的辅助间隙。37.根据权利要求36所述的模块，其中所述辅助间隙邻近设置在其相应管的一个端部上的极管形成。38.根据权利要求37所述的模块，其中所述垫子布置成使得相邻垫子的极管在其彼此交替的侧上。39.根据权利要求38所述的模块，每个垫子还包括支撑元件，所述支撑元件配置成夹持每个所述热交换管并保持每个所述热交换管的位置，每个所述支撑元件还配置成刚性地连接到相邻垫子的支撑元件，以便排除如下布置：所述垫子彼此覆盖，其中所述垫子的所述极管在所述垫子的相同侧上。40.根据权利要求39所述的模块，所述支撑元件包括连接装置，所述连接装置配置成与相邻支撑元件的连接装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·科恩，M·B·G·普莱施克斯，
申请(专利权)人：马根生态能源ACS有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL