CN105637316B - 空气-空气热交换器 - Google Patents

空气-空气热交换器 Download PDF

Info

Publication number
CN105637316B
CN105637316B CN201480056578.7A CN201480056578A CN105637316B CN 105637316 B CN105637316 B CN 105637316B CN 201480056578 A CN201480056578 A CN 201480056578A CN 105637316 B CN105637316 B CN 105637316B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
heat exchanger
pipe
cylindrical
fan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201480056578.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105637316A (zh
Inventor
克里斯托夫·罗斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ROOS GmbH
Original Assignee
ROOS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ROOS GmbH filed Critical ROOS GmbH
Publication of CN105637316A publication Critical patent/CN105637316A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105637316B publication Critical patent/CN105637316B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/30—Arrangement or mounting of heat-exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0014—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from waste air or from vapors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/103—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of more than two coaxial conduits or modules of more than two coaxial conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/006—Tubular elements; Assemblies of tubular elements with variable shape, e.g. with modified tube ends, with different geometrical features
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • F28F13/12—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/005—Other auxiliary members within casings, e.g. internal filling means or sealing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
    • F28F9/182—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding the heat-exchange conduits having ends with a particular shape, e.g. deformed; the heat-exchange conduits or end plates having supplementary joining means, e.g. abutments
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • F28D7/1607—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with particular pattern of flow of the heat exchange media, e.g. change of flow direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • F28D7/163—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2235/00—Means for filling gaps between elements, e.g. between conduits within casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2250/00—Arrangements for modifying the flow of the heat exchange media, e.g. flow guiding means; Particular flow patterns
    • F28F2250/08—Fluid driving means, e.g. pumps, fans
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2250/00—Arrangements for modifying the flow of the heat exchange media, e.g. flow guiding means; Particular flow patterns
    • F28F2250/10—Particular pattern of flow of the heat exchange media
    • F28F2250/104—Particular pattern of flow of the heat exchange media with parallel flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2255/00—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
    • F28F2255/14—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes molded
    • F28F2255/143—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes molded injection molded
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

一种用于通风系统的空气‑空气热交换器(10)，该热交换器具有布置在圆柱形壳体(12)内的两个对流空气流以及用于移动对流空气流的风扇(14)，在圆柱形壳体内，第一空气流在热交换器(10)内在封闭的管中循环，而第二空气流被布置在管和圆柱形壳体(12)之间的空间中，风扇被布置在圆柱形壳体(12)的一个端部处，其中风扇(14)包括内环(18)和外环(20)，外环围绕内环(18)同心地布置以沿相反方向移动，并且由外环(20)和内环(18)占据的空间由圆柱形壁(22)彼此分离，其特征在于，具有直的平行管(32)的束(30)以及套筒或者杯形隔离嵌件(50)，束的端部元件(34)在最靠近风扇(14)的一侧被紧密地聚集在一起而被封闭在圆柱形壁(22)的环形端部(42)中，并且在相反侧被紧密地聚集在一起而被封闭在圆柱形管装配件(46)的端部(44)中，并且在端部元件(34)之间渐缩成中间部分(36)，在中间部分之间存在位于束(30)内的空间(40)，套筒或者杯形隔离嵌件(50)在中间部分(36)的附近为壳体(12)的内壁(24)提供内衬并且缩减壳体(12)的内径。

