CN106461266B - 热交换单元和方法 - Google Patents

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Abstract

描述了一种热交换单元，该热交换单元包括：容纳壳体(11)，其包括后壁(11d)、前壁(22)和周缘侧壁(11c)；螺旋形状的热交换器(13)，其包括供第一热传递流体流动的按照多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵轴卷绕的至少一个管状管道并且安装在所述容纳壳体(11)中；第二热传递流体的供给区，所述第二热传递流体用于与所述第一热传递流体热交换，所述供给区限定在所述壳体(11)中，与所述热交换器同轴并且相对于所述热交换器在内部；用于收集第二热传递流体的第一收集腔室(15)，其限定成相对于所述热交换器(13)在外部，位于所述热交换器(13)的径向外壁和所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)之间；以及用于收集所述第二热传递流体的第二收集腔室(16)，其至少部分由至少一个分离元件(14)限定界限。所述分离元件(14)相对于所述热交换器(13)安装在轴向外部位置以在所述分离元件(14)、所述容纳壳体(11)的周缘侧壁(11c)和后壁(11d)或前壁(22)之间限定用于收集所述第二热传递流体的所述第二收集腔室(16)；以此方式，所述第一收集腔室(15)和所述第二收集腔室(16)通过至少一个第一通道(17a、17a’、17b‑17g；14e)彼此流体连通，所述至少一个第一通道被构造成允许所述第二热传递流体与所述壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)大体平行并且与所述周缘侧壁邻近地流动。所述分离元件(14)包括热交换部分，所述热交换部分与所述热交换器(13)的端部线圈的至少一部分接触并且被构造成允许所述热交换器(13)的线圈形部分和所述第二收集腔室(16)之间进行热交换，而所述热交换单元(10)还包括允许流体从所述第二收集腔室(16)流出的至少一个第二通道(35)，所述第二通道(35)限定在所述第二收集腔室(16)的周缘部中，位于所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)的轴向端(11g)和所述后壁(11d)或所述前壁(22)之间。

Description

热交换单元和方法
技术领域
本发明涉及热交换单元和可通过此单元执行的热交换方法。
特别地，本发明涉及一种热交换单元，该热交换单元包括安装在各自的容纳壳体中的至少一个热交换器，该热交换单元优选地而不是排他性地用于加热或空气调节系统中的水加热设备中，即供家庭使用又用于由住宅公寓、工业区或购物区构成的建筑群中。
在以下的描述中和随附的权利要求书中，术语“热交换单元”用来表示优选地模块类型的单元，该单元包括安装在各自的容纳壳体中的至少一个热交换器，该热交换器被构造成执行在热交换器内循环的第一热传递流体和在热交换器本身外部的容纳壳体中流动的第二热传递流体之间的热交换。
在优选实施方式中，如在下文中将变得清楚的，本发明涉及冷凝型热交换单元和方法。
背景技术
如已知的，热交换单元的功能是在两个流体之间传递热能，这两个流体在下文中被精确表示为第一热传递流体和第二热传递流体。
例如，就常见的家用燃气锅炉而言，热交换单元的功能是凭借燃烧器产生的热燃烧气体使热水在安装在单元中的热交换器内循环。
为此目的，冷凝型热交换单元被例如构造成使用由于燃烧而形成的热和包含在燃烧气体中的潜在冷凝热。被恢复的潜在冷凝热的量主要取决于进入热交换单元低温侧的来自加热系统的回归水的温度。
当前，因其高热交换效率(与存在大交换表面相关)、紧凑性、有竞争力的重量和成本的特性而受到赏识的热交换单元是装配有容纳在各自的容纳壳体中的螺旋形状的热交换器。
特别地，此热交换器包括至少一个管状管道，管状管道按照多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵轴卷绕，这些线圈的横截面的值是根据所期望的热功率来确定。
此管状管道的线圈可具有诸如例如在以Le Mer的名义的国际专利申请WO 94/16272中和以Viessmann Werke的名义的欧洲专利申请EP 0 745 813中的扁平横截面，或诸如例如以Cosmogas的名义的国际专利申请WO 2005/080900中描述的圆形横截面。
在这两种情况下，在螺旋缠绕的管状管道的连续线圈之间限定空隙，从而形成供第二热传递流体(例如，燃烧器产生的热燃烧气体)沿着大体径向或轴向-径向方向(如果线圈相对于螺旋结构的纵轴倾斜)流动的流体路径。螺旋缠绕的管状管道的连续线圈之间限定的空隙具有预定且(优选地)恒定的宽度。
螺旋形状的管状管道与热交换器共轴地并且相对于热交换器在内部限定第二热传递流体的供给区，在用于水加热设备的气体-液体热交换单元中，通常将燃烧器安装在供给区中。
如所述的，第二热传递流体因此往往会在大体径向或轴向-径向方向上流过线圈之间的空隙，从而将热传递到在管道内循环的第一热传递流体。
在已知类型的热交换单元的第一构造中，如例如以Cosmogas的名义的国际专利申请WO 2005/080900中或以Viessmann Werke的名义的欧洲专利申请EP 1 160 521中描述的，一旦已经流过线圈之间的空隙，第二热传递流体就到达相对于热交换器限定在外部并且由壳体的侧壁在外部限定界限的环状收集腔室，随后通过单元壳体的侧壁中形成的开口，直接流向单元的外部。
在已知类型的热交换单元的第二构造中，如例如以Le Mer的名义的国际专利申请WO 94/16272中，或以Giannoni France的名义的国际专利申请WO 2004/036121中描述的，另一方面，设置用于第二热传递流体的第二收集腔室，第二收集腔室被共轴地限定在热交换器的内部，处于支承由难熔材料制成的绝热盘的分隔元件后部。此盘设置在热交换器内，以将由所述热交换器形成的螺旋结构划分成相对于第二热传递流体的流动方向分别位于分隔元件的上游和下游的两个部分。
以此方式，螺旋形状的热交换器被划分成：前部部分或主要热交换部分，其位于相对于燃烧气体流动方向的所述分隔元件上游并且直接暴露于燃烧器所产生的热以及进入后部部分；或辅助热交换部分，其设置在所述分隔元件的下游并且被分隔元件相对于燃烧器隔离。
根据单元的这个第二构造，燃烧器所产生的热燃烧气体在被从热交换单元排放之前，首先，向着环状收集腔室连续地流过热交换器的主要热交换部分，从内部径向或轴向-径向向外地穿过分离热交换器的线圈的空隙，然后向着第二收集腔室穿过辅助热交换部分，沿着相对于容纳壳体的侧壁大体垂直或倾斜的方向，从外部径向或轴向-径向向内地经过分离热交换器的线圈的空隙。
从功能的角度来看，螺旋形状的热交换器的前部部分和后部部分二者旨在由吸收燃烧器和由分隔元件上游的废气所产生的热，以确定在第一热传递流体的最大出口温度下热交换器可传递的最大热功率，并且分别地，执行分隔元件下游的热燃烧气体的潜在冷凝热的恢复。
在热交换单元的第三已知构造中，如例如美国专利4 901 677中描述的，以上提到的第二热传递流体的第二收集腔室相对于具有翅片管的线圈型热交换器限定在外部，位于支承由绝热的难熔材料制成的盘的分离元件的下游，所述分离元件进而安装在热交换器的后部。
第二热传递流体的第二收集腔室因此被限定在分离元件和热交换单元的容纳壳体的后壁之间，并且第二热传递流体的第一和第二收集腔室通过环状通道彼此流体连通，该环状通道限定在相对于分离元件的径向外部位置并且被构造成允许第二热传递流体大体与容纳壳体的周缘侧壁平行且靠近地流动。
根据国际专利申请WO 94/16272、和WO 2004/036121和美国专利No.4 901 677中描述的构造，第二收集腔室包括第二流体的出口通道，该出口通道相对于腔室布置在中心并且相对于热交换单元的壳体同轴地布置，以在与热交换器的螺旋结构的纵轴平行的方向上从第二收集腔室排放燃烧气体。
更具体地，根据美国专利No.4 901 677中描述的第三已知单元构造，第二热传递流体通过流过从单元本身的容纳壳体的后壁轴向在中心延伸的排放通道而从热交换单元出来。
发明内容
申请人已注意到，以上已知构造的热交换单元具有一些缺陷和限制。
至于具有所述第一构造而没有内部分隔元件并且在WO 2005/080900或EP 1 160521中描述的热交换单元，申请人已经观察到，虽然这些单元允许充分利用了热交换器通过既与燃烧气体进行热交换又通过辐射来吸收燃烧器所产生的热的能力，并且虽然这些单元允许在第一热传递流体的最大出口温度下实现高最大热功率，但这些单元不允许在径向流过线圈之间的热交换器的燃烧气体和在热交换器的管状管道中循环的第一热传递流体之间的最佳热交换。
事实上，申请人已经发现，燃烧气体往往会优选地沿着如下的路径向着壳体的侧壁中形成的出口开口在热交换单元的容纳壳体内流动，所述路径往往会沿着热交换器的轴向范围绕过线圈中远不能忽略不计的一部分。
当热交换单元被水平安装成操作构造时，尤其感觉到这个缺陷，因为燃烧气体的出口开口在这种情况下出于适当时机和便于安装的这些显而易见的原因被设置成向着顶部，从而促使气体对流上升，所述气体增加热交换器的优选绕路路径形成的现象。
因此，随着热交换器进而热交换单元的轴向范围增加，必须通过使用常常比充分利用燃烧器的给定热功率所期望更高的热交换器的合适数量的线圈来在这种类型的单元中补偿所得的热交换效率损失。
除此之外，与单元内的优选燃烧气体流动相关的有限的热交换效率涉及单元的有限冷凝能力，对于单元的整体效率，这样是有害的，或需要增加热交换器的线圈数量来实现相同效率。
至于具有在热交换器内设置有分隔元件的所述第二构造并且在WO 94/16272和WO2004/036121中描述的热交换单元，申请人已经注意到，虽然这些单元因通过热交换器的设置在分隔元件下游的部分实现的单元效率增加而允许实现比单元的第一构造更高的冷凝能力，但这些单元不允许充分利用燃烧器的热功率，这是因为只有热交换器的前部部分直接暴露于燃烧器，因此能够既通过与燃烧气体进行热交换又通过辐射来吸收来自燃烧器的热。
因此，确保了：对于热交换单元的所述整体效率，单元的这个第二已知构造因冷凝能力更强而具有比以上第一构造小的大小，但在第一热传递流体的最大出口温度下具有较低的最大热功率。
此外，申请人已经观察到，来自以上参照单元的第二已知构造和第三已知构造示出的现有技术文献中示出的第二收集腔室的燃烧气体的排放构造需要使用热交换器下游并且相对于热交换单元在外部的气体的收集和传送元件，从而以不期望方式增加了热交换单元的轴向范围。
就这点而言，美国专利No.4 901 677中描述的第三已知单元构造由于存在从单元的容纳壳体的后壁延伸的第二热传递流体的以上提到的轴向排放通道，而导致在轴向范围方面是特别不利的。
就这个问题，应该观察到，一方面使整体尺寸减小连同使成本和压力损失最小以及另一方面使热交换效率最大是市场不断增长的严格要求。
因此，本发明潜在的问题是，消除了以上提到的缺陷，特别地，提供了一种热交换单元，在单元的所述整体效率下，热交换单元将上述的已知单元构造的有利方面与最大安装灵活性和最小轴向尺寸相结合。
更具体地，本发明的目的是设想到一种热交换单元，在单元的所述整体效率下，热交换单元能够在第一热传递流体的最大出口温度下提供高的最大热功率，同时具有提高的安装灵活性，以及在单元的轴向尺寸最小的情况下提高的第一和第二热传递流体之间的热交换能力。
根据本发明的第一方面，本发明涉及根据随附权利要求1所述的热交换单元；在从属权利要求2-34中阐述了热交换单元的优选特征。
更特别地，本发明涉及一种热交换单元，该热交换单元包括：
-容纳壳体，所述容纳壳体包括后壁、前壁和周缘侧壁；
-螺旋形状的热交换器，所述热交换器包括供第一热传递流体流动的至少一个管状管道，所述管状管道按照多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵轴卷绕；所述热交换器安装在所述容纳壳体中；
-第二热传递流体的供给区，所述第二热传递流体用于与所述第一热传递流体进行热交换，所述供给区与所述热交换器同轴地限定在所述壳体中并且相对于所述热交换器在内部；
-所述第二热传递流体的第一收集腔室，所述第一收集腔室限定在所述热交换器的径向外壁和所述容纳壳体的所述周缘侧壁之间，相对于所述热交换器在外部；以及
-所述第二热传递流体的第二收集腔室，所述第二收集腔室至少部分由相对于所述热交换器安装在轴向外部位置的至少一个分离元件限定界限；
其中，所述容纳壳体的所述周缘侧壁大体沿着所述热交换器的整个轴向范围包围所述热交换器并且大体沿着所述第一收集腔室的整个轴向范围从侧面限定所述第二热传递流体的所述第一收集腔室的界限；
其中，所述第二收集腔室限定在所述至少一个分离元件、所述容纳壳体的所述周缘侧壁和所述后壁或所述前壁之间，处于相对于所述热交换器的轴向外部位置；
其中，所述第二热传递流体的所述第一收集腔室和所述第二收集腔室通过所述至少一个分离元件相互分离并且通过至少一个第一通道彼此流体连通，所述至少一个第一通道被构造成允许所述第二热传递流体与所述周缘侧壁大体平行并且与所述周缘侧壁邻近地从所述第一收集腔室流向所述第二收集腔室；
其中，所述分离元件包括热交换部分，所述热交换部分与所述热交换器的端部线圈的至少一部分接触并且被构造成允许在所述热交换器的所述端部线圈的所述至少一个部分和所述第二收集腔室之间进行热交换；以及
其中，所述热交换单元还包括允许流体从所述第二收集腔室流出的至少一个第二通道，所述第二通道限定在所述第二收集腔室的周缘部中，位于所述容纳壳体的所述周缘侧壁的轴向端和所述后壁或所述前壁之间。
在本说明书和后续权利要求书的框架内，单元或其元件的各种“轴向”、“纵向”、“横向”或“径向”方向或取向以及单元中的所述元件的定位(诸如，“前方”、“后方”或“侧面”)旨在以热交换器的螺旋结构的纵轴为参照，如果没有另外指明的话。
在热交换单元的操作构造中，此纵轴可以是水平或竖直的；由此可见，单元或其元件的各种方向、取向或定位应该被视为是针对热交换器螺旋结构的纵轴取向。
