[發明專利]換熱器中溫度分布的控制方法

在審

• 申請號: 201380052313.5
• 申請日: 2013-10-02
• 公開（公告）號: CN104884893A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: J·費斯特爾;A·莫爾;M·施泰因鮑爾;U·馮·格明根;R·弗呂根
• 申請（專利權）人: 林德股份公司
• 主分類號: F28F27/02
• 分類號: F28F27/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李隆濤

1.一種換熱器中溫度分布的控制方法，在所述方法中，換熱器(2；10、11)中的實際溫度分布借助于在換熱器(2；10、11)中設置的、尤其形式為玻璃纖維的至少一個光波導件(101、102)測量，光被射入所述至少一個光波導件(101、102)并且在光波導件(101、102)中散射的光被評估以用于確定實際溫度分布，并且在換熱器(2；10、11)中攜載的流體媒介(F、F′)的至少一個流(S、S′)被控制以使得實際溫度分布配置成近似目標溫度分布。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，三維實際溫度分布作為所述實際溫度分布被測量。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，換熱器(2)具有管束(20)，所述管束具有多個管道(20a)，所述多個管道設置在換熱器(2)的殼體空間(M)中，所述實際溫度分布尤其借助于設置在管束(20)的管道(20a)的內部空間中的至少一個光波導件(101)和/或借助于在殼體空間(M)中設置在管束(20)的管道(20a)的外側上的至少一個光波導件(101)測量，換熱器(2)尤其形成為螺旋纏繞型換熱器或直管型換熱器。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，管道(20a)形成管束(20)的能夠分開地被所述媒介填充的多個區段(R1、R2、R3)，各個區段(R1、R2、R3)分別被所述媒介(F′)填充以使得所述實際溫度分布配置成近似所述目標溫度分布。

5.根據權利要求3或4所述的方法，其特征在于，在使用形式為螺旋纏繞型換熱器的換熱器(2)的情況下，在殼體空間(M)中，液體媒介(F)的流(S、S′)遍及管束(20)地分布以使得所述實際溫度分布配置成近似所述目標溫度分布，液體媒介(F)沿管束(20)的徑向方向(R)和/或沿管束(20)的周向方向(U)尤其可變地遍及管束(20)地分布，從而所述實際溫度分布配置成近似所述目標溫度分布。

6.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，換熱器(10、11)由多個板式換熱器(10、11)形成，所述多個板式換熱器尤其并聯式互連，所述實際溫度分布尤其包括各個板式換熱器(10、11)的實際溫度分布。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，流體媒介(F)的流(S)在換熱器(10、11)的上游分成多個分流(T、T′)，其中所述流體媒介尤其是冷卻劑，所述多個分流分別被引入被配給的板式換熱器(10、11)，以便在被配給的板式換熱器那里與在相應板式換熱器中攜載的物質的至少一個附加流的間接換熱，各個分流(T、T′)被控制以使得所述實際溫度分布配置成近似所述目標溫度分布。

8.一種裝置，其包括：

換熱器(2；10、11)，

至少一個光波導件(100，101)，其設置在換熱器(2；10、11)中以用于測量換熱器(2；10、11)中的實際溫度分布、尤其三維實際溫度分布，以及

測量裝置(110)，其連接到所述至少一個光波導件(101、102)，所述測量裝置被設計成使光射入所述至少一個光波導件(101、102)且評估在所述至少一個光波導件(101、102)中散射的光，以確定所述實際溫度分布，以及

控制器(120)，所述控制器用于控制在換熱器(2；10、11)中攜載的流體媒介(F、F′)的至少一個流(S、S′)，以使得所述實際溫度分布配置成近似所述目標溫度分布。

9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，換熱器(2)具有管束(20)，所述管束具有多個管道(20a)，所述多個管道設置在換熱器(2)的殼體空間(M)中，所述至少一個光波導件(101、102)設置在換熱器(2)的管道(20a)的內部空間中或者在殼體空間(M)中設置在換熱器(2)的管道(20a)的外側上，并且換熱器(2)被尤其設計為螺旋纏繞型換熱器或直管型換熱器。

10.根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，管道(20a)形成管束(20)的能夠分開地被所述媒介填充的多個區段(R1、R2、R3)，各個區段(R1、R2、R3)分別被媒介(F′)的流(S)填充以使得所述實際溫度分布配置成近似所述目標溫度分布。