热交换器以及制造该热交换器的方法和装置制造方法及图纸

一种用于制造整体的基本热交换器的方法，所述热交换器具有高效率、有限体积、减小重量、低生产成本以及一般来说固有不变质的特性，其特征在于，包括以下步骤：　　　　在一个模具（５０）中通过热吹炼或液压成形，用合适的材料制造毛坯（３２），所述毛坯由叠置的整体双凸波纹管（３４）构成，所述波纹管与所述毛坯的横截面相比相对较深，并且类似于手风琴的波纹管，前述的波纹管包括伸长的中心部分，所述中心部分具有端部接头（４０－４２）、侧面（３３－３５）、顶部（３６）和底部（３８），分别具有适应于如下情况的形状：这些侧面（３３－３５）的硬度比底部（３８）的和顶部（３６）的硬度更大，前述的叠置波纹管在其侧旁具有两个连接管（２８－３０），所述连接管向前述端部接头（４０－４２）的叠放轴线（２５－２７）集中；　　　　使所述毛坯（３２）的构成元件处于合适的温度、柔韧性和弹性，给它们施用平行于波纹管的叠放轴线的内部负压和／或外部压缩力，然后，当如此制造的压缩部件（１０）成为一叠空心的（１２－２２）、连通的（１６）、并且整体对称的、内部厚度（１４）和间距（１８）小的、基本稳定的对板时，放开和／或停止该负压和／或压缩力；　　　　必要时，在冷却用上述方法制成的部件（１０）之后，用一装置（８１）围住该部件，同时保证紧固，以便维持所述对板（２２）的壁之间的间距的最初值。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种全新类型的热交换器，以及制造该热交换器的方法和装置。
技术介绍
在需要回收或者排出热量，并且不将携带热量的流体和排出热量的流体混合的情况下，我们普遍采用两流体间的热交换器。在这些热交换器中，至少两流体之一全部被限制，也就是说被强制在有限空间内循环，而另一流体可以仅仅是部分的或者完全不受限制。例如按照部分限制或者非部分限制的热水暖气设备的散热器就是这种情况。有冷气体通过并浸入在水流中的热泵的热交换器也是这种情况。当相关的两流体应该被限制，特别是用于能够被回收和循环利用的时候，使用的热交换器应该包括由一个外部部件或外壳包围的一个或多个活动部件，所述活动部件全部具有连接管，所述外部部件一般是包以保温材料的。热交换器有多种工作方式逆向流动，同向流动，交叉流动。逆向流动运作的交换器的优势是它允许转移从热流到冷流两流体之间几乎全部的温度差异。同向流动交换器只允许达到两流体的温度的中间温度。至于交叉流动的交换器，它的结构不同于前两者，它没有逆向流动的交换器有效，但是非常适合于特殊用途(例如汽车常用散热器)。为了具有最大效率，所有的热交换器都应该具有以下特征具有(1)活动面积，也就是说最大程度地直接参与热交换，(2)对于(沿着活动表面的非常薄且基本恒定的)两流体的通道间的厚度，以便受限制流体的几乎全部的质量都参与交换，以及(3)对于受限制的流体的显著通道的全部的截面，与要交换的热功率成比例，从而使负荷损失最小化。在许多工业运用中，使用的逆向流动的热交换器的活动壁由导热良好、适合于相关流体的金属做成。昂贵的特殊类型的不锈钢在诸如两流体之一有相对腐蚀性(例如，海水)的情况下是必要的。在市场上有许多受限制逆向流动循环的两流体之间的热交换器的金属模型。对于大部分，它们由一叠巨大的方形板组成，所述方形板通过密封垫以及连接腔彼此分离，所述连接腔允许板的每一面与不同流体接触。为了与以上所有热交换器的特征相一致，该类型装置必然是三维上体积大而沉重。为了减少损失，它的最佳形状接近立方体。这两个缺点加至由于要开展的许多操作而导致的高制造成本(与要装配的方形板成正比)的缺点之上。在用于腐蚀性流体的热交换器的情况下，还要考虑所使用金属相对提高的价格。我们同样使用塑料制成的逆向流动的热交换器，所述塑料具有耐蚀性，允许它们毫无损坏的支撑大多数的腐蚀性流体。它们的质量小，其原材料的价格更便宜体现了第一优势。总之，这些优势很大程度上弥补了塑料的热传导性差的缺陷以及相关流体的最高温度一般应低于100或120摄氏度这一事实。至今为止，通常是以在大直径的管子中安置梅花形的小直径、相对长的管子束的方式，用塑料制成受限制的逆向流动循环的两流体间的热交换器。小管的内流和外流为逆向流通。小直径的这些管子的优势当然是最大程度增大对于粗管给定截面的交换活动表面以及减小围着这些小管的流体的最大厚度，这能改善在这些管子的内部和外部之间的交换。