在以下的描述中，为了进行简要描述，将按惯例参照(而非任何限制意图地)热交换器的纵轴水平的热交换单元的操作位置。
在本说明书和后续权利要求书的框架内，使用短语“相对于热交换器安装在轴向外部位置的分离元件”来指示分离元件安装在热交换器外部并且位于热交换器的轴向侧并且分离元件没有插在线圈之间，如现有技术的热交换单元的以上提到的第二构造料想到的。
在以下的描述中和随附的权利要求书中，使用术语“热功率”来指示依据在热交换器中循环的第一热传递流体和在热交换器外部循环的第二热传递流体之间的热在每单位时间传递的能量的量。
在本说明书和后续权利要求书的框架内，术语“热传递流体”用来指示能够从外部热源接收热/将热传递到外部热源并且将热传递到流体在其中循环的设备或系统的不同点的任何流体。
因此，例如，在气体-液体热交换单元中，第一热传递流体可由(诸如，家用锅炉中的)待加热水组成并且第二热传递流体可由热气体(例如，源自燃烧器的燃烧气体)组成，或第一热传递流体可由相对高温的被压缩气体或其他流体组成并且第二热传递炉体可由源自(诸如，空气调节系统中的)合适循环设备的冷空气组成。
在以下的描述中和随附的权利要求书中，术语单元的容纳壳体或热交换器的“大小”用来指示其沿着轴向(即，纵向)方向并且平行于轴向方向(例如，如果容纳壳体的形状是大体棱形，则是高度和宽度，或如果容纳壳体的形状是大体圆柱形，则是沿着径向方向)所占据的空间。
在以下的描述中和随附的权利要求书中，使用术语“上游”和“下游”来指示单元的元件或零件参照相应热传递流体(例如，第二热传递流体)的流动方向的位置。
在本说明书和后续权利要求书的框架内，特征(根据该特征，分离元件包括被构造成允许以上提到的热交换器的端部线圈的至少一部分和第二收集腔室之间进行热交换并且明显地在单元的操作条件下有热传递流体流入其中的热交换部分)表示，至少分离元件的热交换部分具有这种结构(例如，厚度和/或组成)，该结构大体并没有阻碍热交换器的端部线圈和第二收集腔室之间的热传输。
因此，根据本发明的热交换单元的分离元件具有与由绝缘主体组成的美国专利No.4 901 677中描述的分离元件的结构不同的结构，实际上，绝缘主体被构造成防止热交换器的端部线圈和限定在分离元件下游的第二热传递流体的收集腔室之间进行热交换。
优选地，至少分离元件的热交换部分由具有高热导率的材料(优选地，金属材料，诸如例如铝或钢)制成。
在以下的描述中和随附的权利要求书中，术语“具有高热导率的材料”旨在只是热导率优选地等于或大于10W/(m·K)的材料。
出于本发明的目的，分离元件可被制成为一种相同材料的单个工件或可包括由不同材料制成的部件，前提是分离元件的热交换部分具有诸如以上限定的结构，该结构并没有完全阻碍热交换器的端部线圈和第二收集腔室之间进行热传输。
因此，例如，分离元件可包括热交换部分中的金属部件和热应力降低的部分(例如，没有面对第二热传递流体的供给区的那些部分)中的由设置有耐化学品、火焰和水蒸气的性质的高性能塑料材料(诸如，例如，聚苯硫醚(PPS))制成的部件。
优选地，分离元件具有合适的薄厚度，以使热交换器的端部线圈和第二热传递流体的收集腔室之间的热传输最大化，但同时能够向分离元件本身赋予足够的耐机械特性。
优选地，分离元件具有介于0.8mm和5mm之间的厚度，该厚度随着用于制成分离元件的材料的变化而变化。因此，例如，如果分离元件由钢制成，则分离元件具有介于0.8mm和2.4mm之间的厚度，而如果分离元件由铝制成，则分离元件具有介于2.2mm和4.0mm之间的厚度。
出于本发明的目的，热交换单元的容纳壳体可由适于这种使用的任何结构材料(诸如，例如，铝、钢或具有耐化学品、火焰和水蒸气的性质的高性能塑料材料，诸如例如聚苯硫醚(PPS))制成。
出于本发明的目的，以上提到的热交换器可由具有常用于热交换目的的高热导率的任何材料(优选地，诸如铝或钢的金属)制成。
根据本发明，申请人已经察觉到，相比于上述已知类型的单元构造，可以传递第一热传递流体的最大出口温度下的高最大热功率，同时实现提高的安装灵活性，以及提高的热交换能力，而通过同时干预单元的以下特性，以单元的所述整体效率具有单元的最小轴向尺寸：
-分离元件的安装位置，该分离元件相对于热交换器安装在轴向外部位置；
-第一流体通道的构造，该构造适于允许第二热传递流体与单元的壳体的周缘侧壁大体平行并且与此壁邻近地从第一收集腔室流向第二收集腔室；
-允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室流出的第二流体通道的位置，该通道限定在第二收集腔室的周缘部中，位于单元的容纳壳体的周缘侧壁的轴向端部和壳体本身的后壁或前壁之间；以及
-分离元件的接触热交换器的端部线圈的至少一部分的热交换部分的构造，该构造适于允许热交换器的端部线圈和第二收集腔室之间进行热交换，特别地，当单元在操作时，第二热传递流体流入第二收集腔室中。
申请人首先通过实验发现，(相对于热交换器的轴向外部位置处的)分离元件的安装位置允许得到将热交换器的整个轴向范围暴露于燃烧器和燃烧气体的—特别地，在设置有燃烧器的气体-液体热交换单元的情况下理解的—有利技术效果，在单元整体效率相同的情况下得到第一热传递流体的最大出口温度下的高最大热功率。
就这点而言，申请人已经发现，相对于上述单元的第二已知构造，在单元的效率和大小相同的情况下，设置有燃烧器的根据本发明的热交换单元的第一热传递流体的最大出口温度下的最大热功率有利地更大。
基本上，本发明的热交换单元有利地能够最大程度地以均匀的方式利用与第二热传递流体进行的热交换，并且当单元设置有燃烧器时，能够最大程度地在所有操作条件下都利用燃烧器产生的热功率，这是由于热交换器其整个轴向范围直接暴露于第二热传递流体(例如，燃烧器本身所产生的燃烧气体)的事实。
申请人还发现，由于至少一个分离元件安装在相对于热交换器的轴向外部位置，因此有利地，可以同时实现增加热交换单元安装在加热或空气调节设备中(特别地，水加热设备中)的灵活性的额外有利技术效果。
以此方式，事实上，可以将第二热传递流体的第二收集腔室限定在分离元件、容纳壳体的周缘侧壁和容纳壳体的后壁或前壁之间，位于相对于热交换器的轴向外部位置。
以此方式，因此，有利地，可以具有热交换单元，所述热交换单元被构造成以最小的结构修改将其本身适于加热或空气调节设备中的安装要求，特别地，适于将源自从单元排放的第二热传递流体的设备的抽空管道的定位。
申请人还通过实验发现，第一收集腔室和第二收集腔室之间的第一流体通道的构造和允许流体从第二收集腔室流出的第二通道的周缘位置以合成方式协作，以在单元内实现发挥以下有利技术效果的第二热传递流体的特定流：
i)即在第二热传递流体沿着大体径向或轴向-径向方向流过热交换器时又在第二热传递流体流过单元的在分离元件上游的部分中的第一收集腔室时，将第二热传递流体的流均匀分布；
ii)将第二热传递流的流均匀分布在向着第二收集腔室的通道中，该流为被分离元件沿着单元的壳体的周缘部分(也就是说，与壳体的周缘侧壁大体平行并且与此壁邻近地)分布的流
iii)将第二热传递流体的流均匀分布在限定在分离元件下游的第二收集腔室中，从而最大可能程度地减小此收集腔室内的死区，该收集腔室被第二热传递流体的流大体完全占用。
因此在第二收集腔室中得到的均匀流实现了另外的有利效果：增加在热交换器的端部线圈内流动的第一热传递流体和此均匀流的热交换而单元的轴向尺寸没有明显增大。
申请人最终通过实验发现，第一收集腔室和第二收集腔室之间的第一流体通道的周缘构造和允许流体从第二收集腔室流出的第二通道的周缘位置以合成方式与分离元件的热交换部分的位置(相对于热交换器在轴向外部)和热交换部分的特性协作。
事实上，这个合成协作允许增加在流入第二收集腔室中的第二热传递流体和在热交换器的端部线圈内流动的第一热传递流体之间的热交换。
基本上，第二热传递流体的第二收集腔室有利地构成单元的由第二热传递流体的均匀良好分布的流占用的额外热交换元件，该额外热交换元件允许增加单元的热交换效率并且特别地—在期望时—增加冷凝效果，这是因为与分离元件的热交换部分的热交换，分离元件进而接触热交换器的端部线圈，在操作期间在热交换单元内具有最低温度的第一热传递流体被供给到该端部线圈。
根据本发明的第二方面，本发明涉及根据随附权利要求35所限定的热交换方法；在从属权利要求36-44中阐述了该方法的优选特征。
更特别地，本发明涉及一种在热交换单元中在第一热传递流体和第二热传递流体之间进行热交换的方法，所述热交换单元包括：
-容纳壳体，该容纳包括后壁、前壁和周缘侧壁；
-螺旋形状的热交换器，该热交换器包括供第一热传递流体流动的至少一个管状管道，该管状管道按照多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵轴卷绕；所述热交换器安装在所述容纳壳体中；
-第二热传递流体的供给区，所述第二热传递流体用于与所述第一热传递流体进行热交换，所述供给区与所述热交换器同轴地限定在所述壳体中并且相对于所述热交换器在内部；
-所述第二热传递流体的第一收集腔室，所述第一收集腔室限定在在所述热交换器的径向外壁和所述容纳壳体的所述周缘侧壁之间，相对于所述热交换器在外部；
-所述第二热传递流体的第二收集腔室，所述第二收集腔室至少部分由相对于所述热交换器安装在轴向外部位置的至少一个分离元件限定界限；
其中，所述容纳壳体的所述周缘侧壁沿着所述热交换器的整个轴向范围包围所述热交换器并且大体沿着所述第一收集腔室的整个轴向范围从侧面限定所述第二热传递流体的所述第一收集腔室的界限；
其中，所述第二热传递流体的所述第一收集腔室和所述第二收集腔室通过所述至少一个分离元件相互分离，以在所述至少一个分离元件、所述容纳壳体的所述周缘侧壁和所述后壁或所述前壁之间限定所述第二收集腔室；
其中，所述分离元件包括热交换部分，所述热交换部分与所述热交换器的端部线圈的至少一部分接触并且被构造成允许所述热交换器的所述至少一个部分和流入所述第二收集腔室中的所述第二热传递流体之间进行热交换；
其中，所述方法包括以下步骤：
-将所述第二热传递流体供给到所述供给区中；
-将所述第二热传递流体收集在所述第一收集腔室中；
-将所述第二热传递流体通过至少一个第一通道与所述容纳壳体的所述周缘侧壁大体平行并且与所述周缘侧壁邻近地从所述第一收集腔室供给到所述第二收集腔室，所述至少一个第一通道形成在所述至少一个分离元件的周向边缘缘和所述容纳壳体的所述周缘侧壁之间和/或形成在所述至少一个分离元件的周缘区域中；
-通过所述分离元件的所述热交换部分，执行流入所述第二收集腔室中的所述第二热传递流体和流入所述热交换器的所述端部线圈中的所述第一热传递流体之间的热交换；以及
-通过允许流体流出的至少一个第二通道，沿着与所述热交换单元的纵轴大体垂直的方向从所述第二收集腔室排放所述第二热传递流体，所述第二通道限定在所述第二收集腔室的周缘部中，位于所述容纳壳体的所述周缘侧壁的轴向端和所述后壁或所述前壁之间。
有利地，本发明的热交换方法实现了以上针对热交换单元所描述的技术效果。
根据本发明的第三方面，本发明涉及一种加热或空气调节设备，所述设备包括根据本说明书中限定的热交换单元。
在以上方面中的至少一个中，本发明可具有以下优选特征中的至少一个；这些优选特征可在期望时特别地彼此组合，以满足特定应用要求。
在优选实施方式中，螺旋形状的热交换器包括至少一个光秃秃的管状管道，换句话讲，缺少从其外表面延伸的热交换翅片的管道。
以此方式，有利地，可以以大体完全的方式来避免热交换性能随时间推移而劣化，这与热交换翅片和管状管道之间的接触区域(实际上难以清洁的区域)处的水垢积累相关。
在优选实施方式中，热交换器的管状管道具有扁平的(优选地，卵形的)横截面。
优选地，热交换器的管状管道的以上提到的多个线圈具有扁平的横截面，该横截面的主轴与热交换器的螺旋结构的纵轴大体垂直。
在额外的优选实施方式中，为了满足特定应用要求，热交换器的管状管道的线圈的扁平横截面的主轴相对于螺旋结构的纵轴倾斜。
优选地，倾斜角度介于60°和87°之间。
在优选实施方式中，壳体的周缘侧壁大体没有干扰地包围并且限定热交换器和第二热传递流体的第一收集腔室的侧向界限。
在本说明书和以下权利要求书的框架内，此优选特征指示容纳壳体的周缘侧壁缺少开口，所述开口被构造成允许第二热传递流体向着与单元外部直接连通的第二热传递流体的出口开口大量流动，由此大体绕过第二收集腔室。
优选地，轴向安装成位于与热交换器侧面、后方或前方的分离元件被构造成将第二热传递流体的第二收集腔室在结构上与第一收集腔室和第二热传递流体的供给区分离，供给区限定成与热交换器同轴且在热交换器内部，使得允许单元的容纳壳体内的第二热传递流体沿着与壳体的周缘侧壁大体平行并且与所述周缘侧壁相邻的方向向着第二收集腔室在周缘流动。
为此目的，如下文中将更详细概括地，分离元件可具有适于该目的的任何形状并且针对单元的容纳壳体的形状和构造，可或可不设置有贯通开口，贯通开口用于允许第二热传递流体通过。
优选地，在至少一个分离元件的周向边缘和容纳壳体的周缘侧壁之间和/或在至少一个分离元件的周缘区域中，形成用于在第二热传递流体的第一收集腔室和第二收集腔室之间进行流体连通的所述至少一个通道。
在特别的优选实施方式中，热交换单元包括多个第一通道，第一通道形成在至少一个分离元件的周向边缘和容纳壳体的周缘侧壁之间和/或形成在分离元件的周缘区域中。
申请人通过实验发现，通过合适地调节第一收集腔室和第二收集腔室之间的第一流体通道的构造，可以实现以下额外有利技术效果：优化沿着大体径向或轴向-径向方向流过热交换器和同时在单元的在分离元件上游的部分中流过第一收集腔室的第二热传递流体的流体动力学。
第二热传递流体的流体动力学的这种优化进而涉及热交换效率有利增大。
在本发明的优选实施方式中，按惯例，通过调节由以上提到的至少一个第一通道或由以上提到的多个第一通道限定的流体流动的总横截面面积，得到第二热传递流体的流体动力学的优化。
特别地，申请人通过实验发现，可以通过向由所述至少一个第一通道或由所述多个第一通道限定的流体流动的总横截面面积赋予相对于单元的壳体的总内部横截面的有利低值，以简单有效的方式实现在单元的在分离元件上游的区域中的第二热传递流体的流体动力学的优化。
在优选实施方式中，由所述至少一个第一通道或由所述多个第一通道限定的流体流动的总横截面面积介于容纳壳体的总内部横截面的5％和30％之间。
