交换器设备制造技术

一种交换器设备具有第一和第二端件(1、2)和设置在其之间的交换体(3、4)。至少一个第一和第二通道(150、151)在交换体(3、4)中将两个端件(1、2)的输入端和输出端(10、11、20、21)连接，其中所述输入端和输出端(10、11、20、21)设置在所述端件(1、2)的端面中，所述端面背离交换体。交换体构成多重螺旋，尤其双螺旋，或多个同中心的环面，其中多重螺旋或同中心的环面的圈构成在至少一个第一和至少一个第二通道(150、151)之间的分隔壁(3、4)。根据本发明专利技术的设备可实现构成具有大的效率然而具有小的外直径的交换器设备。此外，使制造变得简单。使制造变得简单。使制造变得简单。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】交换器设备


[0001]本专利技术涉及一种交换器设备，尤其热交换器和/或物质交换器，以及一种用于制造这种设备的方法。

技术介绍

[0002]热交换器用于将热量从一种流体传递到另一种流体。同样已知用于在流体之间交换物质的设备，所谓的物质交换器或过滤器。已知的热交换器或物质交换器具有流动通道，流体流过所述流动通道并且所述流动通道由热量可穿透的或传递热量的和/或物质可穿透的壁彼此分隔。流体根据应用领域以直流、对流、交叉流、交叉对流、涡流或其组合引导。当热量交换或物质交换的表面尽可能大时，实现最优的效率。
[0003]热交换器在建筑物通风方面为了热量回收的目的被越来越多地使用。分散的通风系统放置到具有热量回收装置的单个房间风扇上。在这些系统中，每个房间具有通常安装在建筑物外壁中的热交换器，其直接从建筑物内部空间向外引导。空气交换借助于安装在热交换器上或热交换器中的风扇进行。存在具有连续的运行方式和摆式风扇的设备，也称为推拉式风扇，其中交替地将内部空气向外传送和将外部空气向内运输。
[0004]EP 2 379 978 B1公开一种分别在每个端部上具有各一个流体分配器的热交换器，所述流体分配器在一侧上具有两个同中心的第一入口并且在相对置的侧上具有呈圆形扇区形式的第二入口。从第一入口到第二入口的过渡经由具有正弦轨迹的切口和突起进行。
[0005]WO 2016/096965 A1示出具有多个流动区的热交换器，其中中间区具有圆形扇区形的通道。WO 2019/017831 A1使用圆形扇区形的通道。
[0006]DE 202010008955U1涉及一种具有两个端盖的对流热交换器，用于将分别从端侧起流入的流体导入相应的通道中。热交换器的基体具有呈多个圆形扇区的形状或所述基体以单圈或多圈形式构成。
[0007]WO 2006/032258 A1公开一种具有螺旋式卷绕的板状的材料的热交换器。螺旋的圈形成在由流体穿流的通道之间的分隔壁。在相邻的圈之间的分隔片将通道附加地分隔。
[0008]DE 36 27 578 A1描述一种呈双螺旋形式的单个房间通风装置。经由外壳面引导进气和排气。所述构成方式使得热交换器不能设置在屋墙中。
[0009]刚好在单个房间通风装置中，然而不仅在那，存在以下需求，即将交换器设备构造为尽可能小且紧凑，尤其具有尽可能小的外直径。尽管如此，交换器设备具有尽可能大的效率并且其制造应当尽可能简单且低成本地进行。

