在一种由至少第一和第二板‑翅片式换热器(10)构成的换热器系列的制造方法中,在矩阵单元上安装有多个细长的流体分配罐(42),每个罐仅盖住配给第一流体(A)和第二流体(B)的开口(20)的一部分,每个罐具有在堆叠方向上的轴线并且各自连接到管道(30,40),使得对于该系列的至少第一和第二交换器而言,配给第一流体的开口的数量不同于配给第一流体的开口的数量,并且优选而言,配给第二流体的开口的数量不同于配给第二流体的开口的数量。
Method of manufacturing a series of heat exchangers comprising at least the first and second heat exchangers
【技术实现步骤摘要】
由至少第一和第二换热器构成的换热器系列的制造方法
本专利技术涉及一种由至少第一和第二换热器构成的换热器系列的制造方法。本专利技术还涉及一种换热器和包括换热器的空气分离单元。
技术介绍
换热器是可配置的钎焊板式换热器,用于冷却例如至少一种打算在空气分离单元中蒸馏的流体。在例如低温换热器的设计中,已知的实践是使用通常由铝制成的钎焊板式换热器。通常,换热器包括一个或多个通过流体分配管道(歧管)互连的热交换矩阵单元。每个热交换矩阵单元至少由一叠钎焊板——在它们之间有通路——和从各个通路收集流体的罐组成。钎焊矩阵单元包括板片和波纹状翅片的连续叠层,以及通过板片和波纹状翅片的堆叠界定的多个通路,以允许与至少一种第三流体进行热交换的至少第一流体和第二流体在其中流过换热器。通路经由由所述流体分配罐盖住的开口通向本体的表面。包括钎焊板式换热器的空气分离单元需要满足请求方的可变需求。具体地,通过换热器的空气和各种流体的压力和流速因空气分离单元设计而异。在使用多个换热器的其它领域中显然会遇到这种相同的问题。适应客户需求的一种常见方法是设计和制造定制的换热器。换热器的这种定制生产意味着高成本,并且制造所需时间长,制造所需时间不能缩短,因为定制生产不允许提前采购某些原材料(板片、波纹状翅片等)。如文献WO-A-2009/044065中所提出的,制造包含标准化矩阵单元的换热器也是已知的实践。标准化矩阵单元是指这样的矩阵单元,其具有板片叠层的预定的长度、宽度和高度,在每个通路中的预定类型的波纹状翅片,并且具有预定数量的通路和开口。因此,相同类型的标准化矩阵单元全都是相同的,并且可以在例如用于空气分离单元或蒸馏单元的换热器的设计阶段之前批量生产。文献WO-A-2009/044065描述并描绘了一种空气分离单元,其包括交换管线,该交换管线包括串连安装的第一换热器组件和串连安装的第二换热器组件。换热器包括相同类型的标准化矩阵单元。在文献WO-A-2009/044065中描述的空气分离单元特别地涉及改变串连安装的本体的数量以便满足规格。该特征意味着装配比所需更多的矩阵单元,从而增加了单元的成本,或者装配了比所需更少的矩阵单元,这意味着降低了空气分离单元的运行所需的能量。
技术实现思路
本专利技术特别地寻求解决这些缺点,并且为此目的涉及一种由至少第一和第二换热器构成的换热器系列的制造方法,每个换热器均包括:-至少一个热交换矩阵单元,其包括分隔板片和波纹状翅片的连续叠层,从而限定了多个通路,这些通路适于允许至少第一流体、第二流体和第三流体流经矩阵单元,使得第三流体能够为第一和第二流体加热或被第一和第二流体加热,每个板都具有长度和宽度,该叠层具有垂直于板片的长度和宽度的堆叠方向,-矩阵单元包括预定数量的开口,每个开口均形成在矩阵单元的外周面上并且各自与所述相关通路中的一个通路连通;-至少一个细长的流体分配罐,该分配罐盖住至少一些开口并连接到管道,-第一换热器的矩阵单元与第二换热器的矩阵单元基本上相同,-该方法包括通过在矩阵单元上安装多个流体分配罐来适配该系列的换热器,每个罐仅盖住一部分的配给第一流体和第二流体的开口并且各自连接到管道,使得,对于该系列的至少第一和第二换热器而言,配给第一流体的开口的数量不同于配给第一流体的开口的数量,并且优选而言,配给第二流体的开口的数量不同于配给第二流体的开口的数量。