就这个问题，申请人通过实验发现，低于容纳壳体的总内部横截面的5％的流体流动的总横截面面积的值会对热交换单元的操作稳定性产生负面影响。
申请人也通过实验发现，高于容纳壳体的总内部横截面的30％的流体流动的总横截面面积的值到除了第二热传递流体在流过热交换器、第一收集腔室的同时以及在向着第二收集腔室流过分离元件的同时具有均匀流分布的以上提的效果，并不允许实现流体动态优化的显著额外效果，如以上概括地与第一流体通道的周缘位置相关的效果。
在更优选的实施方式中，由所述至少一个第一通道或由所述多个第一通道限定的流体流动的总横截面面积介于5％和25％之间。
根据需要，可在以下的优选范围中的一个中调节流体流动的此总横截面面积：容纳壳体的总横截面的5％和20％之间、15％和30％之间、10％和20％之间、10％和25％之间、15％和25％之间或15％和20％之间。
在本说明书和后续权利要求书的框架内，表达量、数量、百分比等的所有数字将被理解为在所有情形下在之前带有术语“大约”，除非另外指明。另外，所有数字实体的范围除了本文中具体指示的范围之外，还包括最大和最小数值的所有可能组合和其中的所有可能中间范围。
申请人特别地通过实验发现，通过观察由第一通道限定的第二热传递流体的流体流动的总横截面面积的这些特定值，沿着热交换器的大体整个轴向范围并且沿着其大体整个周缘范围，实现了大体沿径向或轴向-径向向外经过热交换器的第二热传递流体的流体动力学的有效优化，从而显著减少热交换器的线圈的周缘流体路径和绕路现象。
特别地，申请人已经发现，可以使沿径向或沿轴向-径向经过热交换器的(流过限定在线圈之间的空隙的)第二热传递流体的流量沿着热交换器本身的轴向范围是大体恒定的。
申请人还认为，还使此流量沿着热交换器的周缘范围是大体恒定的，从而确保第二热传递流体以均匀方式沿着热交换器的周缘范围在第一环状收集腔室内流动，显著减少在第一收集腔室中流体流没有波及到的死区的存在。
申请人已经发现，通过以此方式优化第二热传递流体的流体动力学进而此流体和热交换器之间的热交换，有利地，可以相对于没有以上示出的内部分离元件的第一构造，增加单元的热交换效率，由此特别地沿着轴向方向减小热交换器的大小，带来的结果是热交换器和包含热交换器的热交换单元二者的成本、材料消耗和大小有利地减少。
在优选实施方式中，由所述至少一个第一通道或由所述多个第一通道限定的流体流的横截面面积沿着容纳壳体的周缘侧壁的周缘均匀分布。
以此方式，有利地，可以沿着第二热传递流体的周向方向均匀地调节分布，由此优化其流体动力学。
在额外的优选实施方式中，随着与以上提到的允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室流出的至少一个第二通道的距离增大，由所述至少一个第一通道或由所述多个第一通道限定的流体流动的横截面面积沿着单元的容纳壳体的周缘侧壁的周缘增大。
当单元被水平安装成操作构造时，热交换单元的这个优选实施方式是特别有利的。水平安装构造事实上不可避免地促使第二热传递流体(例如，源自燃烧器的燃烧气体)对流上升，从而增加形成绕过热交换器的下部区域的优先路径的现象。
相比之下，热交换单元的这个优选实施方式限制了在第一收集腔室的靠近允许流体从第二收集腔室流出的通道的区域(例如，在水平安装单元的情况下，上部区域)中形成第二热传递流体的累积窝坑，由于压降较低，促使第二热传递流体向着与使流体从第二热传递流体的第二收集腔室流出的第二通道最远的区域(例如，在水平安装单元的情况下，下部区域)流动。
以此方式，将第二热传递流体沿着相对于热交换器限定在外部的第一收集腔室的周向范围的分布被特别优化，由此显著减少第一收集腔室中的流体流没有波及到的死区的存在。
在这个优选实施方式的框架内，可用多种方式实现：随着与允许流体从第二收集腔室流出的第二通道的距离增大，第一通道所限定的流体流动的横截面面积沿着单元的容纳壳体的周缘侧壁的周缘期望地增大。
因此，在第一优选实施方式中，可通过在分离元件的周缘区域中设置多个贯通孔(形成许多第一流体通道)来实现流体流动的横截面面积所期望的增大，贯通孔具有随着与允许流体从第二收集腔室流出的第二通道的距离增大而增大的流体流动的横截面面积。
在替代的优选实施方式中，可通过在分离元件的周向边缘和容纳壳体的周缘侧壁之间限定一个或更多个第一流体通道来实现流体流动的横截面面积所期望的增大，流体通道具有随着与允许流体从第二收集腔室流出的第二通道的距离增大而增大的流体流动的横截面面积。
在其他的优选实施方式中，可通过组合上述方法来实现流体流动的横截面面积所期望的增大。
在这些实施方式的框架内，第一流体通道的形状并不是关键的，前提是它保持能够允许第二热传递流体的流体流动的横截面面积随着与允许流体从第二收集腔室流出的第二通道的距离增大而增大。
优选地，分离元件包括大体板形或大体环形的主体。
优选地，当分离元件相对于热交换器安装在轴向外部和后方的位置时，分离元件包括大体板形主体。
优选地，当分离元件相对于热交换器安装在轴向外部和前方的位置时，分离元件包括大体环形主体。
以此方式，在允许以简单有效的方式修改分离元件的几何形状以具有用于第二热传递流体的第一收集腔室和第二收集腔室之间的流体连通的所述至少一个通道的构造的同时来简单制造分离元件，所述构造最适于优化第二传递流体的流体动力学。
优选地，分离元件的主体具有与容纳壳体的形状基本上配合的形状。
在分离元件相对于热交换器安装在轴向外部和后方位置的优选实施方式的框架内，并且如果容纳壳体是大体杯形或是大体圆柱形，则分离元件的主体优选地是大体盘形。
优选地，分离元件具有至少部分比单元的容纳壳体的横截面小的横向尺寸；以此方式，如以上概括地，用于第一收集腔室和第二收集腔室之间的流体连通的所述至少一个通道形成在分离元件的周向边缘和容纳壳体的周缘侧壁之间。
以此方式，有利地，可以以极其简单容易的方式限定用于第二热传递流体的第一收集腔室和第二收集腔室之间的流体连通的所述至少一个通道，在这种情况下，第一通道在分离元件的周向边缘和壳体的周缘侧壁之间周缘地延伸，而不不必设置特定的管道。
优选地，分离元件包括至少一个分隔件突起，所述分隔件突起从分离元件的周向边缘侧向延伸并且与容纳壳体的周缘侧壁成邻接关系协作。
更优选地，分离元件包括从周向边缘侧向延伸的多个分隔件突起。
以此方式，有利地，可以以及其简单的方式得到相对于壳体的分离元件的完美定心和正确定位，以同等简单的方式形成用于第二热传递流体的第一收集腔室和第二收集腔室之间的流体连通的以上提到的至少一个第一通道或以上提到的多个第一通道。
可选地，如以上概括地，分隔件突起允许以极其简单的方式得到以上提到的优选构造，由此，随着与允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室流出的第二通道的距离增大，由所述至少一个第一通道限定的流体流动的横截面面积沿着单元的容纳壳体的周缘侧壁的周缘增大。
优选地，热交换单元还包括第二热传递流体的第三收集腔室，第三收集腔室限定在第二收集腔室下游，第三收集腔室与允许流体从第二收集腔室流出的第二通道和限定在所述第三收集腔室下游的来自热交换单元的第二热传递流体的出口开口流体连通。
在优选实施方式中，所述热交换单元还包括至少一个闭合分隔壁，所述闭合分隔壁在所述壳体的所述周缘侧壁和所述至少一个分离元件的周向边缘的一部分之间延伸，其中，所述闭合分隔壁被构造成限制所述第二热传递流体的所述第一收集腔室和所述第二收集腔室之间的直接流体连通。
以此方式，有利地，可以通过(特别地，如以上概括地)调节由所述至少一个第一通道限定的流体流动的横截面面积，通过修改此分隔壁的几何形状和/或尺寸，优化特别地在第一收集腔室和第二收集腔室之间的通道中的第二热传递流体的流体动力学。
更优选地，至少一个闭合分隔壁从至少一个分离元件的所述周向边缘的所述一部分或从单元的容纳壳体的周缘侧壁延伸。
在优选实施方式中，特别有利地，当单元水平安装成操作构造时，以上提到的至少一个闭合分隔壁在允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室流出的至少一个第二通道，从以上提到的至少一个分离元件的周向边缘的所述一部分，或从单元的容纳壳体的周缘侧壁延伸。
以此方式，有利地，可以限制第二热传递流体从第一收集腔室向着允许流体流出的第二通道流动的绕路现象，所述第二通道单元限定在第二收集腔室中，位于容纳壳体的周缘侧壁的轴向端和后壁或前壁之间。
在这种情况下，因此，第二热传递流体优选地被导向第二收集腔室的其他区域，在这些区域中发生向着热交换器的端部线圈的所期望的额外热传递，有利地，通过分离元件的以上提到的热交换部分来促成所述额外热传递。
在优选实施方式中，第二热传递流体的第三收集腔体限定在从壳体的周缘侧壁延伸的盖中并且设置在允许流体从第二收集腔室流出的以上提到的至少一个第二通道的下游。
以此方式，有利地，可以通过根据应用要求合适地构造并且定位此外部盖，向第三收集腔室赋予合适的构造。
在优选实施方式中，以上提到的盖可以在内部开口处从单元的容纳壳体的周缘侧壁延伸，所述内部开口至少部分形成在壳体的周缘侧壁的厚度中；在这种情况下，分离元件还包括板形部分，板形部分与壳体的周缘侧壁平行地从至少一个闭合分隔壁延伸，并且以形状耦合的方式容纳在内部开口中。
以此方式，有利地，可以限制第二热传递流体从此流体的第一收集腔室流向第三收集腔室的绕路现象，替代地，优选地将第二热传递流体向着其中发生向着热交换器的进一步热传递的第二收集腔室引导，通过以上提到的分离元件的热交换部分有利地促成该热传递。
优选地，所述至少一个闭合隔离包括至少第一通道，第一通道被构造成允许第二热传递流体与壳体的周缘侧壁大体平行并且与周缘侧壁邻近地从第一向着以上提到的允许流体从第二收集腔室流出的至少一个第二通道流动。
以此方式，有利地，在闭合分隔壁在允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室流出的以上提到的至少一个第二通道处延伸的单元的优选构造中，可以通过调节第二热传递流体从第一向着第二收集腔室通过的总横截面面积的值，并且同时通过引导第二热传递流体向着允许流体从第二收集腔室流出的第二通道的辅助流动，增加调节第二热传递流体的流体动力学的概率。
在热交换单元的这个优选实施方式中，特别有利地，当单元水平安装成操作构造时，形成在以上提到的至少一个闭合分隔壁中的以上提到的至少一个第一通道有利地阻碍由于此流体的对流上升而导致第二热传递流体在第一收集腔室的上部区域中形成累积窝坑。
在以上提到的优选实施方式的框架内，以上提到的至少一个第一通道可包括形成在以上提到的闭合分隔壁中并且具有随着待实现流体动力学调节的类型而变化的合适形状和村村中的一个或更多个贯通孔和/或贯通隙缝。
在特别的优选实施方式中，第二热传递流体的第二收集腔室具有大体环状构造。
在第二收集腔室限定在相对于热交换器的轴向外部位置且位于分离元件、单元的容纳壳体的周缘侧壁和后壁之间的优选实施方式中，可通过将分离元件和/或单元的容纳壳体的后壁合适成形，以优选且有利的方式得到第二收集腔室的这种大体环状构造。
有利地，第二热传递流体的第二收集腔室的大体环状构造允许优化此流体流过第二腔室的流体动力学，由此增加与第一热传递流体的热交换，该第一热传递流体在热交换器的端部线圈内流动并且与第二热传递流体成通过分离元件的以上提到的热交换部分促成的热交换关系。
特别地，以大体环状方式构造的第二收集腔室实现了以下有利的技术效果：
-它允许形成单元的额外热交换元件，这特别优选有效用于进一步增大单元的热交换效率—在期望时—进一步增加第二热传递流体(例如，燃烧气体)的冷凝效果；这样，由于与分离元件的热交换部分进行热交换，该热交换部分与热交换器的端部线圈成热交换关系并且优选地直接接触，在操作中，端部线圈被有利地供给在交换单元内具有最低温度的第一热传递流体；
-允许向第二热传递流体赋予阻碍向着允许流体从第二收集腔室流出的第二通道直接通过的流动移动，由此以此方式增加从此流体进行的热传递，如由需要，增加单元的第二收集腔室的冷凝能力。
在优选实施方式中，以上提到的至少一个分离元件包括大体板形主体并且在中心设置有面对第二热传递流体的供给区的绝热盘。
有利地，绝热盘允许实现具有非常高的温度的第二热传递流体的供给区与第二流体的第二收集腔室之间的合适绝热，一旦第二流体已经传递了其初始热中的大部分，第二流体就流入第二收集腔室中。
在单元是用于水加热设备的气体-液体热交换单元的优选实施方式中，第二热传递流体优选地通过此供给区中容纳的燃烧器的燃烧气体形成，在本说明书中，还将用术语“燃烧腔室”指示供给区。
更优选地，绝热盘被容纳在形成在分离元件的主体中心的相应容纳座中。
优选地，绝热盘与热交换器共轴地完全接纳在相对于换热器的内部。
以此方式，有利地，可以将作为单元最热部分的第二热传递流体的供给区与第二热传递流体的第二收集腔室和容纳壳体的后壁分离，由此在期望时增加第二收集腔室的冷凝能力并且对容纳壳体的材料提供热保护。
在优选实施方式中，分离元件的主体是大体板形，而分离元件的热交换部分包括此大体板形主体的周缘冠部。
以此方式，分离元件的主体的周缘冠部能够既充当允许在热交换器的端部线圈内流动的第一热传递流体和在第二收集腔室内流动的第二热传递流体之间的最佳热交换的热交换部分，并且又形成适于优选地以大体形状耦合的方式容纳热交换器的第一线圈的接纳座，从而有助于牢固地将交换器保持就位并且促成交换器在热交换单元内的安装操作。
优选地，在通过分离元件的主体的周缘冠部形成的这个优选情况下，分离元件的热交换部分直接接触在交换器内循环的第一流体具有最低温度的热交换器的第一入口线圈，而没有留有空隙，没有插入绝热元件。
以此方式，有利地，可以增加部分重叠分离元件的后表面的第二热传递流体和热交换器(特别地用其第一线圈)之间的热交换，在期望时，增加热交换单元的恢复潜在冷凝热的能力。
在特别的优选实施方式中，周缘冠部相对于绝热盘的容纳座在径向外部。
以此方式，有利地，可以将绝热盘所吸收的热的一部分传递到分离元件的热交换部分并且从热交换部分传递到热交换器的端部线圈，由此增加单元的热交换效率。
在特别的优选实施方式中，分离元件的大体板形主体的周缘冠部至少部分螺旋状延伸，与热交换器的线圈具有大体相同的缠绕节距。