Description

空气-空气热交换器
技术领域
本发明涉及一种用于通风系统的空气-空气热交换器，该热交换器具有布置在圆柱形壳体内的两个对流空气流以及用于移动对流空气流的风扇，在所述圆柱形壳体内，第一空气流在热交换器内在封闭的管中循环，而第二空气流被布置在所述管和所述圆柱形壳体之间的空间中，所述风扇被布置在圆柱形壳体的一个端部处，其中风扇包括内环和外环，外环围绕内环同心地布置以沿相反方向移动，并且由外环和内环占据的空间由圆柱形壁彼此分离。
背景技术
依据当前的关于供暖建筑物的建筑法规对建筑物围护结构的隔热值要求使得受控的通风是必需的。这样的通风用于将不新鲜的空气(即，携带污染物和水分的空气)输送到外部，而代之以新鲜的富氧外部空气。这在过去通过经由窗户和门的常规通风来实现，但例如当居民长时间不在时，通常不能充分地通风。此外，这样的通风以外部的冷空气取代内部的加热空气，这继而需要能量来加热新鲜空气。由于成本和生态学的原因，这是不理想的。
基于热回收的各种类型的通风装置已被使用了很长时间。被加热的废气含有的部分能量被转移到进来的新鲜空气。这通常利用错流热交换器或者旋转热交换器来实现，这两种热交换器的构造非常复杂，并且因此相对昂贵。反向空气通风器是另一个变形，其中风扇以规则的间隔改变其旋转方向，并且因此改变空气的传送方向，从而确保一部分不新鲜的室内空气首先被吹到外部并且然后以被引入内部的新鲜空气取代。
例如在DE 10 2006 051 003 A1、DE 10 2006 035 531 A1、DE 10 2005 045 734A1、DE 10 2005 035 712 A1和DE 10 2004 046 587以及EP 2 077 428 A2中公开了对流热交换器。代表最接近现有技术的德国专利申请DE 10 2008 058 817 A1公开了一种根据对流原理操作的空气-空气热交换器，其中第一空气流被引导到封闭的管内，而第二空气流(其与第一空气流相反地流动)位于管和圆柱形外部壳体之间的中间空间中。为了移动对流的空气流，在圆柱形壳体的一个端部上布置有风扇，该风扇包括内环和外环，外环围绕内环同心地布置以沿相反方向输送空气。由外环和内环占据的空间由圆柱形壁彼此分离。在一个实施例中，离开风扇的管最初以圆锥形发散，然后平行地延伸并且最后以圆锥形收敛。这样，第二空气流在管之间的中间空间中围绕管循环，由此允许进行高效的热交换。
然而，该热交换器的设计相对复杂，并且相应地生产成本高。
另外，仍在寻求改善该热交换器的效率的其它方法。
因此，本发明的任务是提供一种对DE 10 2008 058 817 A1中公开的上述热交换器的设计的改进，具体地通过简化其设计以使得生产更加节省成本。此外，优化的热交换器应该是与目前技术发展水平的热交换器一样有效或者甚至更加有效。
发明内容
根据本发明，通过一种空气-空气热交换器来解决这些任务，该热交换器具有布置在圆柱形壳体内的两个对流空气流以及用于移动对流空气流的风扇，在所述圆柱形壳体内，第一空气流在热交换器内在封闭的管中循环，而第二空气流被布置在所述管和所述圆柱形壳体之间的空间中，所述风扇被布置在圆柱形壳体的一个端部处，其中风扇包括内环和外环，外环围绕内环同心地布置以沿相反方向移动，并且由外环和内环占据的空间由圆柱形壁彼此分离。
根据本发明的热交换器包括一束直的平行管，管的在最靠近风扇一侧的端部元件被封闭在分离由外环和内环占据的空间的圆柱形壁的环形端部中，而管的在相对侧的端部元件被封闭在对应的圆柱形管装配件的端部中。端部元件被布置成非常靠近在一起，在其之间无空间，从而在相邻的端部元件之间不能进行空气循环。在端部元件之间，管渐缩以形成中间部分，在中间部分之间存在位于束内的中间空间。这允许作为第二空气流的对流空气进入束中并且围绕管的中间部分自由地循环。在这些中间部分的附近，壳体的内壁由套筒或者杯形隔离嵌件提供内衬，所述套筒或者杯形隔离嵌件例如能够被简单地插入或者推入壳体内。隔离嵌件减小了壳体的内径，由此缩减了流动横截面。被引导穿过外环的第二空气流被该缩减向内吸入，从而其必需围绕管循环并且在隔离嵌件之后径向地重新离开管束。隔离嵌件主要用于隔热，但也可以附加地用作隔音。