但是这类热交换器的主要缺点是，需要在每个管子的两个端部上设置密封支管，而且要保证将所组成的管束在整个长度上有规则地放置在粗管的内部。这是为了内管的所有壁被相同的减小的流体厚度围绕，以能够在最好的条件下进行热交换。鉴于其包含的巨大数量的组装和焊接的精细操作，这个装配操作是相当昂贵的。在受限制的流体和外部空气之间的特定热交换装置的例子中，这些装置被组装到如在2001年8月8日公开的申请号为EP 1122505 A1的欧洲专利的申请中描述的那些冰箱和/或速冻柜中，构成它们的基本热交换器是金属的并由两个起伏的和/或具有凸缘的长方形板组成。这些板包括两个安置在两个相对角落的连接环，并且它们以能够构成空心和扁平元件的方式彼此罗列设置为对称状，这些元件具有完全相反的一个进口和一个出口。将每一对板和环的周边一个接一个连续地焊接在一起，并且凸缘的接触区域或起伏顶端的接触线通过相对间隔的点焊接。为了减少这类空心和扁平的许多基本热交换器的组装价格，人们已经开发了自动装置，特别是在1989年8月29日公开的美国专利No.4,860,421中描述的那样的自动装置。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种用于制造全新类型的基本热交换器的方法，所述基本热交换器的特征如下是整体的，也就是说没有组装没有焊接，并具有很高的效率，有限的体积，减小的重量，低生产成本以及一般情况下对于腐蚀性流体的固有不变质的特性。本专利技术的第二个目的涉及的基本热交换器，其中包括单一的紧凑的活动部件。本专利技术的第三个目的涉及通过工具机械以及工业自动化生产的常用设备能方便制造的上述基本热交换器。本专利技术的第四个目的是这种基本热交换器的毛坯，简单的操作便能将其转化成这种交换器的活动部件。本专利技术的第五个目的是适合于制造这种基本热交换器的活动部件的毛坯的特殊模具。根据本专利技术，提供了一种用于制造整体基本热交换器的方法，所述基本热交换器具有很高效率、有限体积、减小的重量、低生产成本以及一般情况下固有不变性质的特性，其特征在于它包括以下步骤在一个模具中通过热吹炼或液压成形，用合适的材料制造毛坯，所述毛坯由整体上双凸的一叠波纹管构成，所述波纹管对照毛坯的横截面比较深并类似于手风琴的波纹管，所述的波纹管包括伸长中心部分，具有端部接头、侧面、顶部和底部，它们分别具有适合的形状，且侧面的硬度比底部的和顶端的硬度大得多，前述的一叠波纹管的一侧具有两个连接管，该连接管朝所述端部接头的叠放轴线集中；使这种毛坯的构成元件处于合适的温度，柔韧度和弹性，给它们施用平行于波纹管的叠放轴线的内负压停止力和/或外压缩力，然后，当如此制造的压缩部件成为一叠空心的、连通的和整体对称的、内部厚度和间距小的、明显稳定的对板时，放开和/或停止该负压和/或压缩力。如果必要，在冷却如上述方法制成的部件之后，用一装置围住该部件同时保证紧固，以便维持对板的壁之间的间距的最初值。根据该方法的一个特殊特征，用于实施该方法所使用的模具包括顶端和底部笔直，狭窄又平行的一些大口槽，这些槽的侧面有凹凸纹，侧面的隆起部分面向其它的凹陷部分。根据前者的两个补充特征，模具的带有凹凸纹的侧面的中间平面与它们的对称平面形成20-30度的角并且它们的端部接头具有可翻转表面的外形。根据本专利技术，提供了一种整体基本热交换器，其具有很大效率、有限体积、减小的重量、低生产成本以及一般情况下固有不变质的特性，其特征在于它由单一的，无组装无焊接的活动部件构成，所述活动部件由一叠伸长的、空心的、连通的和整体对称的对板组成；每个空心板的壁的内面，连同邻近的两个空心板的壁的外面，在所有的点上通过狭窄的基本稳定的空隙彼此分离；这些空心对板构成活动部件的基本管道，所述管道包括的中心部分的两个端部通过两个空心接头彼此连接；每个活动部件的基本管道拥有两个供给集流管，其轴线与端部接头的叠放轴线合在一起；每个集流管的端部之一由活动部件的连接管处终止。根据这种热交换器的特殊特征，空心对板的壁是有凹凸纹的，并且整体对称，但是它们的中间纵向平面与它们的对称平面垂直。根据这种热交换器的另一个特殊特征，空心对板的壁是有凹凸纹的并且整体对称，但是它们的中间纵向平面一起构成120-160度的二面角并且它们的端部空心接头由可翻转表面制成。由于这些设计，我们能够通过现有技术实现许多类型的满足上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：让保罗·多芒，
申请(专利权)人：热交换科技公司，
类型：发明
国别省市：