优选地，第二热传递流体的第二收集腔室的流体流动的横截面面积还沿着周向方向是可变的。
由于从这个优选特征获得的第二热传递流体的第二收集腔室的大体环状和螺旋形构造，因此有利地，可以进一步优化此流体流过第二腔室的流体动力学，由此增加与在热交换器的端部线圈内流动的第一热传递流体并且与第二热传递流体成通过分离元件的以上提到的热交换部分促成的热交换关系的第一热传递流体的热交换。
特别地，以大体环状方式构成的第二收集腔室形成某种额外单线圈螺旋管道，该管道以均匀且定向的方式将第二热传递流体的流向着允许流体从第二收集腔室流出的第二通道传送。
这个单线圈螺旋管道大体充当单元的额外螺旋热交换元件，该热交换元件允许进一步增大单元的热交换效率，特别地，在期望时允许进一步增加燃烧气体的冷凝效果，这是由于与接触在操作期间被有利供给在热交换单元内具有最低温度的第一热传递流体的热交换器的端部线圈的分离元件的热交换。
由于分离元件的大体板形主体的周缘冠部的至少部分螺旋状扩大和源自这些优选特征的组合的第二热传递流体的第二收集腔室的螺旋构造，因此还有利地，可以实现以上提到的单元热交换效率的增加，同时使单元本身的轴向尺寸最小。
在这个优选实施方式中，事实上，第二热传递流体的第二收集腔室部分渗透到热交换器所占据的体积中，热交换器具有用其(位于轴向偏移平面的)端部线圈产生的其自身的缠绕节距，出于热交换目的，第二热传递流体的第二收集腔室有利地利用该体积，而不是如在安装这种类型的热交换器的现有技术的单元的情况下保持不使用该体积。
优选地，由于周缘冠部的相对端部位于轴向交错平面上，因此这些端部通过倾斜的连接壁连接。
有利地，这个倾斜的连接壁特别地通过衰减在周缘冠部的相对轴向偏移端部之间可引起的任何湍流现象来防止形成会负面影响第二热传递流体的流体动力学的凹陷或阶梯。
优选地，绝热盘的容纳座包括在内部设置有至少一个分隔件凸起的底壁，分隔件凸起被构造成保持盘与容纳座的后壁成预定距离。
以此方式，在容纳座的底部和具有高温的盘之间，得到有益的绝热，因为它限定了第二热传递流体的供给区(例如，单元的燃烧腔室，在该燃烧腔室中产生高温的燃烧气体(第二热传递流体))的边界。因此，向着绝热盘的容纳座的底壁的热扩散减小，从而确保了分离元件的围绕绝热盘的容纳座侧向延伸的热交换部分最佳地执行了它的其他热交换元件(例如对第二热传递流体具有冷凝效果)的功能。
优选地，绝缘盘的容纳座包括在外部设置有至少一个分隔件凸起的底壁，分隔件凸起向着壳体的后壁延伸。
以此方式，有利地，可以得到盘的容纳座(容纳座与盘的接触是在高温下进行的)和单元的容纳壳体的后壁之间的更好绝热。这样减少了向着单元容纳壳体的热损失，从而增加了第二热传递流体的第二收集腔室中的单元的冷凝能力。
优选地，盘的容纳座至少部分由周缘凸起限定周缘界限，周缘凸起的前部从分离元件延伸。
有利地，围绕盘的容纳座形成的此周向凸起限定了分离元件的主体的周缘冠部的界限，周缘冠部充当热交换器的第一线圈的容纳座，因此确保了相对于分离元件和单元的容纳壳体的热交换器的自定心和正确位置锁定。
由于锁定于热交换器的正确位置，因此有利地，也可以防止以邻接关系安装并且密封安装在容纳壳体的对应入口和出口套筒中的热交换器的入口和出口连接件没有由于第一热传递流体施加的压力而从套筒出来。
优选地，分离元件的主体的周缘冠部包括直线部分，直线部分相对于热交换器的直线端部部分侧向延伸。
以此方式，有利地，可以进一步促成在单元内安装热交换器，因为被构造成接纳形成热交换器的第一线圈的管状管道的直线部分并且优选地与其成邻接关系的分离元件的直线部分提供了将这两个工件组装在一起的精确角度参考。
在优选实施方式中，绝热盘的容纳座的后壁(该后壁优选地设置有以上提到的向着壳体的后壁向后延伸的至少一个分隔件凸起)与壳体的后壁大体接触。
以此方式，有利地，可以通过使用向着壳体后壁延伸的绝热盘的容纳座，向第二热传递流体的第二收集腔室赋予以上提到的大体环状构造，同时具有单元的最小轴向尺寸。
以此方式，还有利地，可以避免第二热传递流体在具有能够向流体释放热的相对高温的盘的容纳座的后壁和单元的容纳壳体的后壁之间通过，由此增加第二热传递流体的第二收集腔室的热交换能力—在期望时—冷凝能力。
在优选实施方式中，绝热盘的容纳座的侧壁包括向着容纳座的后壁渐缩的一部分。
以此方式，有利地，可以减少流入第二收集腔室中的第二热传递流体的压力损失，由此允许减小将此流体供给到热交换单元中所必需的供给装置(通常，风扇)的功率并且确保其正确操作。
在优选实施方式中，热交换单元包括大体环状绝热元件，绝热元件与容纳壳体的前壁连接并且面对第二热传递流体的供给区。
以此方式，有利地，可以将容纳壳体的前壁与(尤其是如果存在燃烧器，则通常处于高温下的)第二热传递流体的供给区绝热，由此对此壁的材料提供热保护。
优选地，以上提到的大体环状绝热元件被容纳在单元的容纳壳体的前壁中形成的相应容纳座中。
在第一优选实施方式中，大体环状绝热元件的容纳座与形成在容纳壳体的前壁中的开口同轴地形成并相对于该开口在外部，优选地与单元的纵轴同轴，所述开口被构造成接纳燃烧器或单元中的第二热传递流体的其他供给装置。
在第二优选实施方式中，大体环状绝热元件的容纳座由开口的内壁限定，优选地与单元的纵轴同轴，形成在容纳壳体的前壁中并且被构造成允许与待冷却的热流体的供给管道连接，例如如在单元充当同流换热器的情况下出现的。
在优选实施方式中，第二热传递流体的第二收集腔室相对于热交换器限定在轴向外部位置，在以上提到的至少一个分离元件、容纳壳体的周缘侧壁、前壁之间，并且相对于以上提到的大体环状绝热元件在外部。
以此方式，有利地，可以实现热交换单元的轴向尺寸的最大减少，因为利用大体环状绝热元件的轴向尺寸的部分相对于此元件同轴地在外部限定单元的前部区中的第二热传递流体的第二收集腔室。
此外，单元的这个优选构造允许实现第二热传递流体的第二收集腔室的有效绝热的额外有利技术效果，第二热传递流体的收集腔室实际上与大体环状绝热元件同轴地限定并且相对于大体环状绝热元件同轴地在外部。
结果，实现改进的分别流入第二收集腔室中和热交换器的前端部线圈中的第二热传递流体和第一热传递流体之间的热交换—在期望时—还提高了第二收集腔室的冷凝能力。
在第二热传递流体的第二收集腔室限定在单元的前部区中的这个优选实施方式的框架内，分离元件优选地包括大体环状主体，而分离元件的与热交换器的端部线圈的至少一部分(在这种情况下，前部部分)接触的热交换部分包括以上提到的大体环状主体的一部分，优选地，全部。
以此方式，有利地，可以使分别流入第二收集腔室中和热交换器的前端部线圈中的第二和第一热传递流体之间的热交换最大。
优选地，分离元件的与热交换器的端部线圈的至少一部分成热交换关系的热交换部分直接接触在操作期间被有利供给具有最低温度的第一热传递流体的此端部线圈，而没有留有空隙，没有插入绝热元件。
类似于以上描述的构造，这个优选构造允许增加触摸分离元件的前表面的第二热传递流体和热交换器之间的热交换，特别地，第二热传递流体和热交换器的第一线圈之间的热交换，由此在期望时增加热交换单元的冷凝能力。
在特别的优选实施方式中，类似于设置有板形主体的分离元件的前一实施方式，前分离元件的大体环形主体例如在相对于其的径向外部位置，围绕大体环状绝热元件侧向地延伸。
另外，在这种情况下，因此有利地，可以将大体环状绝热元件所吸收的热的一部分传递到分离元件的热交换部分并且从改热交换部分传递到热交换器的端部线圈，由此增加单元的热交换效率。
在优选实施方式中，类似于设置有板形主体的分离元件的前一实施方式，前分离元件的大体环状主体至少部分螺旋状延伸，具有与热交换器的线圈大体相同的缠绕节距。
优选地，另外，在这种情况下，限定在单元的前部区中的第二热传递流体的第二收集腔室的流体流动的横截面积优选地沿着周向方向是可变的。
由于从这个优选特征获得的第二热传递流体的第二收集腔室的大体环状和螺旋形构造，因此有利地，可以实现以上概括的经适当改变后的技术效果，换句话讲，进一步优化第二热传递流体流过第二腔室的流体动力学，增加与热交换器的端部线圈(在这种情况下，前部线圈)内流动并且与第二热传递流体成通过以上提到的至少一个分离元件促成的热交换关系的第一热传递流体热交换，同时使热交换单元的轴向范围最小。
另外，在这种情况下，此外，以大体环状方式构成的第二收集腔室形成某种额外单线圈螺旋管道，该管道以均匀且定向的方式将第二热传递流体的流向着允许流体从第二收集腔室流出的第二通道传送，该额外单线圈螺旋管道大体充当部分渗透到螺旋热交换器的体积中的单元的额外螺旋热交换元件。
如以上概括地，所有这些允许用其最小轴向尺寸进一步增加单元的热交换效率。
在优选实施方式中，分离元件包括多个热交换突起，所述多个热交换突起从分离元件的以上提到的热交换部分的面向壳体的后壁的后表面或从分离元件的以上提到的热交换部分的面向壳体的前壁的前表面延伸。
以此方式，有利地，可以增加分离元件的热交换表面，从而增大第二收集腔室内的第二热传递流体和分离元件的热交换部分(进而热交换器)之间的热交换的程度，并且在第二收集腔室限定在单元的后部区或前部区中的优选实施方式中，都是这样。
在优选实施方式中，以上提到的多个热交换突起被分布成限定允许第二热传递流体流动的至少一个沟道，更优选地多个通道沟道，所述至少一个沟道沿着大体径向方向和/或沿着相对于大体径向方向倾斜的方向延伸。
由此限定的通道沟道有利地将第二热传递流体的流向着第二收集腔室的中心进而向着设置有热交换突起的区域引导，由此进一步增加单元的第二收集腔室的整体热交换和冷凝能力。
优选地，限定在热交换突起内的第二热传递流体的通道沟道可以是直线的或曲线的。
优选地，热交换突起大体成形为销和/或翅片，以使热交换表面最大。
在优选实施方式中，分离元件包括多个转向翅片，所述多个转向翅片从所述分离元件的所述周向边缘延伸，转向翅片具有沿着径向方向向着壳体的周缘侧壁和可选地沿着轴向方向向着壳体的后壁或向着前壁的展开部。
有利地，转向翅片允许进一步调节在第二收集腔室内部流动的第二热传递流体的流体动力学，从而将流体向着热交换突起可位于的分离元件的中心(即，向着单元和第二收集腔室的纵轴)径向引导，从而阻碍第二热传递流体靠近壳体的周缘侧壁的单纯周缘流动，有可能使此流体向着第二收集腔室的流体出口通道绕路。
在优选实施方式中，所述至少一个分离元件还包括至少一个大体槽形贯通隙缝，隙缝靠近绝热盘或大体环状绝热元件设置。
更优选地，至少一个贯通隙缝靠近绝热盘的容纳座或大体环状绝热元件形成。
有利地，在分离元件中存在一个或更多个隙缝允许实现盘或大体环状绝热元件以及用于容纳其的容纳座(如果预见到)和分离元件的主体或大体环状绝热元件的与明显比绝热盘冷的热交换器的第一入口线圈接触的热交换部分之间的部分热解耦。
以此方式，可以有利地限制分离元件的主体的热交换部分的温度，由此在期望时增加热交换单元的冷凝能力。
如以上提到的，在本发明的优选实施方式中，第二热传递流体是燃烧器所产生的燃烧气体，燃烧器被构造成安装在第二热传递流体的供给区(燃烧腔室)中，该供给区相对于热交换器同轴地限定并且相对热交换器在内部。
在这种情况下，如以上示出的，单元优选地是冷凝热交换单元。
如之前示出的，在本发明的额外优选实施方式中，第二热传递流体是发送到第二热传递流体的供给区的热气体(有可能，燃烧气体)，该供给区相对于热交换器同轴地限定在壳体中并且相对于热交换器在内部。
在这种情况下，如以上提到的，单元优选地是同流换热器。
在本发明的热交换方法的框架内，如以上概括地，通过在至少一个分离元件的周向边缘和容纳壳体的周缘侧壁之间和/或在至少一个分离元件的周缘区中形成的至少一个第一通道，执行将第二热传递流体从第一收集腔室供给到第二收集腔室的步骤。
以此方式，有利地，可以将第二热传递流体在单元内均匀分布。
在优选实施方式中，热交换方法包括以下步骤：通过以上所述的在壳体的周缘侧壁和分离元件之间延伸的所述至少一个闭合分隔壁，限制第二热传递流体从第一收集腔室到第二收集腔室的直接通过。
以此方式，如以上概括地，有利地，仅仅通过改变所述闭合分隔壁的形状和/或尺寸，调节第一收集腔室和第二收集腔室之间的流体通道的横截面，从而可以调节第二热传递流体的流体动力学。
在优选实施方式中，热交换方法还包括以下步骤：将第二热传递流体从第二收集腔室供给到第三收集腔室，第三收集腔室限定在第二腔室下游并且与允许流体从第二腔室流出的以上提到的至少一个第二通道和来自单元的第二热传递流体的出口开口流体连通。
在优选实施方式中，热交换方法还包括以下步骤：将第二热传递流体的一部分或辅助流从第一收集腔室向着允许流体从第二收集腔室流出的以上提到的至少一个第二通道供给。
以此方式，如以上概括地，有利地，可以增加调节和优化第二热传递流体的流体动力学的概率。
如以上概括地，当单元水平安装成操作构造时，根据本发明的方法的这个优选实施方式是特别有利的，因为通过将第二热传递流体的此辅助流直接向着允许流体从第二收集腔室流出的通道供给，阻碍了由于此流体的对流上升而导致在第一收集腔室的上部区域中形成第二热传递流体的累积窝坑。
在优选实施方式中，热交换方法还包括以下步骤：将第二热传递流体的流传送通过从分离元件的以上提到的热交换部分的面向单元的壳体的后壁的后表面或分离元件的以上提到的热交换部分的面向壳体的前壁的前表面延伸的多个热交换突起。
以此方式，如以上已经提到的，有利地，由于存在较大的热交换表面，可以增加第二热传递流体和分离元件的热交换部分(和与分离元件的此部分成热交换关系的热交换器的端部线圈)之间的热交换。
在优选实施方式中，热交换方法还包括以下步骤：将第二热传递流体的流沿着径向方向和/或沿着相对于所述大体径向方向的倾斜方向向着第二收集腔室的中心部分传送。
以此方式，如上所述，有利地，可以将第二传递流体的流沿着径向方向向着第二收集腔室的中心进而向着设置有热交换突起的区域引导，从而增加单元的第二收集腔室的整体热交换和冷凝能力。
在优选实施方式中，热交换方法还包括以下步骤：通过从分离元件的周向边缘延伸的多个转向翅片将第二热传递流体的流转向，所述转向翅片具有沿着径向方向向着壳体的周缘侧壁和(可能地)沿着轴向方向向着壳体的后壁或前壁的展开部。
以此方式，如上所述，有利地，可以进一步调节在第二收集腔室内部流动的第二热传递流体的流体动力学，将此流体向着热交换突起可设置在其中的分离元件的中心(即，向着单元和第二收集腔室的纵轴)径向引导此流体，阻碍靠近壳体的周缘侧壁的第二热传递流体的单纯周缘流都，有可能将此流体向着单元的出口开口绕路。