第一空气流在管内的引导被简化，这是因为能够使用直的平行管。这些管仅需要装配有对应地设计的端部元件，这些端部元件被布置得彼此非常靠近并且适于封闭在圆柱形壁或者相对的管装配件中。能够使用粘结、焊接或者类似手段来相对于彼此密封相邻的端部元件。管自身能够由以惯常方式拉制的管形成，例如，其端部被简单地加宽并且成形使得它们能够以上述方式组装而不具有中间空间。还可以将端部元件在管束的每个端部处引到一起以形成单个的一体部件，使得相邻的端部元件通过分离壁而彼此分离，从而形成具有蜂窝结构的横截面。
在本发明的一个优选实施例中，端部元件的至少一部分具备多边形横截面。多边形的边因此形成端部元件的接触表面和分离表面。
端部元件的该多边形横截面优选地是六边形。
此外，至少在束的每个端部处的端部元件优选地设计为由注射成型部分形成的单一件并且在该注射成型部分内形成蜂窝结构。
在该注射成型部分内，端部元件可以优选地装配有连接元件以接收形成中间部分的管部分。注射成型部分还可以包括圆柱形壁或管装配件的封闭端部元件的环形端部部分。
此外，管的中间部分优选地具有结构性内表面和/或外表面。这产生了改进空气流之间的热传递的紊流。这样的结构例如能够通过在管表面上形成珠粒或突起而形成。
根据本发明的另一实施例，端部元件通过粘结或焊接借助圆柱形壁的环形端部和/或相对的圆柱形管装配件的端部而彼此紧密地连接。
此外，隔离嵌件优选地具有带倾斜截面的端部表面，经由倾斜截面，隔离嵌件的内径转变成壳体的相邻的内壁部分的较大内径。从风扇开始，第二空气流因此流过外环，与这些倾斜端部表面中的在隔离嵌件的一个端部处的一个倾斜表面接触，并且经由该倾斜表面被朝向管束的内部挤压。隔离嵌件沿着束的纵向截面延伸，这足以确保空气流之间的高效热交换。在隔离嵌件的端部处，流动横截面经由倾斜的端部表面再次变宽，该倾斜的端部表面引导第二空气流围绕封闭与风扇相对的管端部元件的圆柱形管装配件流回到外部。
此外，壳体的内壁优选地具有结构性表面。这产生了确保空气流之间的改进的热传递的紊流。
根据另一优选实施例，所述隔离嵌件由发泡塑料制成。
附图说明
以下参照附图更详细地描述本发明的实施例的优选示例，其中；
图1和图2是穿过根据本发明的空气-空气热交换器的实施例的示意性纵向剖视图；以及
图3和图4是图1和图2的热交换器内的封闭管束的端部的俯视图。
具体实施方式
图1和图2中所示的热交换器10是空气-空气热交换器，该热交换器具有圆柱形壳体12，该壳体在两端处敞开。在壳体12的一个端部处(图中的左侧)，风扇14插入到壳体12的内部。风扇14的旋转轴线对应于壳体12的管轴线。与壳体12相关的术语“圆柱形”不旨在意味着完美的圆柱形形状，而是也可以偏离该圆柱形形状，诸如为多边形横截面。
风扇14由位于其中心轴线上的马达16驱动。马达16周围的空间形成内环18，围绕该内环18布置有外环20，该外环封闭内环18。内环18和外环20由圆柱形壁22分离。外环20由壳体12的内壁24限定朝向外部的边界。
空气流在内环18和外环20的内部沿相反方向被输送。内环18内的空气流以下将被称为第一空气流，空气借助该第一空气流在热交换器10的布置有风扇14的端部处被输送出壳体12。第二空气流在外环20内被输送，空气借助该第二空气流在装配有风扇的端部处被输送到热交换器10中。
为了移动这些相反的空气流，风扇14的推进器径向向外延伸到外环20中。内环18的叶片26定位成与外环20的叶片28相对，使得当风扇14旋转时，内环18和外环20中的空气能够沿相反方向移动，从而产生如上所述的第一空气流和第二空气流。
风扇14、内环18、外环20和圆柱形分离壁22的布置基本上在德国专利申请DE 102008 058 817 A1中被公开。
在热交换器10内，相反的空气流彼此交换热，但是在分离的结构内被输送，使得两个空气流不能彼此混合。这些结构包括中心的管束30，管束30包括多个直的平行布置的管32。这些管32的端部元件34的横截面与管32的位于端部元件34之间的中间部分36的横截面不同。在该实例中，虽然中间部分36具有圆形横截面，但端部元件34被加宽而形成多边形横截面。在图3和图4的俯视图中，能够看到该多边形横截面是正六边形。由于该形状，因此端部元件34能够被聚集成规则的蜂窝结构，如在图3和图4中能够容易地看到的那样。在端部元件34之间没有剩余空间，这是因为这些端部元件34被靠近一起布置，使得空气不能在它们之间循环。
