ES2316797T3 - Intercambiador de calor para un ventilador. - Google Patents
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Abstract
Un intercambiador de calor (10) para un ventilador, que comprende: - primeras y segundas unidades de intercambio de calor (50, 150; 60, 160) que tienen una pluralidad de nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) sobre superficies de un lado de las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162) configuradas de forma hexagonal, para hacer circular de forma separada aire suministrado y aire expulsado, - las primeras y segundas unidades de intercambio de calor (50, 150; 60, 160) están apiladas para formar pasos de cruce (B, C) en sus dos extremos y pasos frontales (A) entre los pasos de cruce (B, C), para intercambiar calor entre aire suministrado y aire expulsado, - las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) están provistas con unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b) que forman los pasos frontales (A), donde las unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b) están paralelas con extremos frontales de un lado de las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162), - las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) están provistas con unidades de aspiración (54a, 154a; 64a, 164a) y unidades de descarga (54c, 154c; 64c, 164c), en las que las unidades de aspiración (54a, 154a; 64a, 164a) y las unidades de descarga (54c, 154c; 64c, 164c) de las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) están paralelas con los extremos frontales del otro lado de las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162) y componen los pasos de cruce de aspiración (B) para aspirar aire suministrado y los pasos de cruce de descarga (C) para descargar aire expulsado, respectivamente, - las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) cruzan las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162) desde un extremo lateral hasta el otro extremo lateral que se ha omitido parcialmente en cada una de las primeras y segundas unidades de intercambio de calor (50, 150; 60, 160), caracterizado porque la pluralidad de nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) comprenden primeras nervaduras de guía (54A, 154A; 64A, 164A) que tienen unidades de aspiración (54a, 154a; 64a, 164a) y unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b) solamente, y segundas nervaduras de guía (54B, 154B; 64B, 164B) que tienen unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b) y unidades de descarga (54c, 154c; 64c, 164c) solamente.
Description
Intercambiador de calor para un ventilador.
La presente invención se refiere a un
intercambiador de calor para un ventilador de acuerdo con el
preámbulo de las reivindicaciones 1 y 16. Un intercambiador de calor
de este tipo puede estar incorporado en el ventilador para
descargar al exterior el aire interior y para aspirar en el interior
aire exterior, para intercambiar calor entre el aire interior y el
aire exterior.
En general, el contenido de dióxido de carbono
del aire se incrementa en un espacio sellado herméticamente con el
paso del tiempo, debido a la respiración de los seres vivos, y tiene
efectos perjudiciales para la respiración. De acuerdo con ello, se
utiliza un ventilador para intercambiar aire interior contaminado
con aire exterior fresco, especialmente es un espacio estrecho, en
el que permanecen un número de personas, como una oficina o
vehículo.
El ventilador incluye un soplante de aire para
soplar a la fuerza aire interior y aire exterior y repite un
proceso de descarga externa de aire interior contaminado y de
aspiración interna de aire exterior fresco.
Sin embargo, cuando se realizan operaciones de
refrigeración y de ventilación en el interior al mismo tiempo, se
expulsa aire interior refrigerado y se aspira aire exterior
caliente. Por lo tanto, la temperatura del aire interior es más
alta que una temperatura de refrigeración para reducir la eficiencia
de la refrigeración. En el caso de que se realicen de forma
simultánea operaciones de calefacción y de ventilación en el
interior, se expulsa aire interior caliente y se aspira aire
exterior refrigerado. Como resultado, la temperatura del aire
interior es más baja que la temperatura de calefacción, para reducir
la eficiencia de la calefacción.
De acuerdo con ello, el ventilador incluye,
además, un intercambiador de calor para intercambiar calor entre el
aire interior y el aire exterior.
En detalle, a continuación se explicará un
ventilador general con referencia a la figura 1. El ventilador está
constituido por una carcasa 2 que forma la apariencia externa, un
intercambiador de calor 10 instalado en la carcasa 2, para la
circulación por separado de aire interior y aire exterior, y un
intercambio de calor entre el aire interior y el aire exterior, un
agujero de aspiración de aire exterior 4a y un agujero de descarga
de aire exterior 4b formados, respectivamente, sobre las superficies
frontales de la carcasa 2, para aspirar y descargar aire exterior,
un agujero de aspiración de aire interior6a y un agujero de descarga
de aire interior 6b formados, respectivamente, en una superficie
lateral del agujero de aspiración de aire exterior 4a y del agujero
de descarga de aire exterior 4b, para aspirar y descargar aire
interior, un ventilador de suministro de aire 8 instalado en el
interior del agujero de descarga de aire exterior 4b para aspirar
internamente aire exterior, un ventilador de escape de aire 9
instalado dentro del agujero de descarga de aire interior 6b para
descargar al exterior aire exterior, y un filtro libre (no mostrado)
instalado dentro del agujero de aspiración de aire exterior 4a para
eliminar sustancias extrañas del aire exterior, tales como
polvo.