在优选实施方式中，热交换方法还包括以下步骤：通过调节至少一个第一通道的流体流动的总横截面面积，调节向着第二收集腔室供给的第二热传递流体的流体动力学，其中所述至少一个第一通道形成在至少一个分离元件的周向边缘和容纳壳体的周缘侧壁之间和/或形成在至少一个分离元件的周缘区域中。
以此方式，如上所述，有利地可以以非常简单的方式优化单元内部的第二热传递流体的流体动力学，而没有凭借复杂的结构或额外的调节元件。
优选地，以上提到的调节步骤包括沿着所述周缘侧壁的周缘均匀地分布向着第二收集腔室供给的第二热传递流体的流量。
以此方式，如以上概括地，有利地，可以均匀调节第二热传递流体沿着周向方向的分布，从而优化其流体动态力学。
在替代的优选实施方式中，特别有利地，当单元水平安装成操作构造时，以上提到的调节步骤包括沿着壳体的周缘侧壁的周边，分布向着第二收集腔室发送的第二热传递流体的流，以随着与允许流体从第二收集腔室流出的所述至少一个第二通道的距离增大而增大此流体的流量。
以这种方式，如以上概括地，有利地，可以阻碍在第一收集腔室的靠近允许流体从第二收集腔室流出的通道的区域(例如，在单元水平安装的情况下，上部区域)中形成第二热传递流体的累积窝坑，由此由于较低压降，促使第二热传递流体向着与允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室流出的第二通道最远离的区域(例如，在单元水平安装的情况下，下部区域)流动。
以此方式，第二热传递流体沿着相对于热交换器限定的第一收集腔室的周向范围的分布被优化，由此显著减少了第一收集腔室中流体没有波及到的死区的存在。
附图说明
将根据下面参照附图对本发明的一些优选实施方式的详细描述，更好地明白本发明的额外特征和优点。
每当期望实现以具体方式用特定组合得到的优点时，可根据以上描述在期望时将单个构造中的不同特征相互组合。
在这些附图中：
-图1是根据本发明的热交换单元的第一优选实施方式的省去了一些细节的局部分解立体图；
-图2a和图2b分别是图1的热交换单元的俯视图和仰视图；
-图3是图1的热交换单元的分解立体图；
-图4是沿着图2a的IV-IV线截取的与图1的热交换单元的A-A轴平行的纵向剖视图；
-图5是图1的热交换单元的部分剖视的后视立体图；
-图6是根据图2a的VI-VI线形成的与图1的热交换单元的A-A轴垂直的剖视图；
-图7a和图7b分别是图1的热交换单元的分离元件的第一优选实施方式的前视立体图和后视立体图；
-图8是与热交换单元的A-A轴平行的纵向剖视图，该纵向剖视图类似于图4，示出单元的分离元件的第二优选实施方式；
-图9a和图9b分别是根据本发明的热交换单元的分离元件的第三优选实施方式的前视立体图和后视立体图；
-图10和图11是与热交换单元的A-A轴垂直的多个剖视图，所述剖视图类似于图6，其中每个示出单元的分离元件的另外优选实施方式；
-图12a和图12b分别是根据本发明的热交换单元的分离元件的另外优选实施方式的前视立体图和后视立体图；
-图13a和图13b分别是根据本发明的热交换单元的分离元件的另外优选实施方式的前视立体图和后视立体图；
-图14a和图14b分别是根据本发明的热交换单元的分离元件的另外优选实施方式的前视立体图和后视立体图；
-图15是与热交换单元的A-A轴平行的纵向剖视图，该纵向剖视图类似于图4，示出单元的另外优选实施方式；
-图16是第二热传递流体的第一和第三收集腔室之间的闭合分隔壁的优选实施方式的一些细节的放大比例的部分剖视图；
-图17是第二热传递流体的第一和第三收集腔室之间的闭合分隔壁的另外优选实施方式的一些细节的放大比例的部分剖视图；
-图18是根据本发明的热交换单元的另外优选实施方式的立体图；
-图19是为了更清晰而去除了一些元件的图18的热交换单元的立体图。
具体实施方式
在以下的描述中，为了附图的图示，使用相同的参考标号来指示具有相同功能的构成元件。此外，为了图示的清晰起见，在所有附图中都不重复一些参考标号。
参照附图，示出用10指示的热交换单元。
在图1至图7中示出的优选实施方式中，热交换单元10是所谓的冷凝型气体-液体热交换单元，在该热交换单元中，在第一热传递流体和第二热传递流体之间提供热交换，第一热传递流体例如是由待加热水构成的，第二热传递流体例如是由来自燃烧器的热燃烧气体构成的，在附图中用20示意性指示燃烧器。
特别地参照图1至图7中示出的第一优选实施方式，热交换单元10包括容纳壳体11，螺旋形状的热交换器13安装在容纳壳体11中。
优选地，容纳壳体11由适于此使用类型的结构材料(诸如，例如，铝、钢或诸如例如聚苯硫醚(PPS)的高性能塑料材料)制成。
热交换器13优选地包括供第一热传递流体流动的管状管道，该管状管道按照多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵轴A-A卷绕，这些线圈分别地开始并且结束于第一热传递流体的入口连接件13c和此流体的出口连接件13d。
优选地，热交换器由具有高热导率的金属材料(诸如，例如，钢或铝)制成。
第一热传递流体的入口连接件13c和出口连接件13d以分别允许第一热传递流体(待加热水)进/出热交换器13这样的方式进行构造。在附图中，用箭头L指示第一热传递流体的入口方向和出口方向。
在所示出的优选实施方式中，管状管道具有扁平的(优选地，卵形的)横截面(参见图3和图4)。
优选地，热交换器13的管状管道的所述多个线圈中的线圈具有扁平横截面，该横截面的主轴与螺旋结构的纵轴A-A大体垂直。
在其他优选实施方式(未示出)中，为了满足具体应用需要，热交换器13的管状管道的线圈的扁平横截面的主轴可相对于螺旋结构的纵轴A-A形成例如60°和87°之间的锐角。
优选地具有大体恒定宽度的空隙13b位于管状管道的两个连续线圈的扁平表面之间，从而沿着大体径向方向(在倾斜线圈的情况下，大体轴向-径向方向)形成供第二热传递流体通过的流体路径，该流体路径具有预定的优选恒定的厚度。
为此目的，单元10优选地设置有合适的分隔件元件(在附图中没有更好地示出)，所述分隔件元件诸如为从管状管道的扁平面延伸的肋或插入所述扁平面之间并且被构造成限定管状管道的扁平面之间的空隙13b的的梳状分隔件元件。
在本说明书和以下权利要求书的框架内，术语：在热交换器的管道的扁平面之间限定的空隙的“宽度”用于指示沿着垂直于所述扁平面的方向测量的所述扁平面之间的距离。
优选地，螺旋形状的热交换器13以在容纳壳体11中限定第二热传递流体的供给区21这样的方式安装在所述壳体内，在这种情况下，所述第二热传递流体由燃烧器20所产生的热燃烧气体构成。
优选地，第二热传递流体的供给区21相对于热交换器13在内部同轴地限定在容纳壳体11内。
以此方式，有利地，可以在热交换单元10内具有这种构造，使得得到从供给区21径向(或在倾斜线圈的情况下，在大体轴向-径向方向上)向外通过螺旋形状的热交换器13的线圈之间限定的空隙13b的第二热传递流体的流动。
在所示出的优选实施方式中，容纳壳体11是大体杯状并且包括周缘侧壁11c和后壁11d。
这个优选实施方式的容纳壳体11的前端通过大体环状的前壁22以密封方式闭合，燃烧器20的支承板(该支撑板本身是传统的并且未示出)以可移除方式并再以密封方式固定在前壁22上。
优选地，前壁22包括固定于周缘侧壁11c的第一环状元件22a和与第一环状元件22a可移除关联的第二环状元件22b。
优选地，第二环状元件22b的内周边缘按本身已知的方式(例如，通过O形环31(参见图4))以密封方式可移除地固定到第一环状元件22a。
在单元10的前壁22的这个优选构造中，壳体11因此通过与第二环状元件22b关联的燃烧器20的支承板以大体密封方式闭合。
在这个优选实施方式中，单元10还包括大体环状绝热元件33，绝热元件33面对第二热传递流体的供给区21。
大体环状绝热元件33的中心设置有开口36，开口36与热交换器13的螺旋结构的纵轴A-A同轴(在这个优选情况下，与热交换单元10的纵轴一致)。
有利地，绝热元件33在高温下将容纳壳体11的前壁22与第二热传递流体的供给区21绝热，从而对此前壁的材料提供热保护。
优选地，绝热元件33被容纳在容纳壳体11的前壁22中形成的各自的容纳座34中。
优选地，绝热元件33的容纳座34相对于开口32同轴形成在外部，与螺旋结构的纵轴A-A同轴，形成在容纳壳体11的前壁22的第二环状元件22b中。
以此方式，燃烧器20被接纳在开口32和36中，以安装在第二热传递流体的供给区21中，开口32和36分别限定在单元10的前壁22的第二环状元件22b的中心和绝热元件33的中心。
在所示出的优选实施方式中，容纳壳体11特别地具有大体圆柱形形状并且包括两个合适成形的半壳11a、11b。
在操作构造(优选地，该构造是水平的)中，热交换单元10通过优选地形成在容纳壳体11的侧壁11c上或形成在与容纳壳体11关联的额外元件中的多个开口12a-12d与外部组件(未示出)流体连通，所述外部组件形成安装有单元的设备或系统的一部分。
因此，在所示出的优选实施方式中，第一开口12a被构造成允许第二热传递流体从单元10出去，并且优选地形成在与容纳壳体11的周缘侧壁11c外部关联的此流体的排放盖11e中。
优选地，如此后将变得更清楚地，排放盖11e与半壳11a形成一体，以通过适宜减少单元的元件的数量并且通过简化元件的组装操作来简化单元10的制造。
在图1中示出的热交换单元10的优选实施方式的优选操作构造(该构造是水平的)中，出口开口12a优选定位成具有竖直轴并且面向上。
第二开口12b和第三开口12c优选地形成在各个套筒28、29的自由端，套筒28、29从容纳壳体11的周缘壁11c延伸并且优选地与壳体11的下半壳11b一体形成。
优选地，热交换器13的第一热传递流体的入口连接件13c和出口连接件13d以邻接关系安装在套筒28、29中，使得从开口12b和12c略微伸出(如图1所示)，以用于与安装有单元10的加热设备或系统的液压组件(未示出)连接。
因此，开口12b和12c优选地以容纳热交换器13的入口连接件13c和出口连接件13d这样的方式构造，如以上已经提到的，入口连接件13c和出口连接件13d分别允许第一热传递流体(待加热水)进/出热交换器13。
在热交换单元10的操作构造中，容纳壳体11的开口12b和12c相对于单元10的沿着热交换器13的螺旋结构的纵轴A-A的轴向发展相对于彼此分别位于后部和前部，并且面向下，以有助于与安装有单元10的加热设备或系统的外部组件(未示出)连接。
在热交换单元10的所示出的优选实施方式中，由于此单元属于冷凝型，因此容纳壳体11还优选地设置有形成在相应套筒30的自由端的第四开口12d，套筒30从容纳壳体11的周缘壁11c延伸并且优选地与壳体11的下半壳11b一体形成。
开口12d被构造成排放在这两种热传递流体之间的热交换处理期间产生的并且被收集在容纳壳体11的下部部分中的冷凝物。
根据本发明的热交换单元10包括第二热传递流体的第一收集腔室15，第一收集腔室15相对于热交换器13限定在外部，位于热交换器13的径向外壁13a和容纳壳体11的周缘侧壁11c之间。
在这种情况下，由于热交换器13由螺旋形状的管状管道形成，因此外壁13a是不连续的，即，被热交换器的连续线圈之间限定的空隙13b轴向中断，并且由管状管道本身的线圈的径向外面形成。
此第一收集腔室15由前壁20(具体地，环状元件22a)在前方限定界限并且由分离元件14在后方限定界限。
在这个优选实施方式中，分离元件14安装在后方并且在轴向上位于热交换器13的侧面并且优选地包括下文中将进一步讨论的大体板状形状的主体。
在热交换单元10的这个优选构造中，壳体11的周缘侧壁11c包围并且侧向限制热交换器13和所述第二热传递流体的第一收集腔室(15)的界限，而没有中断并且大体是针对其整个轴向范围而言(参见图4和图5)。
优选地，分离元件14在后部并且以大体完全的方式闭合同轴限定在热交换器13内的第二热传递流体的供给区21，在这个优选实施方式中，该供给区也被称为燃烧腔室21。
第二热传递流体的第二收集腔室16因此在相对于热交换器13的轴向外部位置被限定在单元10中的分离元件14、容纳壳体11的周缘侧壁11c和后壁11d之间。
基本上，第二热传递流体的第二收集腔室16由分离元件14在前方限定界限，由周缘侧壁11c在侧面限定界限并且由容纳壳体11的后壁11d在后方限定界限。
第二热传递流体的第一收集腔室15通过多个第一通道17a-17f与第二收集腔室16流体连通，第二收集腔室16通过分离元件14在结构上与第一收集腔室15分离，第一通道17a-17f被构造成允许第二热传递流体与壳体11的周缘侧壁11c大体平行并且与周缘侧壁11c邻近地从第一收集腔室15流向第二收集腔室16(特别地参见图6)。
热交换单元10还包括第二通道35，第二通道35允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室16流出，被周缘地限定在第二收集腔室中，位于容纳壳体11的周缘侧壁11c的轴向端11g和后壁11d之间。
优选地，分离元件14在允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室16流出的第二通道35所处的角度位置包括闭合分隔壁14d，闭合分隔壁14d在壳体11的周缘侧壁11c和分离元件14的周向边缘的一部分之间延伸，以闭合此区域中的第一收集腔室15和第二收集腔室16之间的流体通道(特别地参见图3至图5和图7)。
以此方式，有利地，可以最大可能程度地限制从第一收集腔室15向着允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35流动的第二热传递流体的直接绕路现象并且有利地在流体离开腔室之前将此流体向着第二收集腔室16的其他区域引导。
在图示的优选实施方式中，如以下将更清楚地，周缘侧壁11c部分地由半壳11a并且部分地由分离元件14的板形部分14c形成，板形部分14c齐平地安装在周缘侧壁11c的厚度中并且从闭合分隔壁14d一体地延伸。