端部元件34可以在单个注射成型的塑料部分中被一起组合成一体件，该一体件的横截面具有蜂窝结构。该注射成型部分还能够包括其它连接部件，诸如用于接收形成中间部分36的管部分的连接件。中间部分的端部能够被粘结在这些连接件上或者插入在这些连接件中。
如能够在图1中看到的，具体地，管32的中间部分36在管束30内不靠近彼此定位。实情是，在这些中间部分36之间存在空间40，空气能够在空间40内循环。
在与风扇14相关联的端部处，管32的端部元件34被紧密地封闭在将内环18和外环20彼此分离的圆柱形壁22的环形端部42中。术语“紧密”在这里被用于指空气不能沿着管束30的侧面流动，而是相反地在壁22的环形端部42内确保管束30的防流动封闭性。以同样的方式，在热交换器10的与风扇14相对的一侧(在图1中的右侧)上的相对的端部元件34被封闭在圆柱形管装配件46的端部44中，管装配件46的直径与圆柱形壁22的直径近似相同。管束30的该封闭性也防流动，即，圆柱形管装配件46封闭管束30，使得空气不能流过管束30。应理解，在该端部处，端部元件34也被封闭使得它们防流动。圆柱形壁22的环形端部42和/或圆柱形管装配件46的端部44也可以由封闭蜂窝结构以形成端部元件34的注射成型部分形成，如上所述。
圆柱形管装配件46在热交换器10的最远离风扇14的端部处敞开。如由图1中的箭头A所示，空气通过风扇14的操作穿过该开口被吸入并且被吸入到第一空气流中，其穿过端部元件34而进入管束30中，被引导到管32中并且穿过与风扇14最靠近的端部元件34而进入到由内环18占据的空间中，在那里流过风扇14并且最终离开壳体12。第一空气流因此穿过管束30在热交换器12内被输送。
与此相反，相反的第二空气流按以下方式被输送穿过壳体12：其进入管束30并且围绕各个管32的中间部分36循环，从而能够发生热交换。具体地，第二空气流穿过风扇14的外部叶片28被从左侧(箭头B)引入到外环20中，穿过壳体12的内壁24中的缩减件48向内在管束30的管32之间被输送，并且在管束30的端部处被再次围绕圆柱形管装配件46向外输送，从而最终第二空气流径向向外离开。
缩减件48由圆柱形的隔离套筒50形成，该隔离套筒50在中间部分36的附近为壳体12的内壁24提供了内衬，并且减小了壳体12的内径。还能够想到通过与壳体12的内壁相邻的一个或若干个杯形隔离壳层来形成缩减件48。该隔离套筒50的端部由具有倾斜横截面的端部表面52、54形成，经由倾斜横截面，隔离套筒50的内径转变成壳体12的相邻内壁部分的较大内径。端部表面52、54径向向内或者向外引导第二空气流。从外环20开始，第二空气流与隔离套筒50的第一端部表面52接触，经由该第一端部表面，第二空气流在管束30的管32之间被引导。隔离套筒50的内部截面有效地仅稍大于管束30的内部截面，从而管束30被封闭在隔离套筒50内。因此第二空气流在隔离套筒50内在管32之间循环。在管束30的端部处，第二空气流借助封闭的端部表面54通过圆柱形管装配件46被引回到外部。
隔离套筒50提供了使得朝向外部的能量损失降低的附加优点。除了隔热之外，隔离套筒50还能够提供隔音。隔离壳层提供了相同的优点。隔离套筒50例如由诸如聚苯乙烯或者聚丙烯之类的发泡塑料形成。诸如PVC之类的其它塑料也是合适的。
壳体12的内壁24可以具有结构性表面，即，可以具备珠粒或类似物，使得第二空气流变为紊流。这附加地改善了热传递。此外，管34的中间部分36可以具有结构性内表面和/或外表面。这些结构例如可以通过在所述表面上的珠粒或突起而形成。这些结构还可以用于改变空气流动的方向。
管32可以是具有圆柱形横截面的标准拉制管，拉制管在它们的端部处加宽成多边形横截面，以形成端部元件34。然后这些端部元件34仅须被组合一起并且焊接或者粘结在一起以形成管束。
为了确保与由圆柱形壁22的端部42和管装配件46的端部44形成的环形封闭体的良好密封，在管束30的外侧上的端部元件34的横截面可以与管束30的内侧上的端部元件34的横截面不同。这可以在图2和图4中清楚地看到。这里，存在诸如标以56的外部端部元件，这些元件不同于管束30的中间的其它端部元件34的六边横截面。该端部元件56的修圆外表面58在该情况下用作与圆柱形壁22或者管装配件46的接触表面。外部端部元件34的外轮廓因此形成管束30在每端处的圆形外周，该圆形外周能够被精确地封闭在圆柱形壁22和管装配件46内。