根据其它任选主题:-至少一个辅助分配罐,其形成由主罐完全或部分地覆盖的隔室,盖住根据其尺寸界定的一定数量的开口,并且连接到用于供相关流体通过的管道。-开口在换热器的所述外周面上均匀地排列和间隔开。-主流体分配罐覆盖所有开口。-一个分配罐(可以是主流体分配罐)仅覆盖部分或甚至大多数开口,并且至少一个其他分配罐覆盖另一部分/比例或甚至其余的开口。-连接到所述隔室的管道和/或将分离单元的各换热器本体的各管道互相连接的至少一个歧管在空间中位置相同,而与罐分隔装置的构型无关。本专利技术的另一主题提供了如上所述制造的换热器或换热器系列。本专利技术的另一主题提供了:-一种换热器,其包括至少一个热交换矩阵单元,该至少一个热交换矩阵单元包括分隔板片和波纹状翅片的连续叠层,从而界定多个通路,这些通路适于允许至少第一流体、第二流体和第三流体流过矩阵单元,使得第三流体可以加热第一和第二流体或被第一和第二流体加热,每个板具有长度和宽度,叠层的堆叠方向垂直于板片的长度和宽度,-矩阵单元包括预定数量的开口,每个开口都形成在所述矩阵单元的外周面上并各自与所述相关通路中的一个通路连通;-至少一个细长的主流体分配罐,其盖住至少一些开口,或甚至所有开口,并且连接到管道,主罐的轴线平行于堆叠方向并且垂直于板片的宽度和长度,-至少一个辅助分配罐,其形成由主分配罐完全或部分地覆盖的隔室,盖住根据其尺寸界定的数量的开口,并且连接到用于供相关流体通过的管道,辅助罐的轴线平行于堆叠方向并且垂直于板片的宽度和长度。本专利技术的另一主题提供了一种空气分离单元,其包括至少一个如上所述的换热器或至少一个如上所述的换热器系列。通过视情况限定分配罐系统,本专利技术使得可以在已生产钎焊矩阵单元之后选择分配给每种流体的通路数量。这使得可以通过大批量生产矩阵单元来实现规模经济。另外,预制造的矩阵单元使得可以减少换热器的制造所需时间。根据一个优选的实施例,分隔装置在主流体分配罐中至少包括第一分隔件,其在矩阵单元上的位置能在多个位置之间变化;这使得能够选择分配给第一流体和第二流体的开口的数量。此功能意味着可以轻松地为每种流体分配所选数量的开口。优选而言,为了允许提前制造换热器的矩阵单元并实现规模经济,矩阵单元是标准化的矩阵单元。根据本专利技术的实施例的一种替代形式,分隔装置包括至少一个辅助分配罐,其在主流体分配罐内形成隔室,盖住根据其尺寸界定的数量的开口,并且连接至用于供相关流体通过的管道。该辅助罐可仅被主流体分配罐部分地覆盖。通常,开口在换热器的所述外周面上均匀地排列和分布。而且,换热器的矩阵单元可以包括一系列相同的序列,每个序列由分隔板片和波纹状翅片的连续叠层形成,从而形成一系列通路。另外,主流体分配罐(或主流体分配罐和辅助分配罐的组合)覆盖了用于第一流体和第二流体的所有开口。有利地,连接到所述隔室的管道和/或将分离单元的各热交换本体的各管道互相连接的歧管在空间中的位置相同,而与分隔装置的构型无关。该特征意味着,不管分配装置的所选构型如何,都可以在换热器与装置或设备的其余部分之间保持相同的接口。附图说明通过阅读下面的详细描述,本专利技术的其它特征和优点将变得显而易见,为了理解详细描述请参考附图,在附图中:-图1是其中进行了剖切的透视图,示出了根据本专利技术的一个优选示例性实施例的包括具有分隔件的主流体分配罐的换热本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种由至少第一换热器和第二换热器(10)构成的换热器系列的制造方法,每个换热器(10)均包括:/n-至少一个热交换矩阵单元(12),其包括分隔板片(14)和波纹状翅片(16)的连续叠层,所述叠层限定了多个通路,所述多个通路适于允许至少第一流体(A)、第二流体(B)