在这个优选实施方式中，因此，容纳壳体11的周缘侧壁11c的轴向端11g被限定在周缘侧壁11c的大体限定在闭合分隔壁14d和板形部分14c之间的接合区域处的轴向后端。
优选地，第二热传递流体的第二收集腔室16在下游与第二热传递流体的第三收集腔室18流体连通，第三收集腔室18进而与允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35和限定在第三收集腔室18下游的来自单元10的第二热传递流体的出口开口12a流体连通，如图4所示。
第二热传递流体的第三收集腔室18被限定在盖11e中，盖11e从壳体的周缘侧壁11c延伸且位于壳体11的径向外侧，并且在盖11e中形成出口开口12a。
在单元10的这个优选实施方式中，因此，盖11e位于允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35的下游。
可从图16获得这个优选实施方式的热交换单元10(特别地，周缘侧壁11c、分离元件14、闭合分隔壁14d、第二收集腔室16、第三收集腔室18以及第二流体通道35)的构造的额外细节。
在图1至图7和图16中示出的优选实施方式中，盖11e制成在内部开口11f(图16中更好地示出)中，内部开口11f被形成在壳体11的周缘侧壁11c的厚度中并且被构造成用形状耦合来接纳分离元件14的板形部分14c。
在这个优选实施方式中，盖11e与热交换单元10的中线平面同轴，并且如以上概括地，盖11e优选地与壳体11的周缘侧壁11c一体形成。
在未示出的替代优选实施方式中，盖11e可由通过合适的紧固元件固定到壳体11的周缘侧壁11c的分离元件构成。
在图7a至图7b中示出的分离元件14的优选实施方式中，分离元件14具有与容纳壳体11的形状大体匹配的形状。
以此方式，通道17a-17f优选地形成在分离元件14的周向边缘和容纳壳体11的周缘侧壁11c之间(参见特别地图6)。
为此目的，分离元件14具有至少部分比容纳壳体11的横截面小的横向范围。
在图1至图7b中示出的优选实施方式中，由上述多个第一流动通道(换句话讲，通道17a-17f)限定的流体流动的总横截面面积介于容纳壳体11的总内部横截面的15％和30％之间。
在这种情况下，申请人通过实验发现，通过观察由第一通道17a-17f限定的第二热传递流体的流体流动的总横截面面积的这些特定值，实现了第二热传递流体的流体动力学的有效优化。
此流体沿着大体热交换器的整个轴向范围并且沿着大体其整个周向范围，大体径向或轴向-径向向外流过热交换器13，从而显著减少优选的流体路径和交换器13的线圈的绕路现象。
特别地，申请人已经发现，可以使流过热交换器13从而径向或径向-轴向经过一个线圈和另一个线圈之间限定的空隙的第二热传递流体的流量沿着热交换器本身的轴向范围是大体恒定的。
申请人还已经观察到，使此流量沿着热交换器13的周向范围也是大体恒定的，从而确保第二热传递流体沿着热交换器13的周向范围均匀流入第一收集腔室15中，由此显著减少第一收集腔室15中没有流体流过的死区的存在。
申请人已经发现，通过以此方式优化第二热传递流体的流体动力学进而优化此流体和热交换器13之间的热交换，有利地，可以相对于没有以上图示的内部分隔元件的现有技术的单元的第一构造，增加单元10的热交换效率，由此减小特别地沿着轴向方向的热交换器13的大小，到来的结果是有利减少了热交换器13和容纳相同热交换器的热交换单元10二者的成本、材料消耗和大小。
在这个优选实施方式中，如可从图6中了解的，此外，由第一通道17a-17f限定的流体流的横截面面积沿着容纳壳体11的周缘侧壁的周缘大体均匀分布并且相对于单元10的竖直中线平面大体对称分布。
以此方式，有利地，可以沿着周向方向均匀地调节第二热传递流体的分布，由此优化流体的流体动力学。
在此后参照图10示出的替代优选实施方式中，分离元件14具有与周缘侧壁11c的尺寸至少部分互补的尺寸并且第二热传递流体17a-17f的流动通道部分地在分离元件14的周缘区域中制成并且包括多个合适形状的开口(诸如，例如，洞或槽)。
在图中示出的优选实施方式中，分离元件14的主体大体是盘形的。
分离元件14还包括热交换部分，热交换部分接触热交换器13的端部线圈(在这种情况下，后端)的至少一部分并且被构造成允许这个线圈部分和第二热传递流体的第二收集腔室16之间进行热交换。
优选地，分离元件14的热交换部分与分离元件的主体是一体的。
优选地，分离元件14的热交换部分由具有高热导率的材料(优选地，金属材料，诸如例如铝或钢)制成。
优选地，分离元件14的主体在中心限定容纳座14a，以使由绝热材料构成的盘19以面向燃烧腔室21(单元10中的第二热传递流体的供给区)这样的方式容纳在容纳座14a中。
在这个优选实施方式中，相对于分离元件14的主体的平面，容纳座14a向着容纳壳体11的后壁11d轴向延伸，使得第二热传递流体的第二收集腔室16具有优选的大体环状形状。
在这个优选实施方式中，分离元件14的主体包括在相对于容纳座14a的径向外部位置处的周缘冠部14b。
优选地，周缘冠部14b构成分离元件14的与热交换器13的端部线圈的至少一部分接触并且成热交换关系的热交换部分。
以此方式，有利地，可以将绝热盘19所吸收的热的一部分传递到构成分离元件14的热交换部分的周缘冠部14b并且从周缘冠部14b传递到热交换器13的端部线圈，由此增大单元10的热交换效率。
优选地，周缘冠部14b形成至少部分螺旋状并且大体具有与热交换器13的线圈相同的缠绕节距。
在所示出的优选实施方式中，因此，第二热传递流体的第二收集腔室16具有沿着周向方向可变的流体流动的横截面面积。
在这个优选实施方式中，如以上概括地，第二收集腔室16的构造允许实现以下有利的技术效果：
-形成单元10的额外热交换元件(基本上是单线圈螺旋管道)，特别有效在于：进一步增大单元10的热交换效率，特别地，第二热传递流体(在这种情况下，燃烧器20所产生的燃烧气体)的冷凝效果，这是由于与形成分离元件14的热交换部分的周缘冠部14b、与热交换器13中的第一流体的入口线圈成热交换关系并且直接接触并且被有利地供给在单元10中具有最低温度的第一流体的周缘冠部14b的热交换
-向第二热传递流体赋予阻碍向着允许从第二收集腔室16流出流体的第二通道35直接通过的移动，由此增加通过此流体的热传递和增加单元10的第二收集腔室16的冷凝能力。
有利地，这些技术效果是通过对在任何情况下都由热交换器13占据的空间的最佳利用而同时实现得，因为第二收集腔室16部分渗透到热交换器13所占据的容积中，热交换器13具有其自身的缠绕节距并且因此被构造成在这种情况下出于热交换目的被第二收集腔室16有利利用的容积。
优选地，周缘冠部14b的相对端部在其底部通过倾斜连接壁14b'连接，倾斜连接壁14b'被构造成减轻在周缘冠部14b的相对轴向偏置端部之间存在腔体或阶梯连接时会产生的湍流。
盘19的容纳座14a包括底壁14a'，底壁14a'优选地在内部设置有至少第一分隔件凸起14i，第一分隔件凸起14i被构造成保持盘19与容纳座14a的底壁14a'成一定距离。
盘19通过合适紧固元件(该紧固元件本身是传统的并且未示出，诸如，带螺纹螺杆)固定在容纳座14a中，紧固元件被构造成与设置有对应带螺纹孔的容纳座协作。
容纳座14a的底壁14a'还包括第二分隔件凸起14j，第二分隔件凸起14j在外部从分离元件14向着壳体11的后壁11d延伸并且被构造成保持分离元件14处于容纳座14a的底壁14a'与壳体11的后壁1d大体接触的关系。
以此方式，有利地，可以防止第二热传递流体在容纳座14a的底壁14a'和壳体11的后壁11d之间大量流过，该大量流过可能伴有由绝热盘19使第二热传递流体升温的现象，该升温的现象会不利于单元10冷凝能力。
盘19的容纳座14a由周向凸起14g在周缘限定界限，这样确保了在相对于分离元件14和壳体11正确定位热交换器13中的自定心并且锁定。
由于这样锁定在热交换器13的正确位置，如上所述，有利地，可以防止密封地安装在热交换器13两端的热交换器13并且与容纳壳体11的对应入口套筒28和出口套筒29成邻接关系的入口连接件13c和出口连接件13d会由于第一热传递流体所施加的压力而出来。
周向凸起14g的末端是直线部分14h，直线部分14h侧向限制在分离元件14的主体的周缘冠部14b中形成的并且被构造成容纳热交换器13的直线端部部分的直线部分。
在所示出的优选实施方式中，分离元件14包括至少一个分隔件突起，更优选地，从分离元件14的周向边缘侧向延伸以与容纳壳体11的周缘侧壁11c成邻接关系协作的多个分隔件突起14f。
有利地，分隔件突起14f确保壳体11内的分离元件14和与分离元件14关联的热交换器13的正确安装和定心。
分隔件突起14f还有助于限定在分离元件14的周向边缘和容纳壳体11的周缘侧壁11c之间的第一流动通道17a-17f。
如以上所示的，在所示出的优选实施方式中，为了限制第二热传递流体从第一收集腔室15通过内部开口11f直接通向第三收集腔室18，分离元件14的闭合分隔壁14d包括板形部分14c，板形部分14c以至少部分与内部开口11f互补并且平行于壳体11的周缘侧壁11c延伸这样的方式进行构造。
在组装构造中，板形部分14c用形状耦合被容纳在周缘侧壁11c的内部开口11f中，以齐平地安装在周缘侧壁11c的厚度中并且闭合第二热传递流体的第一收集腔室15和第三收集腔室18之间的直接通道。
基本上，在这个优选实施方式中，在单元10的组装构造中，板形部分14c形成壳体11的周缘侧壁11c的一体部分。
在优选实施方式中，分离元件14的板形部分14c可由与此元件的热交换部分的材料不同的材料制成，例如由设置有耐化学品、火焰和水蒸气的性质的高性能塑料材料(诸如，例如，聚苯硫醚(PPS))制成。
在这种情况下，分离元件14属于复合类型并且可通过本领域技术人员已知的技术进行共成型来制成。
在图8中示出的分离元件14的替代优选实施方式中，绝热盘19的容纳座14a的侧壁包括向着容纳座14a的底壁14a'渐缩的部分。
以此方式，有利地，可以减少流入第二收集腔室16的第二热传递流体的压力损失，从而允许减少将此流体供给到热交换单元10中所必需的供给装置(通常，风扇)的功率，同时确保该供给装置的正确操作。
在图9a至图9b中示出的分离元件14的优选实施方式中，闭合分隔壁14d设置有被构造成限定许多第一通道的多个孔14e，第一通道适于允许第二热传递流体与壳体11的周缘侧壁11c大体平行并且与周缘侧壁11c邻近地从第一收集腔室15流向第二收集腔室16。
具体地，这些额外的第一流动通道14e被构造成允许第二热传递流体从第一收集腔室15向着允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35流动。
以此方式，如以上概括地，有利地，可以即通过调节第二热传递流体从第一收集腔室15向着第二收集腔室16通过的总横截面面积的值又通过引导第二热传递流体向着允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35的辅助流动来增加调节第二热传递流体的流体动力学的可能性。
另外，在这种情况下，如以上针对图1至图7b中示出的实施方式概括地，在这种情况下由通道17a-17f和孔14e形成的多个第一流动通道所限定的流体流动的总横截面面积介于容纳壳体11的总内部横截面的15％和30％之间，以实现以上概括的流体动力学调节的有利效果。
另外，在单元10的这个优选实施方式中，因为可以从图9a和图9b了解，所以由通道17a-17f和孔14e限定的流体流动的横截面面积沿着容纳壳体11的周缘侧壁的周缘大体均匀分布并且相对于单元10的竖直中线平面大体对称分布，以沿着第二热传递流体的周向方向均匀地调节分布，由此优化流体的流体动力学。
在热交换单元10的这个优选实施方式中，此外，特别有利地，当该单元水平安装成操作构造时，形成在闭合分隔壁14d中的孔14e有利地阻碍由于此流体的对流上升而导致第二热传递流体在第一收集腔室15的上部区域中形成累积窝坑。
优选地，如例如图9a至图9b中示出的优选实施方式中所示的，分离元件14可包括靠近盘19的容纳座14a设置的多个大体槽形贯通隙缝26。
有利地，分离元件14中存在的隙缝26造成绝热盘19和容纳其的容纳座14a与构成分离元件14的热交换部分的分离元件14的主体的周缘冠部14b之间的部分热解耦。
以此方式，有利地，可以调节单元10的冷凝能力，在这种情况下，增加冷凝能力，限制分离元件14的主体的周缘冠部14b(热交换部分)的温度。
在优选实施方式中，如例如图10和图11所示的，随着与允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室16输出的第二通道35的距离增大，由多个第一流动通道限定的流体流动的横截面面积沿着单元10的容纳壳体11的周缘侧壁的周缘增加。
如以上概括地，这个优选实施方式在这里考虑的情况下是特别有利的，其中单元10水平安装成操作构造—因为由多个第一流动通道限定的流体流动的横截面面积的这种类型的变化阻碍了第二热传递流体在第一收集腔室15的靠近通道35的上部区域中形成累积窝坑，通道35允许流体从第二收集腔室16流出。
以此方式，第二热传递流体沿着第一收集腔室15的周向范围的分布被优化，从而显著减少了流体未流过的死区的存在。
在优选实施方式中，如图10所示，通过首先在分离元件14的周缘冠部14b的上部区域中布置多个贯通孔17a'(所述贯通孔形成为许多第一流体通道)来实现第二热传递流体的流体流动的横截面面积所期望的增大。
优选地，贯通孔17a'具有随着与源自第二收集腔室16的第二流体出口通道35的距离增大而增大的流体流动的横截面面积。
其次并且同样地，如图10所示，通过在分离元件14的下周向边缘和容纳壳体11的周缘侧壁11c之间限定另外多个第一流体通道17c、17d以及在从分离元件14的此周向边缘延伸的分隔件14f中限定贯通孔17g，实现第二热传递流体的流体流动的横截面面积所期望的增大。
优选地，流体通道17c、17d具有随着与允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35的距离增大而增大的流体流动的横截面面积。
