[发明专利]热交换器及其应用

权利要求书

1.一种热交换器，包括具有气体入口和气体出口的外壳，用于在含液介质和气体之间进行热交换，所述含液介质例如是象水这样的液体，或者是液体蒸气混合物，所述气体例如是空气，该热交换器还包括介质入口和介质出口以及至少一个大体上扁平的热交换器垫子，该垫子包括：

许多以互相平行和互相等距的关系布置的由热传导材料制成的毛细管，所述热传导材料例如是镀锡铜；以及

许多以热传导的、优选为金属接触的方式附着在毛细管上的热传导材料制成的线，所述热传导材料例如是镀锡铜，所述线以互相等距的关系在相对于毛细管的横向上延伸并且互相之间存在所述线直径的数量级大小的距离；

其中在驱动装置的作用下，气体能够沿着所述线流动，以经由毛细管壁和所述线使该气体和流经毛细管的介质之间进行热交换，

其特征在于：

该热交换器被配置成使得该气体沿着该垫子或每个垫子流动并且阻止至少相当大部分的气体流动穿过该垫子；以及

该气体在所述线的纵向上流动。

2.如权利要求1所述的热交换器，包括入口歧管和出口歧管，所述毛细管在这两个歧管之间延伸，从而使得介质能够经过所述毛细管流动。

3.如权利要求1或2所述的热交换器，其中线在一侧和另一侧交替地与邻近的毛细管接触，其中邻近的线或线组相对于附近的线或线组与毛细管的另一侧接触，使得所述线或线组彼此交织。

4.如权利要求1或2所述的热交换器，其中两组线在两个主平面中以互相平行的关系延伸，其中每组线与毛细管的相同侧接触。

5.如前述任一权利要求所述的热交换器，其中入口歧管具有至少一个间断或塞子，出口歧管具有至少一个相对于此偏置的间断或塞子，从而通过第一入口歧管、连接在该入口歧管上的一组毛细管、第一中间歧管、第二组毛细管等并最终通过出口歧管连续引导通过入口歧管的入口接纳的介质，因而介质以Z字形的方式在一个方向上在一组毛细管中移动并且以相反的方向在随后的一组毛细管中移动。

6.如权利要求1和4所述的热交换器，其中毛细管由塑造成Z字形的一个毛细管子形成，其中每个毛细管的每一端经由U形弯曲部分与邻近毛细管的端部连接，其中毛细管子的端部区域连接各自的作为歧管的管子。

7.如权利要求6所述的热交换器，其中所述垫子两侧的U形弯曲部分均对准并借助具有低热传导性的加固型材彼此机械接合。

8.如权利要求2所述的热交换器，其中每个歧管都是设置有一排穿孔的管子，将毛细管的端部密封插入在这些穿孔中。

9.如权利要求6或8所述的热交换器，其中所述管子由金属构成，例如镀锡铜，通过在大约300℃下的软焊或在500-800℃下的硬焊将毛细管与每个管子连接起来。

10.如权利要求6或8所述的热交换器，其中每个毛细管由镀锡铜构成并且在硬焊前脱去每个毛细管端部的锡，例如借助在NaOH或HCl水溶液中的阳极处理。

11.如权利要求1所述的热交换器，其中每个歧管都是热塑性材料制成的管子，例如PP、PE、ABS或EPDM，在纵向上在该管子的一侧制造切口，随后将毛细管的端部放置在该切口中，然后通过局部加热使该管子的材料在该位置熔化，从而使得毛细管与该管子充分密封连接。

12.如权利要求1所述的热交换器，其中每个毛细管具有约1.8mm±30％的外径和约0.4mm±40％的壁厚。

13.如权利要求3所述的热交换器，其中毛细管中心到中心的距离约等于10mm±40％。

14.如权利要求4所述的热交换器，其中毛细管中心到中心的距离在大约4-16mm的范围内。

15.如权利要求1所述的热交换器，其中线具有0.12mm±50％的直径。

16.如权利要求11所述的热交换器，其中介质的主流方向与气体的流动方向相反。

17.如权利要求1所述的热交换器，其中该热交换器包含许多热交换器垫，所述热交换器垫由间隔件以互相平行和等距的关系保持。

18.如权利要求17所述的热交换器，其中所述间隔件是互相邻接的权利要求2中所述的入口歧管和出口歧管。