Claims (9)

1.一种用于通风系统的空气-空气热交换器，该热交换器具有布置在圆柱形壳体(12)内的两个对流空气流以及用于移动对流空气流的风扇(14)，在所述圆柱形壳体内，第一空气流在热交换器(10)内在封闭的管中循环，而第二空气流被布置在所述管和圆柱形壳体(12)之间的空间中，所述风扇被布置在圆柱形壳体(12)的一个端部处，
其中风扇(14)包括内环(18)和外环(20)，外环围绕内环(18)同心地布置以沿相反方向移动，并且由外环(20)和内环(18)占据的空间由圆柱形壁(22)彼此分离，
其特征在于，具有直的平行布置的管(32)的管束(30)以及隔离套筒(50)，
管束的端部元件(34)在最靠近风扇(14)的端部处被紧密地布置在一起并且被封闭在圆柱形壁(22)的环形端部(42)中，并且在相反侧被紧密地布置在一起并且被封闭在圆柱形管装配件(46)的端部(44)中，并且在端部元件(34)之间渐缩以形成中间部分(36)，在中间部分之间存在位于管束(30)内的空间(40)，
隔离套筒(50)在中间部分(36)的附近为壳体(12)的内壁(24)提供内衬并且缩减壳体(12)的内径，隔离套筒(50)具有带倾斜截面的端部表面(52，54)，经由所述倾斜截面，隔离套筒(50)的内径转变成壳体(12)的相邻内壁部分的较大内径，
被引导穿过外环的第二空气流通过壳体内径的缩减向内吸入，从而其必需围绕管循环并且在隔离套筒之后径向地重新离开管束。
2.根据权利要求1所述的空气-空气热交换器，其特征在于，所述端部元件(34)的至少一部分具有多边形横截面。
3.根据权利要求2所述的空气-空气热交换器，其特征在于，所述多边形横截面是六边形。
4.根据权利要求1所述的空气-空气热交换器，其特征在于，至少在管束(30)的每个端部处的端部元件(34)由注射成型部分形成为一体件并且在该注射成型部分内形成蜂窝结构。
5.根据权利要求4所述的空气-空气热交换器，其特征在于，在端部元件(34)上形成有用于接收形成中间部分(36)的管部分的连接件。
6.根据权利要求1所述的空气-空气热交换器，其特征在于，管(32)的所述中间部分(36)在它们的内侧和/或外侧具有结构性表面。
7.根据权利要求1所述的空气-空气热交换器，其特征在于，端部元件(34)通过粘结或者焊接借助圆柱形壁(22)的所述环形端部(42)和/或相对的所述圆柱形管装配件(46)的所述端部(44)而被紧密地连接在一起。
8.根据权利要求1所述的空气-空气热交换器，其特征在于，壳体(12)的内壁(24)具有结构性表面。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的空气-空气热交换器，其特征在于，所述隔离套筒(50)由发泡塑料制成。
CN201480056578.7A 2013-10-14 2014-10-01 空气-空气热交换器 Active CN105637316B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013111290.0A DE102013111290B3 (de) 2013-10-14 2013-10-14 Luft-Luft-Wärmetauscher
DE102013111290.0 2013-10-14
PCT/EP2014/071038 WO2015055435A1 (de) 2013-10-14 2014-10-01 Luft-luft-wärmetausche

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105637316A CN105637316A (zh) 2016-06-01
CN105637316B true CN105637316B (zh) 2018-07-20

Family

ID=51264152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480056578.7A Active CN105637316B (zh) 2013-10-14 2014-10-01 空气-空气热交换器