在这个优选实施方式的框架内，由多个贯通孔17a'、第一流动通道17c、17d和贯通孔17g限定的流体流动的总横截面面积介于容纳壳体11的总内部横截面面积的5％和20％之间。
申请人通过实验发现，通过观察以此方式限定的第二热传递流体的流体流动的总横截面面积的这些特定值，实现了第二热传递流体的流体动力学的有效优化。
在其他优选实施方式中，如图11所示，通过在分离元件14的周向边缘和容纳壳体11的周缘侧壁11c之间限定多个第一流体通道17a、17c、17d和17f和在从分离元件14的下部区域中的此周向边缘延伸的分隔件14f中限定贯通孔17g，实现第二热传递流体的流体流动的横截面面积所期望的增大。
优选地，流体通道17a、17c、17d和17f具有随着与允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35的距离增大而增大的流体流动的横截面面积。
在这个其他优选实施方式中，由流体通道17a、17c、17d和17f和贯通孔17g限定的流体流动的总横截面面积介于容纳壳体11的总内部横截面的5％和20％之间。
另外，在这种情况下，类似于之前实施方式，申请人通过实验发现，通过观察由以此方式限定的第二热传递流体的流体流动的总横截面面积的这些特定值，实现了第二热传递流体的流体动力学的有效优化。
在优选实施方式中，如例如图12a至图14b示出的，分离元件14还包括多个热交换突起23，热交换突起23从分离元件14的面对壳体11的后壁11d的后表面延伸后表面。
更具体地，热交换突起23围绕盘19的容纳座14a从周缘冠部14b的后表面延伸。
在图12a至图14b的优选实施方式中，热交换突起23为销形。
以此方式，热交换突起23在第二收集腔室16中延伸(在这种情况下，第二收集腔室16具有大体环状构造，限定在分离元件14的后壁和容纳壳体11的后壁11d之间)，由此有利地增加流入第二收集腔室16中的第二热传递流体和分离元件14的热交换部分(周缘冠部14b)之间的热交换。
优选地，热交换突起23彼此对准，以便形成沿着相对于径向方向倾斜的方向延伸的周向隔开的行。
在这个优选实施方式中，因此，多个热交换突起23分布成限定至少一个沟道，更优选地，限定沿着相对于径向方向倾斜的方向延伸的第二热传递流体的多个通道沟道25，以向第二热传递流体的流动赋予向着绝热盘19的容纳座14a进行有利的向心运动。
以此方式，第二热传递流体的流动大体沿着第二收集腔室16的整个横截面有利地分布，由此最大程度地限制腔室内死区的存在。
在未示出的替代优选实施方式中，这些突起23可以为翅片形状。
在图12a至图12b的优选实施方式中，分离元件14类似于仅仅作为非限制示例的图10和图11的分离元件14，因为可在分离元件14的任何其他实施方式中同样地预见到热交换突起23。
在其他优选实施方式中，如例如图13a至图13b和图14a至图14b中的同样作为非限制示例示出的，分离元件14的周缘冠部14b的后表面的至少一部分没有热交换突起23，同样，在这种情况下，热交换突起23优选地为销形。在这些部分中，用虚线示出热交换突起23。
在这个额外优选实施方式中，热交换突起23彼此对准，以便形成沿着大体径向方向延伸的行。
另外，在这个优选实施方式中，因此，多个热交换突起23限定至少一个沟道，更优选地，限定沿着大体径向方向延伸的以供第二热传递流体流动的多个沟道25，以将第二热传递流体向着第二收集腔室16的中心引导这样的方式进行分布，热交换突起23位于第二收集腔室16中。
另外，在这种情况下，类似于图13a至图13b中示出的之前优选实施方式，因此，有利地，可以向第二热传递流体的流动赋予向着绝热盘19的容纳座14a进行有利的向心运动，以确保第二热传递流体的流动大体沿着第二收集腔室16的整个横截面分布，由此最大程度地限制腔室内死区的存在。
在图14a至图14b中示出的分离元件14的优选实施方式中，分离元件14包括从周缘冠部14b的后表面延伸的热交换突起23、沿着大体径向方向延伸的第二热传递流体的通道沟道25和围绕盘19的容纳座14a设置的多个大体槽形贯通隙缝26。
分离元件14的这个优选构造特别有利的是，隙缝26造成盘19的容纳座14a和周缘冠部14b之间的部分热解耦，周缘冠部14b接触热交换器13的第一入口线圈，第一入口线圈明显比容纳在中心容纳座14a中的盘19冷。
由于这个部分热解耦并且类似于以上在图9a至图9b中示出的优选实施方式中概括的，分离元件14的周缘冠部14b以及进而从该部分延伸的热交换突起23在操作中明显更冷，从而有利于第二热传递流体在第二收集腔室16中的冷凝。
在图13a至图13b中示出的分离元件14的优选实施方式中，闭合分隔壁14d只包括分离元件14的盘形主体的在壳体11的周缘侧壁11c和至少一个分离元件14的周向边缘的一部分之间延伸的一部分。
在这个优选实施方式中，板形部分14c因此是未预见的。
图13a至图13b中示出的根据优选实施方式的分离元件14因此被构造为用于壳体内，在壳体11中，在周缘侧壁11c的厚度中不存在内部开口11f。
在图14a至图14b中示出的优选实施方式中，分离元件14包括多个转向翅片24，转向翅片24从分离元件14的周向边缘延伸并且具有沿着径向方向向着壳体11的周缘侧壁11c和(可选地)沿着轴向方向向着壳体11的后壁11d的展开部。
有利地，翅片24允许调节第二收集腔室16内的第二热传递流体的流体动力学，从而阻碍所述第二热传递流体的单纯周缘流动，该单纯周缘流动会造成流体到达第二通道35(第二通道35允许第二热传递流体的流体从第二收集腔室16流出)从而大体绕过了有热交换突起23延伸的环状区域。
在图15的优选实施方式中，第二收集腔室16限定在分离元件14、容纳壳体11的周缘侧壁11c和前壁22之间的相对于热交换器13的轴向外部位置。
在这个优选实施方式中，热交换单元10被优选地用作同流换热器，即，用作能够恢复经热气体(例如，源自单独的热交换单元的热燃烧气体)处理的热的设备。
这个优选实施方式的热交换单元10的基础元件大体类似于参照剩余附图描述的之前实施方式。
另外，在这个优选实施方式中，大体环状绝热元件33被容纳在形成在容纳壳体11的前壁22中的相应容纳座34中，从而实现对热交换单元的轴向尺寸最大程度的减小。
优选地，第二热传递流体的第二收集腔室16因此被同轴地限定在单元10的前部区域中，相对于大体环状绝热元件3位于外部，从而合适地利用此元件的轴向尺寸的一部分。
单元10的这个优选构造允许实现如下额外的有利技术效果：对第二热传递流体的第二收集腔室16的有效绝热。结果，提高了分别流入第二收集腔室16和流入热交换器13的前端线圈中的第二热传递流体和第一热传递流体之间的热交换—在期望时—提高第二收集腔室16的冷凝能力。
在这个优选实施方式的框架内，分离元件14包括大体环形主体，而分离元件的与热交换器13的前端线圈的至少一部分接触的热交换部分14b大体由以上提到的大体环形主体构成。
以此方式，有利地，可以使分别流入第二收集腔室16和热交换器13的前端线圈中的第二热传递流体和第一热传递流体之间的热交换最大。
优选地，分离元件14的大体环形主体直接接触(没有留有空隙并且没有插入绝热元件)被有利地供给具有最低温度的第一热传递流体的热交换器13的前端线圈。
类似于以上概括地，这个优选构造允许增加触摸分离元件14的前表面的第二热传递流体和热交换器13之间的热交换，特别地，增加与热交换器的前端线圈的热交换，由此在期望时增加热交换单元10的恢复潜在冷凝热的能力。
优选地，前分离元件14的大体环状主体相对于大体环状绝热元件33在径向外部。
另外，在这种情况下，因此有利的是，可以将由大体环状绝热元件33吸收的热的一部分传递到大体环形分离元件14并且从分离元件14传递到热交换器13的前端线圈，由此增大单元10的热交换效率。
优选地，前分离元件14的大体环形主体螺旋状延伸，大体具有与热交换器13的线圈相同的缠绕节距。
另外，在这个优选实施方式中，因此，单元10的前区域中限定的第二热传递流体的第二收集腔室16优选地具有沿着周向方向可变的流体流动的横截面面积，从而实现以上描述的并且与这个特征相关的有利技术效果。
如图16中可看到的，另外，在单元10的这个优选实施方式中，分离元件14在允许流体从第二热传递流体的第二收集腔室16流出的第二通道35所处的角度位置包括闭合分隔壁14d，闭合分隔壁14d在壳体11的周缘侧壁11c和分离元件14的周向边缘的一部分之间，以闭合此区域中的第一收集腔室15和第二收集腔室16之间的流体通道。
以此方式，有利地，可以尽可能限制从第一收集腔室15向着允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35流动的第二热传递流体的直接绕路现象并且有利地在流体离开腔室之前将此流体向着第二收集腔室16的其他区域引导。
另外，在这种情况下，类似于之前示出的优选实施方式，周缘侧壁11c部分地由半壳11a并且部分地由分离元件14的板形部分14c形成，板形部分14c齐平地安装在周缘侧壁11c的厚度中并且从闭合分隔壁14d一体地延伸。
在这个优选实施方式中，因此，容纳壳体11的周缘侧壁11c的轴向端11g被限定在周缘侧壁11c的大体限定在闭合分隔壁14d和板形部分14c之间的接合区域处的轴向前端。
不同于第二热传递流体的第二收集腔室16限定在单元10的后区域中的之前优选实施方式，单元10还可缺少第三流体通道和在外部应用于容纳壳体11的侧壁11c的盖。
因此，在这种情况下，开口12a限定在大体管状元件11h的自由端，大体管状元件11h从容纳壳体11的周缘壁11c延伸并且优选地与半壳11a一体形成。
不同于第二热传递流体的第二收集腔室16限定在单元10的后区域中的之前优选实施方式，面向第二热传递流体的供给区21的后绝热盘19容纳在限定在容纳壳体11的后壁11d中的相应容纳座37中，在这种情况下，该后壁11d合适地成形。
另外，在第二热传递流体的第二收集腔室16限定在单元10的前区域中的这个优选实施方式中，可以采用之前参照设置有定位在后方的第二收集腔室16的变型示出的优选构造，从而如有必要，使这些优选构造适于分离元件14的环形构造。
在图17中示出的热交换单元10的优选实施方式中，周缘侧壁11c在其厚度中没有内部开口11f。因此，另外，在这种情况下，设置有来自单元10的第二热传递流体的出口开口12a的盖11e也相对于周缘侧壁11c限定在侧向和外部。
在这个优选实施方式中，闭合分隔壁14d从分离元件14处的周缘侧壁11c延伸，以将周缘侧壁11c与分离元件14的周缘冠部14b连接并且至少局部地闭合第一收集腔室15和第二收集腔室16之间的流体连通。
在图18和图19中示出的热交换单元10的优选实施方式中，盖11e相对于热交换单元10的中线平面偏移。
在这个优选实施方式中，闭合分隔壁14d和板形部分14d具有比设置有沿着轴布置的盖11e的实施方式大的周向范围，以通过形状耦合闭合形成在壳体11的周缘侧壁11c的厚度中的内部开口11f并且限制第二热传递流体从第一收集腔室15向着允许流体从第二收集腔室16流出的直接通过。
现在，将特别地参照图1至图7描述可通过上述单元10执行的根据本发明的热交换方法的优选实施方式。
在方法的初始步骤中，例如，通过用设置在供给区21(燃烧腔室21)中的燃烧器20产生燃烧气体，将第二热传递流体供给到供给区21。
在后续步骤中，第二热传递流体(燃烧气体)沿着大体径向方向(如果线圈相对于热交换器13的纵轴A-A倾斜，则是轴向-径向方向)通过形成在热交换器13的两个连续线圈之间的空隙13b流过热交换器13的线圈并且被收集在相对于热交换器13限定在外部的第一收集腔室15中。
在进行此通过期间，发生从第二热传递流体到第一热传递流体的第一大量热传递，该第一热传递流体在热交换器13内循环，优选地，以相对于燃烧气体的流动方向的逆流。
在后续步骤中，被收集到第一收集腔室15中的第二热传递流体沿着与壳体11的周缘侧壁11c大体平行并且与周缘侧壁11c邻近的路径被供给到相对于热交换器13限定在后部的第二收集腔室16。
在可通过图1至图7中示出的单元10的优选实施方式执行的方法的优选实施方式中，通过形成在分离元件14的周向边缘和容纳壳体11的周缘侧壁11c之间的通道17a-17f执行燃烧气体(第二热传递流体)的这个供给步骤。
为此目的，如以上已经提到的，分离元件14被成形为与壳体11的横截面大体配合并且至少部分具有比此横截面小的尺寸，以沿着壳体11的周缘侧壁11c的至少一部分在周缘限定通道17a-17f。
在方法的优选实施方式中，想到了：通过在壳体11的周缘侧壁11c和分离元件14之间延伸的闭合分隔壁14d，限制第二热传递流体从第一收集腔室15到第二收集腔室16的直接通过。
以此方式，实现了以上概括的有利技术效果，该有利技术效果包括更好地控制第一收集腔室15中的第二热传递流体的流体动力学并且优化整体热交换。
在可通过设置有根据图9a和图9b的变型构造的分离元件14的单元10执行的优选实施方式中，该方法可有利地包括以下步骤：将第二热传递流体的一部分(辅助流)从第一收集腔室15向着允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35供给。
在优选实施方式中，该方法可有利地包括以下步骤：通过调节形成在分离元件14的周向边缘和容纳壳体11的周缘侧壁11c之间和/或以上提到的分离元件14的周缘区域中的第一通道17a、17a'、17b-17g和14e的流体流动的总横截面面积，调节向着第二收集腔室16供给的第二热传递流体的流体动力学。
在可通过设置有根据图6的变型构造的分离元件14的单元10执行的优选实施方式中，这个调节步骤包括沿着所述周缘侧壁11c的周缘均匀地分布向着第二收集腔室16供给的第二热传递流体的流量。
在可通过设置有根据图10和图11的变型构造的分离元件14的单元10执行的替代优选实施方式中，这个调节步骤包括沿着周缘侧壁11c的周缘分布向着第二收集腔室16供给的第二热传递流体的流动，以随着与允许流体从第二收集腔室16流出的第二通道35的距离增大而增大此流体的流量。
这些优选实施方式实现了以上参照单元10的描述而示出的有利技术效果。
