[發(fā)明專(zhuān)利]用于增材制造微管熱交換器的裝置和方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810725759.4
• 申請(qǐng)日: 2018-07-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109210963A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·拉塞爾·巴克內(nèi)爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 戴弗根特技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F28D1/053
• 分類(lèi)號(hào): F28D1/053;F28F9/04;F28F9/013
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 王瑞朋;胡彬

1.一種制造熱交換器的方法，包括：

接收所述熱交換器的數(shù)據(jù)模型，模型化的熱交換器包括微管陣列和在基板處聯(lián)接至所述微管陣列并與所述微管陣列集成的至少一個(gè)封頭，所述至少一個(gè)封頭用于引導(dǎo)流體通過(guò)所述微管陣列的多個(gè)管，以在所述流體與所述多個(gè)管外部的介質(zhì)之間傳遞熱量；以及

基于所述數(shù)據(jù)模型增材制造所述熱交換器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器包括形成包括所述微管陣列和所述至少一個(gè)封頭的連續(xù)牢固本體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器還包括在單個(gè)三維(3D)渲染步驟中增材制造所述微管陣列和與所述微管陣列集成的所述至少一個(gè)封頭。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述多個(gè)管中的每個(gè)管的直徑等于或小于2毫米(mm)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器包括增材制造所述至少一個(gè)封頭的第一表面，所述第一表面包括大致平行于所述基板設(shè)置的微管陣列界面。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器包括增材制造所述至少一個(gè)封頭的第二表面，所述第二表面聯(lián)接至所述第一表面聯(lián)接至所述第一表面并且相對(duì)于所述第一表面傾斜。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器包括增材制造所述至少一個(gè)封頭的第三表面，所述第三表面連接所述第一表面和第二表面，以便形成截面，其中，所述流體構(gòu)造為在大致垂直于所述截面的方向上流過(guò)所述至少一個(gè)封頭。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述截面大致是三角形的。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器還包括在所述基板上沉積包括支撐材料的多個(gè)層，所述支撐材料形成傾斜支撐結(jié)構(gòu)，所述傾斜支撐結(jié)構(gòu)被構(gòu)造為向所述至少一個(gè)封頭的第二表面提供支撐，所述至少一個(gè)封頭的第二表面在所述傾斜支撐結(jié)構(gòu)的頂部上增材制造。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器還包括在所述基板上沉積包括支撐材料的多個(gè)層，所述支撐材料形成相對(duì)于所述基板具有多個(gè)角度的支撐結(jié)構(gòu)，并且被構(gòu)造為向所述至少一個(gè)封頭的第二表面和第三表面提供支撐，所述至少一個(gè)封頭的第二表面和第三表面在所述支撐結(jié)構(gòu)的不同傾斜部分的頂部上增材制造。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器還包括在所述至少一個(gè)封頭的至少兩個(gè)表面之間添加格柵結(jié)構(gòu)，所述格柵結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成向所述至少一個(gè)封頭提供結(jié)構(gòu)支撐。

12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器還包括在所述至少一個(gè)封頭的第二表面和第一表面之間添加格柵結(jié)構(gòu)，所述格柵結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成向所述至少一個(gè)封頭提供結(jié)構(gòu)支撐。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器包括形成相對(duì)于進(jìn)入空氣流的方向以彎曲或褶皺模式布置的微管陣列。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器包括形成包括微管的褶皺布置的微管陣列。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，增材制造所述熱交換器包括在一列或多列微管中的微管之間形成翅片，每個(gè)翅片將在一列或多列中的每列中的微管連接至相鄰微管。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

相對(duì)于所述基板以一定角度增材制造所述熱交換器；以及

向每個(gè)微管添加將所述微管連接至另一微管的至少一個(gè)翅片，其中，所述翅片從所述基板延伸到與其連接的微管的頂部。