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9976767B2 (zh)
EP (1) EP3058305B1 (zh)
JP (1) JP6211696B2 (zh)
CN (1) CN105637316B (zh)
DE (1) DE102013111290B3 (zh)
DK (1) DK3058305T3 (zh)
PL (1) PL3058305T3 (zh)
RU (1) RU2634652C1 (zh)
WO (1) WO2015055435A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT3234489T (lt) * 2014-12-18 2020-09-25 Zehnder Group International Ag Šilumokaitis ir oro kondicionavimo aparatai
RU2579788C1 (ru) * 2014-12-30 2016-04-10 Открытое акционерное общество "АКМЭ - инжиниринг" Устройство дистанционирования трубок теплообменного аппарата (варианты)
US10921017B2 (en) * 2015-07-09 2021-02-16 Trane International Inc. Systems, aparatuses, and methods of air circulations using compact economizers
EP3121527B1 (de) 2015-07-21 2020-03-18 Aereco GmbH Lüftungsvorrichtung zur lüftung von gebäuderäumen
DE102015111828A1 (de) 2015-07-21 2017-01-26 Aereco GmbH Lüftungsvorrichtung zur Lüftung von Gebäuderäumen
DE202016103459U1 (de) 2016-06-29 2017-10-05 Aereco GmbH Lüftungsvorrichtung zur Lüftung von Gebäuderäumen
DE102017218254A1 (de) * 2017-10-12 2019-04-18 Mahle International Gmbh Abgaswärmeübertrager
CN108050677A (zh) * 2017-11-24 2018-05-18 苏州赛易特环保科技有限公司 一种蜂窝状的换热装置
CN108469197A (zh) * 2018-03-16 2018-08-31 青岛海尔空调器有限总公司 用于双向进出风管的热交换芯
CN109297326B (zh) * 2018-12-13 2023-12-05 广州威茨热能技术有限公司 一种烟气空气热交换器以及运用该交换器的二次预热烧嘴
DE102019105961B4 (de) * 2019-03-08 2022-09-15 ROOS GmbH Luft-Luft-Wärmetauscher
RU2727106C1 (ru) * 2020-01-29 2020-07-20 Иван Владимирович Мезенцев Теплоаккумулирующий теплообменник для реверсивных режимов работы в системах вентиляции
RU2739211C1 (ru) * 2020-02-19 2020-12-21 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделение Российской академии наук (ИТ СО РАН) Модульный теплоаккумулирующий теплообменник для реверсивной системы вентиляции
DE102020121397B3 (de) * 2020-08-14 2021-06-02 Emanuel Lange Anordnung zur raumlüftung
DE202022100213U1 (de) 2022-01-14 2022-01-28 Rüdiger Schloo Luft-Luft-Wärmetauscher in Kombination mit einem Fensterflügel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19835473A1 (de) * 1998-08-06 2000-02-10 Rainer Rudolf Belüftungsvorrichtung für ein Gebäude
DE102008058817A1 (de) * 2008-11-25 2010-05-27 Horst Hinterneder Luft-Luft-Wärmetauscher

