[發明專利]用于熱交換器的熱交換和調節的方法

有效

• 申請號: 201780045962.0
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN109564069B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 法布里斯·蕭邦;鮑里斯·肖韋
• 申請（專利權）人: 哈金森公司
• 主分類號: F28D9/00
• 分類號: F28D9/00;F28D20/02;F28D20/00
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興;周偉明

本發明涉及一種用于熱交換的方法，其中：?a)在第一時間，在一熱能積累器(260)中，至少部分先前累積的熱能通過熱交換排放到第一流體(3)中，?b)然后，在后面的第二時間，當第一流體(3)的溫度被加熱到高于第二流體(5)的溫度時，第二流體(5)通過與所述第一流體(3)的熱交換接收熱能，所述第一流體于是在第一壁(11)的另一側上循環，該壁防止第一流體(3)和第二流體(5)混合。

技術領域

本發明涉及熱管理領域。

背景技術

熱交換器當然存在于現有技術中。

因此，專利申請公開文件EP165179和WO1989000664分別提供了板式熱交換器和管式熱交換器。

然而，在流體在不同時間在不同溫度下循環的回路的情況下，問題仍然存在，在有用地采用用于有效的熱管理這種情形的情況下，要求：

-如果僅僅是由于這種溫差，避免不必要地損失這些流體所具有的熱能，和/或

-為這些流體中的至少一種提供熱管理，所述熱管理使其達到比當前流通的溫度更合適的溫度。

事實上，通常在一給定時間，流體能夠釋放或需要必須釋放第二流體或任何流體或甚至其自身可能隨后需要的熱能。

此外，例如在渦輪增壓器或車輛油路中，第一種情況下的空氣或第二種情況下的油至少在車輛行駛時(因此其發動機運轉)的某些時間循環的溫度是不是特別合適，特別是在限制污染物或燃料消耗方面。

發明內容

在此背景下，提出了一種用于熱交換的方法，其中：

-a)在第一時間點(T1)處，在熱能儲存裝置中，預先以卡路里形式累積的至少部分熱能被排放到第一流體(3)，以通過熱交換加熱第一流體，

-b)隨后，在第二個后面的時間點(T2)處，當所述第一流體(3)在步驟a)過程中已經被加熱到高于第二流體(5)的溫度的溫度時，第二流體(5)通過與所述第一流體(3)進行熱交換來接收熱能，然后所述第一流體(3)在一第一壁(11)的另一側上循環，以防止第一流體(3)和第二流體(5)混合，

可以理解，步驟a)和b)可以在兩個連續的單獨結構中進行：熱能儲存/回收結構，然后是熱交換結構。

無論如何，為了與在具有緊湊且易于熱控制的結構的車輛(特別是汽車)中的應用兼容的性能和一體積內執行這些步驟，可能優選的是：

-包括至少一種相變材料(PCM)的熱能儲存裝置，所述相變材料在所述第一時間點(T1)將包含至少部分先前累積的熱能，所述熱能被排放到第一流體，

-實際上，在所述第二時間點(T2)處，第一流體(3)被加熱的溫度高于PCM材料/這些PCM材料中的至少一種的狀態變化溫度：

--所述至少一種相變材料(PCM)通過與熱能儲存裝置中的第一流體進行熱交換而加載熱能，

--并且隨后執行上述步驟b)。

特別是，可以進一步發生兩種情況。

1.在第一種情況下，可能希望，由于所述第一壁配備有所述PCM材料，所以第一流體沿著第一側循環而第二流體沿著該壁的第二側同時從(或至少在)第二時間點(T2)循環。

在渦輪增壓發動機中的空氣和水循環的情況下可能出現這種情況。

在這方面，為了實現所述熱交換方法，將在車輛的作為第一流體的第一液體回路(例如流過車輛上的另一個熱交換器的水)與車輛的作為第二流體的第二空氣回路之間的十字路口處有利地在一車輛中執行。

這將有用地結合熱交換器和熱能儲存裝置的功能。