[發明專利]具有至少一個多通路熱交換器的熱交換器組件以及用于操作熱交換器組件的方法

有效

• 申請號: 202080029427.8
• 申請日: 2020-03-23
• 公開（公告）號: CN113710981B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 阿爾弗雷德·埃爾哈德;漢斯約爾格·布倫特羅普
• 申請（專利權）人: 昆騰股份有限公司
• 主分類號: F28D7/00
• 分類號: F28D7/00;F28F9/26;F28F9/22;F28F27/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 石佳

本發明涉及一種具有至少一個多通路熱交換器的熱交換器組件，該熱交換器組件包括第一分配器(1)、第二分配器(2)、至少一個第一偏轉分配器(4)以及多個管路(5)，第一分配器(1)具有用于連接到流體管線(9)上的第一連接件(1a)，第二分配器(2)具有用于連接到流體管線(9)的第二連接件(2a)，流體(特別是水)可以流動穿過多個管路(5)，其中第一分配器(1)和第二分配器(2)被布置在熱交換器組件的一個端部(A)處，偏轉分配器(4)被布置在相對的端部(B)處并且多個管路(5)從一個端部(A)延伸到相對的端部(B)，并且其中，第一連接件(1a)布置在第一分配器(1)的最低點(T)處或至少接近最低點(T)，并且第二連接件(2a)布置在第二分配器(2)的最低點(T)處或至少接近最低點(T)。為了允許熱交換器組件快速地填充有流體并且快速地排空，第三連接件(3)布置在第一分配器(1)和/或第二分配器(2)上、在對應分配器(1或2)的最高點(H)處或至少接近最高點(H)，并且至少一個通風開口(10)設置在偏轉分配器(4)的最高點(T)或至少接近最高點(T)，以用于與環境進行壓力平衡。

技術領域

本發明涉及一種具有至少一個多通路熱交換器的熱交換器組件，該熱交換器組件包括第一分配器和第二分配器以及至少一個第一偏轉分配器和多個管路，每個分配器具有用于連接到流體管線的連接件，流體(特別是水)可以流過穿過管路。本發明進一步涉及一種用于操作這種類型的熱交換器組件的方法。

背景技術

具有至少一個多通路熱交換器的這種熱交換器組件可以用作例如冷卻系統中的再冷卻器，以用于冷卻用作冷卻系統中的熱傳遞介質的流體。再冷卻器通常放置在待冷卻裝置的外部，例如建筑物的外部。如果使用水作為熱傳遞介質，因此，在安裝再冷卻器的位置處出現結霜的情況下，存在熱傳遞介質凍結的風險。

因此，從現有技術中已知具有熱交換器組件的冷卻系統，該熱交換器組件允許再冷卻器在防凍模式下被排空。例如，從WO2018/184908A1中已知使用循環水作為熱傳遞介質的冷卻系統，該冷卻系統包含再冷卻器和水箱，其中再冷卻器包括在第一端部區域處的入口收集器和出口收集器以及具有第一分支和第二分支的偏轉收集器，該第一分支和第二分支相對于彼此在其與第一端部區域相對的第二端部區域處布置成V形。偏轉收集器的第一分支和第二分支經由布置在其上端部處的連接分支彼此連接，其中，通風開口被布置在連接分支中。在流動方向上上升的第一管線布置在入口收集器與偏轉收集器的第一分支之間延伸，并且在流動方向上下降的第二管線布置在偏轉收集器的第二分支與出口收集器之間延伸。非增壓水箱在入口收集器處連接至入口并且在出口收集器處連接至出口，使得儲存在水箱中的冷卻水可在閉合回路中被引導通過再冷卻器。為了通風，水箱經由通風管線連接至再冷卻器，該通風管線流入到偏轉收集器的連接分支上的通風開口中。由此形成的再冷卻器具有串聯連接的兩個單通路寄存器，單通路寄存器具有第一管組件和第二管組件，該第一管組件形成為將入口收集器連接至偏轉收集器并形成第一單通路寄存器的供應管線，第二管組件形成第二單通路寄存器，第二單通路寄存器在偏轉收集器與出口收集器之間運行，以將偏轉收集器連接到出口收集器。在再冷卻模式中，傳導通過管線布置的水通過與吸入的環境空氣進行熱交換而被冷卻。為此目的，儲存在水箱中的冷卻水借助于循環泵被引導通過再冷卻器。如果存在結霜的風險，為了排空再冷卻器，該已知的冷卻系統規定關閉循環泵。當循環泵關閉時，由于偏轉收集器的恒定通風與兩個單通路寄存器的兩個管線布置的梯度結合，再冷卻器自動排空。

然而，具有一個或更多個串聯連接的單通路寄存器(單通路熱交換器)的熱交換器組件與其中冷卻介質經過熱交換器若干次的多通路系統相比具有更低的冷卻效率。因此，經常使用具有多通路寄存器的熱交換器組件來提高冷卻效率并且增加冷卻能力。如果要實現在100kW與1500kW之間的冷卻能力，這是特別必要的。