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2389175A (en) * 1942-10-07 1945-11-20 Clifford Mfg Co Method of making heat exchange apparatus
US2488333A (en) * 1946-10-04 1949-11-15 Fred W Schlachter Air-conditioning apparatus and system
DE937168C (de) * 1952-09-20 1955-12-29 Huels Chemische Werke Ag Waermeaustauscher mit entlastetem Roehrenbuendel
US3134432A (en) * 1962-06-20 1964-05-26 United Aircraft Corp Heat exchanger
US3376028A (en) * 1965-04-27 1968-04-02 Central Electr Generat Board Tubular recuperative heat exchangers with socket members joining tube sections end to end
JPS5632766Y2 (zh) * 1974-05-09 1981-08-04
US4330036A (en) * 1980-08-21 1982-05-18 Kobe Steel, Ltd. Construction of a heat transfer wall and heat transfer pipe and method of producing heat transfer pipe
JPS6062591A (ja) * 1983-09-14 1985-04-10 Ngk Insulators Ltd 熱交換器
US4616696A (en) * 1984-08-10 1986-10-14 Canadian Patents And Development Limited Exhaust air heat exchanger
JPH0760072B2 (ja) * 1985-06-26 1995-06-28 西田鉄工株式会社 対向流型熱交換器
JPH053917Y2 (zh) * 1987-06-09 1993-01-29
US5297819A (en) * 1992-10-16 1994-03-29 Harder David R Quick connect/disconnect pipe coupling
DE4326189A1 (de) * 1993-08-04 1995-02-16 Steuler Industriewerke Gmbh Wabenförmiger Hohlkörper aus Kunststoff, vorzugsweise Polyolefinen
US6896041B2 (en) * 2001-08-14 2005-05-24 H2Gen Innovations, Inc. Heat exchange reactor having integral housing assembly
CA2443496C (en) * 2003-09-30 2011-10-11 Dana Canada Corporation Tube bundle heat exchanger comprising tubes with expanded sections
US20050135978A1 (en) * 2003-10-14 2005-06-23 Mourad Hamedi Method and apparatus for optimizing throughput in a trickle bed reactor
CN1563834A (zh) * 2004-04-08 2005-01-12 鞠飞 用于新风机的热交换器
DE102005045734B4 (de) 2004-09-23 2010-04-29 Josef Bachmaier Wärmetauscher mit an diesem angeordneter Fördereinrichtung
DE102004046587B4 (de) 2004-09-23 2007-02-22 Josef Bachmaier Wärmetauscher
DE102005035712A1 (de) 2005-07-27 2007-02-01 Bachmaier, Josef Kompaktlüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung
DE102006051903A1 (de) 2005-09-23 2008-05-08 Josef Bachmaier Kompaktlüfter, bestehend aus Wärmetauscher mit integrierten oder angedockten Ventilatoren
GB2452927B (en) 2007-09-18 2012-09-19 Vent Axia Group Ltd A heat recovery ventilation device
RU2386096C2 (ru) * 2008-04-11 2010-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоТехника" Сотовый теплообменник с закруткой потока
GB2460426B (en) * 2008-05-29 2010-09-15 Richard Rickie Improvements in or relating to insulating panels
DE102008034819A1 (de) 2008-07-23 2010-01-28 Smk Systeme Metall Kunststoff Gmbh & Co. Kg. Abgaskühler
WO2011071161A1 (ja) * 2009-12-11 2011-06-16 日本碍子株式会社 熱交換器
EP2551607B1 (en) * 2011-07-28 2018-10-17 LG Electronics Inc. Ventilation apparatus
CN104165450A (zh) * 2014-06-09 2014-11-26 北京绿创声学工程设计研究院有限公司 一种动力回收型管式消声器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19835473A1 (de) * 1998-08-06 2000-02-10 Rainer Rudolf Belüftungsvorrichtung für ein Gebäude
DE102008058817A1 (de) * 2008-11-25 2010-05-27 Horst Hinterneder Luft-Luft-Wärmetauscher

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015055435A1 (de) 2015-04-23
DK3058305T3 (en) 2018-06-25
JP2016538516A (ja) 2016-12-08
US20160231016A1 (en) 2016-08-11
JP6211696B2 (ja) 2017-10-11
CN105637316A (zh) 2016-06-01
EP3058305A1 (de) 2016-08-24
EP3058305B1 (de) 2018-04-11
DE102013111290B3 (de) 2014-08-21
RU2634652C1 (ru) 2017-11-02
US9976767B2 (en) 2018-05-22
PL3058305T3 (pl) 2018-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105637316B (zh) 空气-空气热交换器
US9151512B2 (en) Ventilation system
US10551087B2 (en) Heat exchanger with an internal conduit for conducting a fluid
CN101105373A (zh) 翅片—套管式三介质复合换热器
CN101640450A (zh) 密闭式旋转电机
CN105659050A (zh) 特别地用于车辆空调环路或回路的热交换器
CN204664674U (zh) 风管法兰、风管法兰拼接结构及中央空调
CN107750414A (zh) 电机
CN204923588U (zh) 微通道换热器
CN208090812U (zh) 一种贯流风叶、冷媒接头、风叶组件、贯流风机及空调
CN106393702A (zh) 一种密封式热风焊接单元及具有该焊接单元的塑焊设备
KR200432432Y1 (ko) 덕트
EP2391853B1 (en) Heat exchanger module
CN205425225U (zh) 一种轴流风机送风结构
CA2903540A1 (en) Prefabricated, modular, fire resistance and non-fire resistance rated ventilation duct assembly with integral subducts
CN109556220A (zh) 微型新风系统
CN205048791U (zh) 微通道换热器
CN204902150U (zh) 空调及其换新风装置、诱导风喷嘴
CN107514387B (zh) 一种空调器及其离心风叶
US20160047506A1 (en) Air duct coupling
CN106440172A (zh) 一种具有全热交换功能的风管
ITTO20130664A1 (it) Gruppo refrigerante di gas
KR20100003770U (ko) 장방형 환기덕트의 단부벽의 처짐을 방지할 수 있는 보강링
ITMI990439U1 (it) Assieme per terminale di scambiatore di calore a pacco alettato
EP4102149A1 (en) Airflow inverter device

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant