[发明专利]螺旋卷绕的多层管式热交换器及其制造方法

权利要求书

1.一种热交换器组件，包括：

前导鼻，所述前导鼻呈现在外部热交换流体前；

一层或多层管子，内部热交换流体在所述管子内流过，一层或多层管子 中的至少部分管子层具有螺旋形结构，至少部分管段位于假想截头锥表面上； 以及

导向折流板，所述导向折流板相对于一层或多层管子定位成使一层或多 层管子并列在所述前导鼻和所述导向折流板之间，所述导向折流板用来引导一 层管子之间和一层或多层管子中的管子层之间的外部热交换流体流动，

其中，所述前导鼻在所述螺旋形结构前面延伸，以便所述外部热交换流 体冲击所述前导鼻，并且引导所述外部热交换流体朝向所述一层或多层管子。

2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，还包括一个或多个间隔件， 所述一个或多个间隔件具有可拆卸地固定一层管段的面向前的边缘，以及可拆 卸地固定一相邻层管段的面向后的边缘，所述边缘形成固定管层的配合表面。

3.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述配合表面包括具有开 口部分的截头形式，所述开口部分的尺寸小于管子的外径。

4.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述管子具有平均外径 OD、平均内径ID和平均壁厚T＝（OD－ID）/2，其中，T与OD之比在0.01 和0.1之间。

5.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，还包括管层的平面区域， 所述平面区域并列在所述前导鼻和具有螺旋形结构的一层或多层管子的至少 部分管子之间。

6.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，还包括管子层的圆柱形区 域，所述圆柱形区域并列在所述螺旋形结构和所述导向折流板之间。

7.一种在热交换器内流动的内部热交换流体和与内部热交换流体热连通 的外部热交换流体之间传递热能的热交换器组件，所述热交换器包括：

一层或多层管子，内部热交换流体在所述管子内通过；

一层或多层管子中的至少部分管子具有这样的成形结构：至少部分管段 位于假想截头锥表面上，以提高横贯多层的外部热交换流体流动的均匀性；

一个或多个间隔件，所述间隔件支承一层或多层管子，所述一个或多个 间隔件具有面向前和面向后的边缘，所述边缘限定可拆卸地固定管子层的配合 表面；

促进所述外部热交换流体流动的吹送机；

前导鼻；以及

导向折流板，所述导向折流板用来在与一层或多层管子边缘相关的区域 处引导外部热交换流体的流动，

其中，所述前导鼻在所述一层或多层管子前面延伸，以便所述外部热交 换流体冲击所述前导鼻，并且引导所述外部热交换流体朝向所述一层或多层管 子。

8.如权利要求7所述的热交换器，其特征在于，所述成形结构的横截面形 状选自包括圆、三角形、矩形、卵形、椭圆形及其组合的一组。

9.如权利要求7所述的热交换器，其特征在于，一层或多层管子的从管子 中心到同一层相邻管子中心的距离d，其中d是选自以下一组的尺寸：固定的、 变化的以及固定和变化的组合。

10.如权利要求9所述的热交换器，其特征在于，d等于或小于平均管子外 径OD的两倍。

11.如权利要求7所述的热交换器，其特征在于，一层或多层管子中的至少 部分管子层中的相邻层之间的平均间距S的尺寸选自下一组：固定的、变化的 以及固定和变化的组合。

12.如权利要求11所述的热交换器，其特征在于，S小于平均管子外径OD 的两倍。

13.如权利要求12所述的热交换器，其特征在于，一层或多层管子中的至 少部分包括中心位于同一直线上的多个管子。

14.如权利要求12所述的热交换器，其特征在于，每隔一层的管子位于同 一直线上。