和第三流体流过所述矩阵单元(12),使得所述第三流体能够加热所述第一流体和所述第二流体或者被所述第一流体和所述第二流体加热,每个板均具有长度和宽度,所述叠层的堆叠方向(L)垂直于所述板片的长度和宽度,/n-所述矩阵单元包括预定数量的开口(20),所述开口各自形成在所述矩阵单元(12)的外周面(22)中并且各自与相关的所述通路中的一个通路连通,/n-至少一个细长的流体分配罐(24,42),其盖住至少一些所述开口(20)并且连接到管道(30,40),所述流体分配罐的轴线平行于所述堆叠方向并且垂直于所述板片的宽度(T)和长度(V),/n-所述第一换热器的矩阵单元与所述第二换热器的矩阵单元基本上相同,/n-所述方法包括通过在矩阵单元上安装多个细长的流体分配罐(42)来适配所述系列的换热器,每个所述流体分配罐仅盖住配给所述第一流体(A)和所述第二流体(B)的开口(20)中的一部分,每个所述流体分配罐均具有沿所述堆叠方向的轴线,并且每个所述流体分配罐均连接到管道(30,40),使得,对于所述系列的所述至少第一交换器和第二交换器而言,配给所述第一流体的开口的数量不同于配给所述第一流体的开口的数量,并且优选而言,配给所述第二流体的开口的数量不同于配给所述第二流体的开口的数量。/n...
【技术特征摘要】
20181024 FR 18598111.一种由至少第一换热器和第二换热器(10)构成的换热器系列的制造方法,每个换热器(10)均包括:
-至少一个热交换矩阵单元(12),其包括分隔板片(14)和波纹状翅片(16)的连续叠层,所述叠层限定了多个通路,所述多个通路适于允许至少第一流体(A)、第二流体(B)和第三流体流过所述矩阵单元(12),使得所述第三流体能够加热所述第一流体和所述第二流体或者被所述第一流体和所述第二流体加热,每个板均具有长度和宽度,所述叠层的堆叠方向(L)垂直于所述板片的长度和宽度,
-所述矩阵单元包括预定数量的开口(20),所述开口各自形成在所述矩阵单元(12)的外周面(22)中并且各自与相关的所述通路中的一个通路连通,
-至少一个细长的流体分配罐(24,42),其盖住至少一些所述开口(20)并且连接到管道(30,40),所述流体分配罐的轴线平行于所述堆叠方向并且垂直于所述板片的宽度(T)和长度(V),
-所述第一换热器的矩阵单元与所述第二换热器的矩阵单元基本上相同,
-所述方法包括通过在矩阵单元上安装多个细长的流体分配罐(42)来适配所述系列的换热器,每个所述流体分配罐仅盖住配给所述第一流体(A)和所述第二流体(B)的开口(20)中的一部分,每个所述流体分配罐均具有沿所述堆叠方向的轴线,并且每个所述流体分配罐均连接到管道(30,40),使得,对于所述系列的所述至少第一交换器和第二交换器而言,配给所述第一流体的开口的数量不同于配给所述第一流体的开口的数量,并且优选而言,配给所述第二流体的开口的数量不同于配给所述第二流体的开口的数量。
2.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,形成由主流体分配罐(24)完全或部分地覆盖的隔室(38)的至少一个辅助分配罐(36)盖住根据其尺寸界定的数量的开口(20)并连接到用于供相关流体通过的管道(30)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的制造方法,其特征在于,所述开口(20)在所述换热器(10)的所述外周面(22)上均匀地排列和间隔开...
【专利技术属性】
技术研发人员:N·钱坦特,N·艾克,D·马雄迪耶德巴尔德翁,
申请(专利权)人:乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司,
类型:发明
国别省市:法国;FR
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