技术实现思路

[0010]因此，本专利技术的目的是，实现改进的交换器设备，其满足上述需求。
[0011]所述目的通过具有权利要求1的特征的交换器设备以及具有权利要求16的特征的用于制造这种交换器设备的方法实现。
[0012]根据本专利技术的交换器设备具有第一端件、第二端件和设置在其之间的交换体。第一端件具有第一端侧，所述第一端侧具有第一输入端和第一输出端，并且第二端件具有第二端侧，所述第二端侧具有第二输入端和第二输出端。第一和第二端侧背离交换体。交换体具有至少一个第一通道，所述第一通道将第一端件的第一输入端与第二端件的第二输出端连接。交换体还具有至少一个第二通道，所述第二通道将第二端件的第二输入端与第一端件的第一输出端连接。根据本专利技术，交换体构成多重螺旋，尤其双螺旋，或多个同中心的环面，其中多重螺旋的或同中心的环面的圈构成在至少一个第一通道和至少一个第二通道之间的分隔壁。
[0013]根据这里所使用的用语，双螺旋或多重螺旋是横截面平面构成围绕中心卷绕的线的结构。
[0014]输出端可以在利用交换器设备时也用作为输入端。相对置的端件的输入端由此变为输出端。在本文中，尤其在权利要求中，术语“输入端”和“输出端”由此相应地也理解为“输出端”和“输入端”。
[0015]由于构成交换体，使用于热量交换的交换面最大并且优化效率。流体的流动特性被优化，使得避免振荡和由此产生的干扰的噪音并且使通风装置的所需功率最小。多重螺旋的或同中心的环面的圈优选同中心地伸展。交换体作为同中心的双螺旋的构成方案是优选的。
[0016]所述设备能极其紧凑且以小的直径构成。所述设备例如能装入具有160mm的直径的建筑物壁孔中。
[0017]根据本专利技术的设备例如适合于用作为热交换器，尤其用于单个房间通风装置或在建筑物中心的通风设备中。然而，所述设备能在适当地选择交换体的材料时例如也用作为具有过滤或交换功能的物质交换器。热交换器与物质交换器的组合在适当的交换体的材料的情况下同样是可行的。这种材料是已知的。优选地，交换体由膜或薄膜形成。例如能使用具有纯的导热功能的材料，例如铝，或还有具有导热和蒸汽穿透性特性的更复杂的膜，所谓的焓交换器。焓交换器用于同时的热量回收和空气湿气回收并且在室内通风装置中防止过干的室内气候。
[0018]优选地，将所述设备用在对流运行中。所述设备例如能用作为连续工作的单个房间通风设备，其中空气流同时流入建筑物中和从建筑物中流出并且与摆式通风装置相反在推拉式运行中仅需要设备或建筑物壁孔。优选地，在设备的一个或两个端侧上安装风扇，以便将空气传送穿过设备。风扇能优选固定在端件中或固定在端件上。
[0019]根据本专利技术的设备不仅能用于空气流动，而且也用于其他流体流动，尤其用于气体或液体，例如水，或用于由作为第一流体的气体和作为第二流体的液体构成的混合物。
[0020]优选地，交换体限定纵向方向，其中端件分别设置在交换体的端侧的端部上并且其中至少一个第一通道和至少一个第二通道可沿交换体的纵向方向穿流。所述设置方式可以在流阻小的情况下或在压力损失小的情况下提供高的交换面进而在发出噪音小的情况下实现高的交换效率。
[0021]优选地，这两个端件构成为流体分配器并且所述端件具有用于流体转向的分配结构。因此，第一端件具有用于将第一流体从第一输入端转向到交换体的至少一个第一通道中的分配结构。第二端件具有用于将第二流体从第二输入端转向到交换体的至少一个第二
通道中的分配结构。这两个端件具有其背离首次提到的端侧的端侧，所述端侧形成多重螺旋，尤其双螺旋，或同中心的环面。所述多重螺旋或同中心的环面结构在其形状、其圈数量方面和在其横截面方面优选匹配于交换体的多重螺旋或同中心的环面结构的形状和构成方案。
[0022]两个端件可以相同地或不同地构成。每个端件的输入端和输出端例如彼此同中心地设置，形成偏心的圆形面或具有两个相邻设置的圆形面、半圆或圆区段的形状。每个端件也可以具有一个或多个输入端或输出端。
[0023]两个端件具有朝向交换体的、构成为多重螺旋或构成为同中心的环面的端侧的构成方案简化了制造。端件能作为单独的部件，例如由塑料以注塑法或以3D打印法制造，并且接着在组装设备时与交换体连接。交换体由此可以以不同的长度和/或以不同的交换特性(例如热量、湿度、物质)提供。由此能借助相同的基本元件制造不同的设备。这减少了制造成本。
[0024]当在端件处构成的多重螺旋或同中心的环面结构朝向其中心向外突出时，例如其方式为所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种交换器设备，其具有第一端件(1)、第二端件(2)和设置在其之间的交换体(3、4)，其中所述第一端件(1)具有第一端侧，所述第一端侧具有第一输入端(10)和第一输出端(11)，并且所述第二端件(2)具有第二端侧，所述第二端侧具有第二输入端(20)和第二输出端(21)，其中所述第一和第二端侧背离所述交换体，并且其中所述交换体具有至少一个第一通道(150)，所述第一通道将所述第一端件(1)的第一输入端(10)与所述第二端件(2)的第二输出端(21)连接，并且其中所述交换体具有至少一个第二通道(151)，所述第二通道将所述第二端件(2)的第二输入端(20)与所述第一端件(1)的第一输出端(11)连接，其特征在于，所述交换体构成多重螺旋，尤其双螺旋，或构成多个同中心的环面，并且所述多重螺旋的或所述同中心的环面的圈构成在所述至少一个第一和所述至少一个第二通道(150、151)之间的分隔壁(3、4)。2.根据权利要求1所述的交换器设备，其中所述交换体限定纵向方向(L)，其中所述端件(1、2)设置在所述交换体的各一个端侧的端部上，并且其中所述至少一个第一和所述至少一个第二通道(150、151)能够沿所述交换体的纵向方向(L)穿流。3.根据权利要求1或2所述的交换器设备，其中所述第一端件(1)构成为流体分配器并且具有分配结构(16)，所述分配结构用于将第一流体从所述第一输入端(10)转向到所述交换体的所述至少一个第一通道(150)中。4.根据权利要求1至3中任一项所述的交换器设备，其中所述第二端件(2)构成为流体分配器并且具有分配结构(26)，所述分配结构用于将第二流体从所述第二输入端(20)转向到所述交换体的所述至少一个第二通道(151)中。5.根据权利要求3或4所述的交换器设备，其中所述第一端件(1)具有与所述第一端侧相对置的第三端侧，并且其中所述分配结构(16)在所述第三端侧上形成多重螺旋(13)，尤其双螺旋，或形成多个同中心的环面，和/或其中所述第二端件(2)具有与所述第二端侧相对置的第四端侧，并且其中所述分配结构(26)在所述第四端侧上形成多重螺旋(23)，尤其双螺旋，或形成多个同中心的环面。6.根据权利要求5所述的交换器设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：约尔格，
申请(专利权)人：菲斯曼气候解决方案欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：