在本发明的方法的其他步骤中，预见到通过分离元件14的热交换部分，执行流入第二收集腔室16中的第二热传递流体和流入热交换器13的端部线圈内的第一热传递流体之间的热交换，热交换部分可由分离元件14的周缘冠部14b或在图16的变型中由分离元件14本身的环状主体(第二前收集腔室16)构成的。
在本发明的方法的额外步骤中，最终预见到，通过允许流体流出的第二通道35沿着与热交换单元10的纵轴大体垂直的方向从第二收集腔室16排放第二热传递流体，第二通道35限定在第二收集腔室16的周缘，位于容纳壳体11的周缘侧壁11c的轴向端11g和后壁11d或前壁22之间。
在本发明的优选实施方式中，根据热交换单元10的特定应用要求，设想到，将第二热传递流体向着从分离元件14的热交换部分的面对壳体11的后壁11d的后表面或分离元件14的热交换部分的面向壳体11的前壁22的前表面延伸的热交换突起23传送，由此得到增加的热交换—在期望时—得到单元10的更大的冷凝能力。
在本发明的优选实施方式中，设想到，优选地通过上述的通道沟道25，用向心运动将第二热传递流体沿着大体径向方向和/或沿着相对于径向方向倾斜的方向向着第二收集腔室16的中心部分传送。
在本发明的其他优选实施方式中，设想到，通过以上提到的转向翅片24将第二热传递流体的流动转向，转向翅片24具有从分离元件14的周向边缘延伸并且沿着径向方向向着壳体11的周缘侧壁11c和(可能地)沿着轴向方向向着壳体11的后壁11d或前壁22的展开部。
在优选实施方式中，该方法最终包括将第二热传递流体从第二收集腔室16供给到第三收集腔室18的其他步骤，第三收集腔室18与允许流体从第二腔室16流出的第二通道35和来自单元10的第二热传递流体的出口开口12a流体连通。
根据以上描述，清楚本发明的热交换单元和方法对象的特征及其相关优点。
在不脱离本发明的教导的情况下，可以对上述实施方式进行额外变形。
最终，清楚的是，可对由此料想到的热交换单元和方法进行都落入本发明内的许多改变和变形；此外，可通过技术上等同的元件取代所有细节。实际上，根据技术要求，所使用的材料以及尺寸可以是任意的。

Claims (23)

1.一种热交换单元(10)，所述热交换单元包括：
-容纳壳体(11)，所述容纳壳体包括后壁(11d)、前壁(22)和周缘侧壁(11c)；
-螺旋形状的热交换器(13)，所述热交换器包括供第一热传递流体流动的至少一个管状管道，所述管状管道按照多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵轴卷绕；所述热交换器(13)安装在所述容纳壳体(11)中；
-第二热传递流体的供给区，所述第二热传递流体用于与所述第一热传递流体进行热交换，所述供给区与所述热交换器(13)同轴地限定在所述容纳壳体(11)中并且相对于所述热交换器在内部；
-所述第二热传递流体的第一收集腔室(15)，所述第一收集腔室限定在所述热交换器(13)的径向外壁和所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)之间，相对于所述热交换器(13)在外部；以及
-所述第二热传递流体的第二收集腔室(16)，所述第二收集腔室至少部分由相对于所述热交换器(13)安装在轴向外部位置的至少一个分离元件(14)限定界限；
其中，所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)沿着所述热交换器(13)的整个轴向范围包围所述热交换器(13)并且沿着所述第一收集腔室(15)的整个轴向范围从侧面限定所述第二热传递流体的所述第一收集腔室(15)的界限；
其中，所述第二收集腔室(16)具有环形构造，并且限定在所述至少一个分离元件(14)、所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)和所述后壁(11d)或所述前壁(22)之间，处于相对于所述热交换器(13)的轴向外部位置；
其中，所述第二热传递流体的所述第一收集腔室(15)和所述第二收集腔室(16)通过所述至少一个分离元件(14)相互分离并且通过至少一个第一通道(17a、17a’、17b-17g；14e)彼此流体连通，所述至少一个第一通道被构造成允许所述第二热传递流体与所述周缘侧壁(11c)平行并且与所述周缘侧壁(11c)邻近地从所述第一收集腔室(15)流向所述第二收集腔室(16)；
其中，所述分离元件(14)包括热交换部分，所述热交换部分与所述热交换器(13)的端部线圈的至少一部分接触并且被构造成允许在所述热交换器(13)的所述端部线圈的所述至少一部分和所述第二收集腔室(16)之间进行热交换；以及
其中，所述热交换单元(10)还包括允许流体从所述第二收集腔室(16)流出的至少一个第二通道(35)，所述第二通道(35)限定在所述第二收集腔室(16)的周缘部中，位于所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)的轴向端(11g)和所述后壁(11d)或所述前壁(22)之间。
2.根据权利要求1所述的热交换单元(10)，所述热交换单元(10)还包括至少一个闭合分隔壁(14d)，所述闭合分隔壁(14d)在所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)和所述至少一个分离元件(14)的周向边缘的一部分之间延伸，所述闭合分隔壁(14d)被构造成限制所述第二热传递流体的所述第一收集腔室(15)和所述第二收集腔室(16)之间的直接流体连通。
3.根据权利要求2所述的热交换单元(10)，其中，所述至少一个闭合分隔壁(14d)从所述至少一个分离元件(14)的所述周向边缘的所述一部分或从所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)延伸。
4.根据权利要求2或3所述的热交换单元(10)，其中，所述至少一个闭合分隔壁(14d)在允许流体从所述第二收集腔室(16)流出的所述至少一个第二通道(35)处从所述至少一个分离元件(14)的所述周向边缘的所述一部分或从所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)延伸。
5.根据权利要求1所述的热交换单元(10)，其中，所述分离元件(14)包括板形的主体并且在中心设置有面对所述第二热传递流体的所述供给区的绝热盘(19)。
6.根据权利要求5所述的热交换单元(10)，其中，所述绝热盘(19)被容纳在形成在所述分离元件(14)的所述主体的中心的相应容纳座(14a)中。
7.根据权利要求5所述的热交换单元(10)，其中，所述分离元件(14)的所述热交换部分包括所述分离元件(14)的板形的所述主体的周缘冠部(14b)。
8.根据权利要求6所述的热交换单元(10)，其中，所述绝热盘(19)的所述容纳座(14a)接触所述容纳壳体(11)的所述后壁(11d)。
9.根据权利要求1所述的热交换单元(10)，所述热交换单元(10)包括环状绝热元件(33)，所述环状绝热元件(33)与所述容纳壳体(11)的所述前壁(22)相关联并且面对所述第二热传递流体的所述供给区(21)。
10.根据权利要求9所述的热交换单元(10)，其中，所述环状绝热元件(33)被容纳在形成在所述容纳壳体(11)的所述前壁(22)中的相应容纳座(34)中。
11.根据权利要求5所述的热交换单元(10)，其中，所述第二热传递流体的所述第二收集腔室(16)被限定成与所述绝热盘(19)至少部分同轴并且相对于所述绝热盘(19)至少部分在外部。
12.根据权利要求9所述的热交换单元(10)，其中，所述第二热传递流体的所述第二收集腔室(16)被限定成与所述环状绝热元件(33)至少部分同轴并且相对于所述环状绝热元件(33)至少部分在外部。
13.根据权利要求1所述的热交换单元(10)，其中，所述分离元件(14)包括环形的主体，并且其中，所述分离元件(14)的所述热交换部分包括所述主体的一部分。
14.根据权利要求7所述的热交换单元(10)，其中，所述分离元件(14)的所述主体的所述周缘冠部(14b)至少部分螺旋状地延伸，具有与所述热交换器(13)的所述线圈相同的缠绕节距。
15.根据权利要求13所述的热交换单元(10)，其中，所述分离元件(14)的环形的所述主体至少部分螺旋状延伸，具有与所述热交换器(13)的所述线圈相同的缠绕节距。
16.根据权利要求14所述的热交换单元(10)，其中，所述第二热传递流体的所述第二收集腔室(16)的流体流动的横截面面积沿着周向方向是可变的。
17.根据权利要求15所述的热交换单元(10)，其中，所述第二热传递流体的所述第二收集腔室(16)的流体流动的横截面面积沿着周向方向是可变的。
18.根据权利要求1所述的热交换单元(10)，其中，所述分离元件(14)包括多个热交换突起(23、23’)，所述多个热交换突起从所述分离元件(14)的所述热交换部分的面向所述容纳壳体(11)的所述后壁(11d)的后表面或从所述分离元件(14)的所述热交换部分的面向所述壳体(11)的所述前壁(22)的前表面延伸。
19.一种在热交换单元(10)中在第一热传递流体和第二热传递流体之间进行热交换的方法，该热交换单元(10)包括：
-容纳壳体(11)，所述容纳壳体包括后壁(11d)、前壁(22)和周缘侧壁(11c)；
-螺旋形状的热交换器(13)，所述热交换器包括供第一热传递流体流动的至少一个管状管道，所述管状管道按照多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵轴卷绕；所述热交换器(13)安装在所述容纳壳体(11)中；
-第二热传递流体的供给区，所述第二热传递流体用于与所述第一热传递流体进行热交换，所述供给区限定在所述容纳壳体(11)中，与所述热交换器(13)同轴并且相对于所述热交换器(13)在内部；
-所述第二热传递流体的第一收集腔室(15)，所述第一收集腔室限定在所述热交换器(13)的径向外壁和所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)之间，相对于所述热交换器(13)在外部；
-所述第二热传递流体的第二收集腔室(16)，所述第二收集腔室至少部分由相对于所述热交换器(13)安装在轴向外部位置的至少一个分离元件(14)限定界限，并且具有环形构造；
其中，所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)沿着所述热交换器(13)的整个轴向范围包围所述热交换器(13)并且沿着所述第一收集腔室(15)的整个轴向范围从侧面限定所述第二热传递流体的第一收集腔室(15)的界限；
其中，所述第二热传递流体的所述第一收集腔室(15)和所述第二收集腔室(16)通过所述至少一个分离元件(14)相互分离，以在所述至少一个分离元件(14)、所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)和所述后壁(11d)或所述前壁(22)之间限定所述第二收集腔室(16)；
其中，所述分离元件(14)包括热交换部分，所述热交换部分与所述热交换器(13)的端部线圈的至少一部分接触并且被构造成允许所述热交换器(13)的所述端部线圈的所述至少一部分和流入所述第二收集腔室(16)中的所述第二热传递流体之间进行热交换；
其中，所述方法包括以下步骤：
-将所述第二热传递流体供给到所述供给区中；
-将所述第二热传递流体收集在所述第一收集腔室(15)中；
-将所述第二热传递流体通过至少一个第一通道(17a、17a’、17b-17g；14e)与所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)平行地并且与所述周缘侧壁(11c)邻近地从所述第一收集腔室(15)供给到所述第二收集腔室(16)，所述至少一个第一通道(17a、17a’、17b-17g；14e)形成在所述至少一个分离元件(14)的周向边缘缘和所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)之间和/或形成在所述至少一个分离元件(14)的周缘区域中；
-通过所述分离元件(14)的所述热交换部分，执行流入具有环形构造的所述第二收集腔室(16)中的所述第二热传递流体和流入所述热交换器(13)的所述端部线圈中的所述第一热传递流体之间的热交换；以及
-通过允许流体流出的至少一个第二通道(35)，沿着与所述热交换单元(10)的纵轴垂直的方向从所述第二收集腔室(16)排放所述第二热传递流体，所述第二通道(35)限定在所述第二收集腔室(16)的周缘部中，位于所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)的轴向端(11g)和所述后壁(11d)或所述前壁(22)之间。
20.根据权利要求19所述的方法，所述方法还包括以下步骤：通过在所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)和所述分离元件(14)之间延伸的至少一个闭合分隔壁(14d)，限制所述第二热传递流体从所述第一收集腔室(15)到所述第二收集腔室(16)的直接通过。
21.根据权利要求19所述的方法，所述方法还包括以下步骤：将所述第二热传递流体的流传送通过多个热交换突起(23、23')，所述热交换突起从所述分离元件(14)的所述热交换部分的面向所述容纳壳体(11)的所述后壁(11d)的后表面或从所述分离元件(14)的所述热交换部分的面向所述容纳壳体(11)的所述前壁(22)的前表面延伸。
22.根据权利要求19所述的方法，所述方法还包括以下步骤：通过调节所述至少一个第一通道(17a、17a’、17b-17g；14e)的流体流动的总横截面面积，调节向着第二收集腔室(16)供给的第二热传递流体的流体动力学，其中所述至少一个第一通道形成在所述至少一个分离元件(14)的周向边缘和所述容纳壳体(11)的所述周缘侧壁(11c)之间和/或形成在所述至少一个分离元件(14)的周缘区域中。
23.一种加热或空气调节设备，所述设备包括根据权利要求1所述的热交换单元(10)。
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