Aquí, una guía de paso de aire exterior 5 está
formada entre el agujero de aspiración de aire exterior 4a y el
agujero de descarga de aire exterior 4b, de manera que el aire
exterior aspirado a través del agujero de aspiración de aire
exterior 4a se puede descargar al agujero de descarga de aire
exterior 4b a través del intercambiador de calor 10, una guía de
paso de aire interior 7 está formada entre el agujero de aspiración
de aire interior 6a y el agujero de descarga del aire interior 6b,
de manera que el aire interior aspirado a través del agujero de
aspiración de aire interior 6a puede ser descargado al agujero de
descarga de aire interior 6b a través del intercambiador de calor
10, el agujero de aspiración de aire exterior 4a y el agujero de
descarga de aire interior 6b están conectados a conductos exteriores
(no mostrados) enlazados al lado exterior, y el agujero de descarga
exterior 4b y el agujero de aspiración de aire interior 6a están
conectados a los conductos interiores (no mostrados) enlazados al
lado interior.
De acuerdo con ello, cuando el ventilador de
suministro de aire 8 y el ventilador de escape de aire 9 están
funcionando, como se muestra en la figura 2, el aire exterior es
aspirado internamente a través del agujero de aspiración de aire
exterior 4a, el intercambiador de calor 10, el ventilador de
suministro de aire 8 y el agujero de descarga de aire exterior 4b,
y como se muestra en la figura 3, el aire interior es descargado
externamente a través del agujero de aspiración de aire interior 6a,
el intercambiador de calor 10, el ventilador de escape de aire 9 y
el agujero de descarga de aire interior 6b. El aire interior y el
aire exterior fluyen en el intercambiador de calor 10 en las
direcciones frontales para intercambio de calor.
En el intercambiador de calor 10, una pluralidad
de unidades de intercambio de calor 20 y 30 están apiladas para
hacer fluir por separado aire interior y aire exterior, para formar
pasos de cruce A para guiar aire interior y aire exterior para que
fluya en las direcciones cruzadas, y pasos frontales B para guiar
aire interior y aire exterior para que fluya en las direcciones
frontales.
En detalle, como se ilustra en la figura 4, en
las unidades de intercambio de calor 20 y 30, unos bastidores 26 y
36 que tienen una pluralidad de nervaduras de guía 24 y 34 están
adheridas a superficies de un lado de películas de intercambio de
calor 22 y 32. Las películas de intercambio de calor 22 y 32 están
configuradas en forma hexagonal, las unidades centrales 24b y 34b
de las nervaduras de guía 24 y 34 están configuradas en forma de
línea recta para estar a nivel con extremos frontales de un lado de
las películas de intercambio de calor 22 y 32, y las unidades de
ambos extremos 24a, 24c, 34a y 34c de las nervaduras de guía 24 y 34
están configuradas en forma de línea recta para estar a nivel con
los extremos frontales del otro lado de las películas de
intercambio de calor 22 y 32. Las nervaduras de guía 24 y 34 están
instaladas en paralelo a las nervaduras de guía 24 y 34 adyacentes a
intervalos regulares.
Aquí, la pluralidad de nervaduras de guía 24 y
34 están instaladas sobre estructuras de un lado de las películas
hexagonales de intercambio de calor 22 y 32 para cruzarlas desde los
extremos de un lado hasta los extremos del otro lado. Por lo tanto,
la longitud de las unidades centrales 24b y 34b de las nervaduras
de guía 24 y 34 es constante, pero la longitud de las unidades de
ambos extremos 24a, 24c, 34a y 34c se incrementa o se reduce
gradualmente.
Las unidades de intercambio de calor 20 y 30 se
dividen en primeras y segundas unidades de intercambio de calor 20
y 30 de acuerdo con la forma de las unidades de ambos extremos 24a,
24c, 34a y 34c de las nervaduras de guía 24 y 34. Las entradas y
salidas de las primeras y segundas unidades de intercambio de calor
20 y 30 no se solapan entre sí, con el fin de formar pasos para
hacer fluir por separado aire exterior y aire interior a lo largo
de las primera y segunda unidades de intercambio de calor 20 y
30.
En las primeras y segundas unidades de
intercambio de calor 20 y 30, las unidades centrales 24b y 34b de
las nervaduras de guía 24 y 34 están niveladas entre sí para formar
los pasos frontales A, y las unidades de ambos extremos 24a, 24c,
34a y 34c de las nervaduras de guía 24 y 34 están perpendiculares
entre sí para formar los pasos de cruce B.
De acuerdo con ello, el aire exterior y el aire
interior son aspirados, respectivamente, hacia la primera y segunda
unidades de intercambio de calor 20 y 30, y son guiados por las
nervaduras de guía 24 y 34, de manera que se pueden cruzar
perpendicularmente entre sí en los pasos de cruce B y son
enfrentados uno al otro en los pasos frontales A, para intercambiar
calor.
Especialmente, existe una diferencia de
velocidad relativamente grande entre el aire interior y el aire
exterior que pasa a través de los pasos frontales A y, por lo tanto,
la operación de intercambio de calor es más activa en los pasos
frontales A.
Con relación a esto, como se describe en la
solicitud de patente japonesa publicada 08-75385 (19
de Marzo de 1996), unas nervaduras curvadas en forma de S están
instaladas sobre películas hexagonales de intercambio de calor para
formar pasos frontales y pasos de cruce, de manera que el aire
suministrado y el aire expulsado pueden pasar a través de los pasos
frontales y a través de los pasos cruzados para intercambiar calor
y, como se revela por la solicitud de patente japonesa publicada
05-34089 (9 de Febrero de 1993), una pluralidad de
grupos de nervaduras curvadas están instalados fijamente sobre
superficies de un lado de revestimientos de papel para formar pasos
de cruce en ambos extremos, y pasos frontales en las unidades
centrales, de manera que dos fluidos pueden pasar a través de los
pasos frontales y los pasos de cruce para intercambiar calor.
En el intercambiador de calor general para el
ventilador, la pluralidad de nervaduras de guía están instaladas
sobre superficies de un lado de las películas de intercambio de
calor para cruzarlas desde extremos de un lado hasta los extremos
del otro lado. Aquí, las nervaduras de guía están dispuestas
densamente sobre las películas de intercambio de calor para
incrementar el tiempo tomado para realizar la operación de
intercambio de calor entre el aire interior y el aire exterior.
Por lo tanto, el aire interior y el aire
exterior están guiados para circular hacia las nervaduras de guía
curvadas. Las nervaduras de guía instadas densamente sobre las
películas de intercambio de calor son accionadas como resistencias
a la circulación de aire interior y de aire exterior, para
incrementar la carga del ventilador de suministro de aireo el
ventilador de escape de aire para soplar aire interior y aire
exterior. Además, las altas resistencias al flujo incrementan la
pérdida de presión del aire interior y del aire exterior y, por lo
tanto, interrumpen el soplado del aire interior y del aire exterior,
que da como resultado una baja eficiencia de intercambio de
calor.
Un intercambiador de calor de acuerdo con el
preámbulo de las reivindicaciones 1 y 16 se describe en la
publicación JP-A-8121986. La
publicación JP-A-8121986 describe un
elemento de intercambio de calor que tiene nervaduras espaciadoras
provistas con extremos lineales y una forma ondulada central.
El documento
JP-A-2000146467 describe un
intercambiador de calor, en el que están laminados un gran número
de miembros de división rectangulares con curva característica de
transferencia de calor y permeabilidad a la humedad. Un paso de
introducción y un paso de descarga están formados alternativamente a
través de cada miembro de división. Unas aberturas están formadas
sobre cada lado marginal largo del miembro de división. Una pared
de división está prevista sobre cada paso, y está formado un paso de
flujo interno que conduce desde una entrada hasta una salida. Una
parte de transición que se extiende desde las aberturas a lo largo
de un borde corto del miembro de división y una parte de cruce que
se extiende a lo largo del borde largo del miembro de división
están previstos sobre la pared de división. Una parte que se
extiende en forma de arco y una parte tangencial que se extiendes
desde la parte que se extiende en forma de arco están previstas
entre la parte de transición y la parte de cruce.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un intercambiador de calor para un ventilador que
puede mantener la eficiencia de intercambio de calor y reducir al
mínimo la pérdida de presión del aire suministrado y del aire
expulsado, mejorando una pluralidad de estructuras de nervaduras de
guía instaladas sobre películas de intercambio de calor.
Con el fin de conseguir el objeto de la
invención descrito anteriormente, se proporciona un intercambiador
de calor para un ventilador que tiene las características de las
reivindicaciones 1 ó 16.
De acuerdo con la reivindicación 1, un
intercambiador de calor de acuerdo con la presente invención se
caracteriza porque la pluralidad de nervaduras de guía comprenden
primeras nervaduras de guía que tienen unidades de aspiración y
unidades centrales solamente, y segundas nervaduras de guía que
tienen unidades centrales y unidades de descarga solamente.
De acuerdo con la reivindicación 16, un
intercambiador de calor de acuerdo con el preámbulo se caracteriza
porque la pluralidad de nervaduras de guía comprenden nervaduras de
guía principales que tienen unidades de aspiración, unidades
centrales y unidades de descarga, y nervaduras de guía auxiliares
que tienen unidades de aspiración y unidades de descarga
solamente.
De acuerdo con la invención, se proporciona un
intercambiador de calor para un ventilador que incluye primeras y
segundas unidades de intercambio de calor que tienen una pluralidad
de nervaduras de guía sobre superficies de un lado de las películas
de intercambio de calor, para hacer circular de forma separada aire
suministrado y aire expulsado, las primeras y segundas unidades de
intercambio de calor están apiladas para formar pasos de cruce en
sus dos extremos y pasos frontales entre los pasos de cruce, para
intercambiar calor entre aire suministrado y aire expulsado,
nervaduras de guía que cruzan las películas de intercambio de calor
desde extremos de un lado hasta los extremos del otro lado que están
omitidos parcialmente en cada una de las primeras y segundas
unidades de intercambio de
calor.
calor.
De acuerdo con un aspecto de la invención, las
películas de intercambio de calor están configuradas en forma
hexagonal, las unidades centrales de las nervaduras de guía que
forman los pasos frontales están a nivel con extremos frontales de
un lado de las películas de intercambio de calor, y las unidades de
aspiración y las unidades de descarga de las nervaduras de guía
están a nivel con los extremos frontales del otro lado de las
películas de intercambio de calor y comprenden pasos de cruce de
aspiración para aspirar aire suministrado y pasos de cruce de
descarga para descargar aire expulsado.
De acuerdo todavía con otro aspecto de la
invención, la pluralidad de nervaduras de guía incluyen primeras
nervaduras de guía que tienen unidades de aspiración y unidades
centrales, y segundas nervaduras de guía que tienen unidades
centrales y unidades de descarga.
En principio, es posible que las primeras
nervaduras de guía incluyan, además, unidades de guía de descarga
conectadas a superficies de un lado de las unidades centrales para
guiar direcciones de descarga de aire suministrado o aire
expulsado, o las segundas nervaduras de guía incluyen, además,
unidades de guía de aspiración conectadas a superficies de un lado
de las unidades centrales para guiar direcciones de aspiración de
aire suministrado y aire aspirado.
De acuerdo todavía con otro aspecto de la
invención, las unidades centrales de las primeras y segundas
nervaduras de guía se omiten parcialmente, y las unidades centrales
de las primeras nervaduras de guía y las unidades centrales de las
segundas nervaduras de guía no se solapan entre sí.
Las primeras nervaduras de guía incluyen,
además, unidades de guía de descarga instaladas sobre las líneas
extendidas de las unidades centrales para guiar la descarga del aire
suministrado o del aire expulsado a los extremos de las películas
de intercambio de calor, y las segundas nervaduras de guía incluyen,
además, unidades de guía de aspiración instaladas sobre las líneas
extendidas de las unidades centrales para guiar la aspiración de
aire suministrado o de aire expulsado hacia los extremos de la
películas de intercambio de calor, y las unidades de guía de
descarga y las unidades de guía de aspiración están omitidas
parcialmente en longitud.
Por otra parte, en las primeras y segundas
nervaduras de guías, las unidades de aspiración y las unidades
centrales y las unidades centrales y las unidades de descarga están
conectadas uniformemente para reducir las resistencias al flujo.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, las
unidades centrales de las primeras y segundas nervaduras de guía
están prolongadas en los centros de las películas de intercambio de
calor. Las unidades centrales de las primeras y segundas nervaduras
de guía están prolongadas gradualmente hacia los centros de las
películas de intercambio de calor, y unas líneas curvadas
imaginarias que conectan los extremos de las unidades centrales
tienen un radio de curvatura predeterminado.
\newpage
De acuerdo todavía con otro aspecto de la
invención, al menos una primera nervadura de guía y al menos una
segunda nervadura de guía están instaladas alternativamente sobre
las películas de intercambio de calor en una dirección a intervalos
regulares.
De acuerdo todavía con otro aspecto de la
invención, una pluralidad de primeras nervaduras de guía están
instaladas en una dirección a intervalos regulares en una zona en la
que los pasos de cruce de aspiración son más cortos que los pasos
de cruce de descarga, y una pluralidad de segundas nervaduras de
guía están instaladas en una dirección a intervalos regulares en
una zona en la que los pasos de cruce de descarga son más cortos
que los pasos de cruce de aspiración.
En los centros de las películas de intercambio
de calor, las primeras nervaduras de guía están instaladas en una
zona en la que los pasos de cruce de descarga son más cortos que los
pasos de cruce de aspiración, y las segundas nervaduras de guía
están instaladas en una zona en la que los pasos de cruce de
aspiración son más cortos que los pasos de cruce de descarga.
Por otra parte, la pluralidad de nervaduras de
guía incluyen nervaduras de guía principales que tienen unidades de
aspiración, unidades centrales y unidades de descarga, y nervaduras
de guía auxiliares que tienen unidades de aspiración y unidades de
descarga.
Aquí, las unidades centrales de las nervaduras
de guía principales están omitidas parcialmente en longitud.
De acuerdo todavía con otro aspecto de la
invención, en las nervaduras de guía principales, las unidades de
aspiración y las unidades centrales y las unidades centrales y las
unidades de descarga están conectadas uniformemente para reducir
las resistencias al flujo. Al menos una nervadura de guía principal
y al menos una nervadura de guía auxiliar están instaladas
alternamente sobre las películas de intercambio de calor en una
dirección a intervalos regulares, y las primeras y segundas unidades
de intercambio de calor están apiladas, de manera que las
nervaduras de guía principales de la primera unidad de intercambio
de calor y las nervaduras de guía principales de la segunda unidad
de intercambio de calor no se pueden solapar entre sí.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención se comprenderá mejor con
referencia a los dibujos que se acompañan, que se dan solamente a
modo de ilustración y, por lo tanto, no son limitativos de la
presente invención, en los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva que
ilustra una estructura interior de un ventilador general.
La figura 2 es una vista de la sección
transversal tomada a lo largo de la línea A-S de la
figura 1.
La figura 3 es una vista de la sección
transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la
figura 1.
La figura 4 es una vista que ilustra el flujo de
aire en un intercambiador de calor para el ventilador.
Las figuras 5 y 6 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una primera forma de realización
de la presente invención.
Las figuras 7 y 8 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una segunda forma de realización
de la presente invención.
Las figuras 9 y 10 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra un flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una tercera forma de realización
de la presente invención.
Las figuras 11 y 12 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una cuarta forma de realización
de la presente invención.
Las figuras 13 y 14 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una quinta forma de realización
de la presente invención.
Las figuras 15 y 16 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra un flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una sexta forma de realización de
la presente invención.
\newpage
Las figuras 17 y 18 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una séptima forma de realización
de la presente invención; y
Las figuras 19 y 20 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una octava forma de realización
de la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
A continuación se describirá en detalle un
intercambiador de calor para un ventilador de acuerdo con la
presente invención con referencia a los dibujos que se
acompañan.
Las figuras 5 y 6 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una primera forma de realización
de la presente invención.
Con referencia a las figuras 5 y 6, el
intercambiador de calor para el ventilador incluye una primera
unidad de intercambio de calor 50 que tiene pasos para guiar el
flujo de aire exterior, y una segunda unidad de intercambio de
calor 60 que tiene pasos para guiar el flujo del aire interior. En
la primera y segunda unidades de intercambio de calor 50 y 60, una
pluralidad de nervaduras de guía 54 y 64 están formadas sobre
superficies de un lado de las películas de intercambio de calor 52 y
62. Las primera y segunda unidades de intercambio de calor 50 y 60
están apiladas, de manera que una entrada I y una salida O de la
primera unidad de intercambio de calor 50 para aspirar/descargar
aire exterior no se puede solapar con una entrada I y salida O de
la segunda unidad de intercambio de calor 60 para aspirar/descargar
aire interior.
Además, la primera y segunda unidades de
intercambio de calor 50 y 60 están apiladas para formar pasos
frontales A para hacer fluir el aire exterior y el aire interior en
direcciones enfrentadas y pasos de cruce B y C para hacer fluid el
aire exterior y el aire interior en direcciones de cruce. Los pasos
de cruce B y C están divididos en pasos de cruce de aspiración B
que forman una zona de aspiración de aire exterior en la primera
unidad de intercambio de calor 50 y una zona de aspiración de aire
interior en la segunda unidad de intercambio de calor 60, y pasos
de cruce de descarga C que forman una zona de descarga de aire
exterior en la primera unidad de intercambio de calor 50 y una zona
de descarga de aire interior en la segunda unidad de intercambio de
calor 60.
Aquí, la pluralidad de nervaduras de guía 54 y
64 están formadas sobre las películas de intercambio de calor 52 y
62 para cruzarlas desde extremo de un lado hacia los extremos del
otro lado, y se pueden omitir parcialmente para reducir las
resistencias al flujo.
En detalle, las películas de intercambio de
calor 52 y 62 están configuradas en la forma hexagonal y la
pluralidad de nervaduras de guía 54 y 64 están curvadas para
prolongar pasos para hacer fluir aire exterior o aire interior. La
pluralidad de nervaduras de guía 54 y 64 incluyen primeras
nervaduras de guía 54A y 64A que tienen unidades de aspiración 54a
y 64a que forman los pasos de cruce de aspiración B y unidades
centrales 54b y 64b que forman los pasos frontales A, y segundas
nervaduras de guía 54B y 64B que tienen unidades centrales 54b y
64b y unidades de descarga 54c y 64c que forman los pasos de cruce
de descarga C.
Las unidades centrales 54b y 64b están a nivel
con extremos frontales de un lado de las películas de intercambio
de calor 52 y 62, y las unidades de descarga 54c y 64c están a nivel
con los extremos frontales del otro lado de las películas de
intercambio de calor 52 y 62. Las unidades de aspiración 54a y 64a y
las unidades de descarga 54c y 64c tienen las mismas direcciones de
aspiración y descarga de aire exterior o de aire interior.
Además, las unidades de aspiración 54a y 64a y
las unidades centrales 54b y 64b de las primeras nervaduras de guía
54A y 64A están conectadas uniformemente para reducir las
resistencias al flujo cuando se cambian las direcciones de
aspiración de aire exterior o de aire interior, y las unidades
centrales 54b y 64b y las unidades de descarga 54c y 64c de las
segundas nervaduras de guía 54B y 64B están conectadas uniformemente
para reducir las resistencias al flujo cuando se cambian las
direcciones de descarga de aire exterior o de aire interior.
Una o más nervaduras de guía 54A, 54B, 64A y 64B
están formadas alternativamente sobre las películas de intercambio
de calor 52 y 62 en la dirección de la línea central vertical a
intervalos regulares, y las primeras y segundas unidades de
intercambio de calor 50 y 60 están apiladas de manera que las
unidades centrales 54b y 64b de las primeras y segundas nervaduras
de guía 54A, 54B, 64A y 64B se pueden solar entre sí.
A continuación se describirá el funcionamiento
del intercambiador de calor para el ventilador de acuerdo con la
primera forma de realización de la presente invención. El aire
exterior fluye a lo largo de la primera unidad de intercambio de
calor 50 y el aire interior fluye a lo largo de la segunda unidad de
intercambio de calor 60, para intercambiar calor en los pasos de
cruce de aspiración B, los pasos frontales A y los pasos de cruce de
descarga C.
\newpage
Aquí, el aire exterior y el aire interior fluyen
en direcciones cruzadas en los pasos de cruce de aspiración B y en
los pasos de cruce de descarga C para intercambiar calor, y fluyen
en las direcciones frontales en los pasos frontales A para
intercambiar calor. Especialmente, la operación de intercambio de
calor se realiza activamente en los pasos frontales A que muestran
una velocidad de flujo relativa más alta entre el aire exterior y el
aire interior.
Debido a que las unidades de aspiración 54a y
64a de las primeras nervaduras de guía 54A y 64A y las unidades de
descarga 54c y 64c de las segundas nervaduras de guía 54B y 64B
están formadas alternativamente en los pasos de cruce de aspiración
B y los pasos de cruce de descarga C, se reducen las resistencias al
flujo para reducir la carga de un ventilador que sopla aire para
soplar aire exterior o aire interior y la pérdida de presión del
aire exterior y del aire interior, mejorando de esta manera el flujo
del aire.
Además, las unidades centrales 54b y 64b de las
primeras y segundas nervaduras de guía 54A, 54B, 64A y 64B están
formadas relativamente densas en los pasos frontales A y, por lo
tanto, se dispersan de una manera uniforme el aire exterior y el
aire interior. De acuerdo con ello, se puede mejorar la eficiencia
del intercambio de calor incrementando el tiempo tomado para pasar
a través de los pasos frontales A, en los que se realiza más
activamente la operación de intercambio de calor.
Las figuras 7 y 8 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una segunda forma de realización
de la presente invención.
Como se ilustra en las figuras 7 y 8, el
intercambiador de calor para el ventilador de la segunda forma de
realización es extremadamente similar al intercambiador de calor
para el ventilador de la primera forma de realización. Las primeras
nervaduras de guía 54A y 64A incluyen, además, unidades de guía de
descarga 54c' y 64c' formadas en los extremos de las unidades
centrales 54b y 64b para guiar direcciones de descarga de aire
exterior o de aire interior, y las segundas nervaduras de guía 54B
y 64B incluyen, además, unidades de guía de aspiración 54a' y 64a'
formadas en los extremos de las unidades centrales 54b y 64b para
guiar direcciones de aspiración de aire exterior o de aire
interior.
Aquí, las unidades de guía de descarga 54c' y
64c' tienen sus extremos de un lado conectados uniformemente a los
extremos de las unidades centrales 54b y 64b, y sus extremos del
otro lado conectados a las salidas O de las películas de
intercambio de calor 52 y 63, y las unidades de guía de aspiración
54a' y 4a' tienen sus extremos de un lado conectados uniformemente
a los extremos de las unidades centrales 54b y 64b, y sus extremos
del otro lado no están conectados a las entradas I de las películas
de intercambio de calor 52 y 53.
De acuerdo con ello, las primeras nervaduras de
guía 54A y 64A están compuestas por las unidades de aspiración 54a
y 64a, las unidades centrales 54b y 64b y las unidades de guía de
descarga 54c' y 64c' y, por lo tanto, las unidades de guía de
descarga 54c' y 64c' guían el aire exterior y el aire interior que
pasa a través de los pasos frontales A para la realización más
activa de la operación de intercambio de calor que debe descargarse
rápidamente. Además, las segundas nervaduras de guía 54B y 64B están
compuestas por las unidades de guía de aspiración 54a' y 64a', las
unidades centrales 54b y 64b y las unidades de descarga 54c y 64c y,
por lo tanto, las unidades de guía de aspiración 54a' y 64a' guían
el aire exterior o el aire interior para aspirarlo de una manera
uniforme hacia los pasos frontales A para la realización más
efectiva de la operación de intercambio de calor.
Debido a que las primeras y segundas nervaduras
de guía 54A, 54B, 64A y 64B están parcialmente omitidas en los
pasos de cruce de aspiración B y los pasos de cruce de descarga V,
se reducen las resistencias al flujo para reducir la carga del
ventilador que sopla aire para soplar aire exterior o aire interior
y mejorar el flujo de aire. Además, las primeras y segundas
nervaduras de guía 54A, 54B, 64A y 64B están instaladas densamente
en los pasos frontales A. Como resultado, el aire exterior y el aire
interior son dispersados de una manera uniforme en una zona en la
que la operación de intercambio de calor se realiza más activamente,
y se mejora la eficiencia de intercambio de calor incrementando el
tiempo de flujo.
Las figuras 9 y 10 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una tercera forma de realización
de la presente invención.
Como se muestra en las figuras 9 y 10, el
intercambiador de calor para el ventilador de la tercera forma de
realización es extremadamente similar al intercambiador de calor
para el ventilador de la primera forma de realización. La
pluralidad de primeras nervaduras de guía 54A y 64A están instaladas
a intervalos regulares en las líneas centrales verticales X de las
películas de intercambio de calor 52 y 62 en una zona en la que los
pasos de cruce de aspiración B son más cortos que los pasos de cruce
de descarga C y la pluralidad de segundas nervaduras de guía 54B y
64B están instaladas a intervalos regulares en las líneas centrales
verticales X de las películas de intercambio de calor 52 y 62 en
una zona en la que los pasos de cruce de descarga C son más cortos
que los pasos de cruce de aspiración B.
Las primeras y segundas nervaduras de guía 54A,
54B, 64A y 64B se pueden instalar alternativamente en los centros
de las películas de intercambio de calor 52 y 62.
De acuerdo con ello, el aire exterior o el aire
interior son guiados por las unidades de aspiración 54a y 64a y son
aspirados de una manera uniforme a las unidades centrales 54b y 64b,
instalando las primeras nervaduras de guía 54A y 64A que tienen las
unidades de aspiración 54a y 64a en la zona en la que los pasos de
cruce de aspiración B son relativamente cortos, y el aire exterior o
el aire interior son guiados por las unidades de descarga 54c y 64c
y son descargados rápidamente, instando las segundas nervaduras de
guía 54B y 64B que tienen las unidades de descarga 54c y 64c en la
zona en la que los pasos de cruce de descarga C son relativamente
cortos, para incrementar el flujo de aire a través del
intercambiador de calor y mejorar la eficiencia de intercambio de
calor.
Además, las primeras y segundas nervaduras de
guía 54A, 54B, 64A y 64B están omitidas parcialmente en los pasos
de cruce de aspiración B y los pasos de cruce de descarga C, y, por
lo tanto, se reducen las resistencias al flujo para reducir la
carga del ventilador de soplado de aire para soplar aire exterior o
aire interior y mejorar el flujo de aire. Debido a que las primeras
y segundas nervaduras de guía 54A, 54B, 64A y 64B están instaladas
densamente en los pasos frontales A, el aire exterior o el aire
interior es dispersado de una manera uniforme en la zona en la que
se realiza más activamente la operación de intercambio de calor, y
se mejora la eficiencia de intercambio de calor incrementando el
tiempo de flujo.
Las figuras 11 y 12 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una cuarta forma de realización
de la presente invención.
Con referencia a las figuras 11 y 12, el
intercambiador de calor para el ventilador de la cuarta forma de
realización es casi idéntico al intercambiador de calor para el
ventilador de la tercera forma de realización. La pluralidad de
primeras nervaduras de guía 54A y 64A están instaladas a intervalos
regulares en las líneas centrales verticales de las películas de
intercambio de calor 52 y 62 en una zona en la que los pasos de
cruce de aspiración B son más cortos que los pasos de cruce de
descarga C y la pluralidad de segundas nervaduras de guía 54B y 64B
están instaladas a intervalos regulares en las líneas centrales
verticales X de las películas de intercambio de calor 52 y 62 en
una zona en la que los pasos de cruce de descarga C son más cortos
que los pasos de cruce de aspiración B. En los centros de las
películas de intercambio de calor 52 y 62, las primeras nervaduras
de guía 54A y 64A están instaladas en una zona en la que los pasos
de cruce de descarga C son más cortos que los pasos de cruce de
aspiración B, y las segundas nervaduras de guía 54B y 64B están
instaladas en una zona en la que los pasos de cruce de aspiración B
son más cortos que los pasos de cruce de descarga C.
Aquí solamente las primeras nervaduras de guía
54A y 64A están instaladas en la zona en la que los pasos de cruce
de aspiración B son más cortos que los pasos de cruce de descarga C
y, por lo tanto, el flujo de aire descargado desde los pasos
frontales A no es guiado, y solamente las segundas nervaduras de
guía 54B y 64B están instaladas en la zona en la que los pasos de
cruce de descarga C son más cortos que los pasos de cruce de
aspiración B y, por lo tanto, el flujo de aire aspirado a los pasos
frontales A no está guiado. Con el fin de resolver los problemas
anteriores, las primeras y segundas nervaduras de guía 54A, 54B, 64A
y 64B están formadas opuestas en los centros de las películas de
intercambio de calor 52 y 62 que muestran el flujo de aire
máximo.
Es decir, que en los centros de las películas de
intercambio de calor 52 y 62, las segundas nervaduras de guía 54B y
64B están instaladas en la zona en la que los pasos de cruce de
aspiración B son más cortos que los pasos de cruce de descarga C,
de manera que el aire que pasa a través de los pasos frontales A
puede ser guiado por las unidades de descarga 54c y 64c, y las
primeras nervaduras de guía 54A y 64A están instaladas en la zona
en la que los pasos de cruce de descarga C son mas cortos que los
pasos de cruce de aspiración B, de manera que el aire aspirado a
los pasos frontales A puede ser guiado por las unidades de
aspiración 54a y 64a. Como resultado, el aire exterior o el aire
interior pueden fluir suavemente a la zona de soplado de aire
alto.
Las figuras 13 y 14 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una quinta forma de realización
de la presente invención.
Como se ilustra en las figuras 13 y 14, El
intercambiador de calor para el ventilador de la quinta forma de
realización es extremadamente similar al intercambiador de calor
para el ventilador de la primera forma de realización. Con el fin
de mejorar la eficiencia de intercambio de calor, las unidades
centrales 54b y 64b de las primeras y segundas nervaduras de guía
54A, 54B, 64A y 64B que forman los pasos frontales A para realizar
activamente la operación de intercambio de calor están más
prolongadas en los centros de las películas de intercambio de calor
52 y 62.
Aquí, las unidades centrales 54b y 64b de las
primeras y segundas nervaduras de guía 54ª, 54B, 64A y 64B están
prolongadas gradualmente hacia los centros de las películas de
intercambio de calor 52 y 62. Las líneas curvadas imaginarias Y que
conectan los extremos de las unidades centrales 54b y 64b tienen un
radio de curvatura predeterminado, y el radio de curvatura está
determinado de acuerdo con el tamaño de las películas de
intercambio de calor 52 y 62 y las nervaduras de guía 54A, 54B, 64A
y 64B.
Debido a que las primeras y segundas nervaduras
de guía 54A, 54B, 64A y 64B no están instaladas completamente a
través de las películas de intercambio de calor 52 y 62 desde
extremos de un lado hasta extremos del otro lado, se reducen las
resistencias al flujo para mejorar el flujo de aire. Además, las
unidades centrales 54b y 64b de las primeras y segundas nervaduras
de guía 54A, 54B, 64A y 64B están prolongadas en los centros de las
películas de intercambio de calor 52 y 62, donde la operación de
intercambio de calor se realiza más activamente para mejorar la
eficiencia de intercambio de calor.
Las figuras 15 y 16 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una sexta forma de realización de
la presente invención.
Como se ilustra en las figuras 15 y 16, el
intercambiador de calor para el ventilador de la sexta forma de
realización es casi idéntico al intercambiador de calor para el
ventilador de la primera forma de realización. El intercambiador de
calor para el ventilador está compuesto por una primera unidad de
intercambio de calor 150 para guiar el flujo del aire exterior, y
una segunda unidad de intercambio de calor 160 para guiar el flujo
del aire interior. Las primeras y segundas unidades de intercambio
de calor 150 y 160 están apiladas para formar pasos frontales A
para el flujo del aire exterior y del aire interior en direcciones
frontales, y pasos de cruce B y C para hacer fluir el aire exterior
y el aire interior en direcciones de cruce. Los pasos de cruce B y
C están divididos en pasos de cruce de aspiración B que forman una
zona de aspiración de aire exterior en la primera unidad de
intercambio de calor 150 y una zona de aspiración de aire interior
en la segunda unidad de intercambio de calor 160, y pasos de cruce
de descarga C que forman una zona de descarga de aire exterior en
la primera unidad de intercambio de calor 150 y una zona de descarga
de aire interior en la segunda unidad de intercambio de calor
160.
Las primeras y segundas unidades de intercambio
de calor 150 y 160 están apiladas de manera que una entrada I y una
salida O de la primera unidad de intercambio de calor 150 y 160 de
la primera unidad de intercambio de calor 150 para
aspirar/descargar aire exterior no se pueden solapar con una entrada
I y una salida O de la segunda unidad de intercambio de calor 160
para aspirar/descargar aire interior.
En las primeras y segundas unidades de
intercambio de calor 150 y 160, una pluralidad de nervaduras de
guía curvadas 154 y 164 están formadas sobre superficies de un lado
de las películas hexagonales de intercambio de calor 152 y 162. La
pluralidad de nervaduras de guía 154 y 164 están formadas para
cruzar las películas de intercambio de calor 152 y 162 desde
extremos de un lado hasta extremos del otro lado. Las unidades
centrales 154b y 164b de las nervaduras de guía 154 y 164 que
forman los pasos frontales A están omitidas parcialmente para
reducir las resistencias al flujo.
En detalle, la pluralidad de nervaduras de guía
154 y 16 incluyen primeras nervaduras de guía 154A y 164A que
tienen unidades de aspiración 154a y 164a que forman los pasos de
cruce de aspiración B y unidades centrales 154b y 164b que forman
los pasos frontales A, y segundas nervaduras de guía 154B y 164B que
tienen unidades centrales 154b y 164b que forman los pasos
frontales A y unidades de descarga 154c y 164c que forman los pasos
de cruce de descarga C. Las unidades centrales 154b y 164b de las
primeras y segundas nervaduras de guía 154A, 154B, 164A y 164B
están parcialmente omitidas.
Las primeras nervaduras de guía 154A y 164A
incluyen, además, unidades de guía de descarga 154c' y 164c' para
guiar la descarga de aire exterior o de aire interior en los pasos
de cruce de descarga C. Las unidades de guía de descarga 154c' y
164c' tienen sus extremos de un lado colocados sobre las líneas
extendidas de las unidades centrales 154b y 164b de las primeras
nervaduras de guía 154A y 164A, y sus extremos del otro lado
colocados en los extremos de los lados de salida O de las películas
de intercambio de calor 152 y 162.
Las segundas nervaduras de guía 154B y 164B
incluyen, además, unidades de guía de aspiración 154a' y 164a' para
guiar la aspiración de aire exterior o de aire interior a los lasos
de cruce de aspiración B. Las unidades de guía de aspiración 154a'
y 164a' tienen sus extremos de un lado colocados sobre las líneas
extendidas de las unidades centrales 154b y 164b de las segundas
nervaduras de guía 154B y 164B, y sus extremos del otro lado
colocados en los extremos de los lados de entrada I de las películas
de intercambio de calor 152 y 162.
Las primeras y segundas nervaduras de guía 154A,
154B, 164A y 164B están formadas a intervalos regulares en las
líneas centrales verticales X de las películas de intercambio de
calor 12 y 162. Una o más primeras y segundas nervaduras de guía
154A, 154B, 164A y 164B se pueden formar alternativamente.
Aquí, las unidades centrales 154b y 164b de las
primeras nervaduras de guía 154A y 164A están formadas de manera
que no se solapan con las unidades centrales 154b y 164b de as
segundas nervaduras de guía 154B y 164B.
Las primeras y segundas unidades de intercambio
de calor 150 y 160 están apiladas de manera que la unidad central
154b de la primera unidad de intercambio de calor 150 y la unidad
central 164b de la segunda unidad de intercambio de calor 160 se
pueden colocar sobre la misma línea recta, la unidad de aspiración
154a y la unidad de guía de aspiración 154a' de la primera unidad
de intercambio de calor 150 pueden cruzar la unidad de descarga
164c y la unidad de guía de descarga 164c' de la segunda unidad de
intercambio de calor 160, y la unidad de descarga 154c y la unidad
de guía de descarga 154c' de la primera unidad de intercambio de
calor 150 pueden cruzar la unidad de aspiración 164a y la unidad de
guía de aspiración 164a' de la segunda unidad de intercambio de
calor 160.
Debido a que las primeras y segundas nervaduras
de guía 154A, 154B, 164A y 164B están parcialmente omitidas en los
pasos de cruce de aspiración, los pasos de cruce de descarga C y los
pasos frontales A, se reducen las resistencias al flujo para
reducir la carga del ventilador de soplado de aire para soplar aire
exterior o aire interior y mejorar el flujo de aire. Además, las
primeras y segundas nervaduras de guía 154A, 154B, 164A y 164B
están omitidas parcialmente en los pasos frontales A. De acuerdo con
ello, el aire exterior o el aire interior contactan más con la zona
en la que la que
la operación de intercambio de calor se realiza más activamente, para mejorar la eficiencia de intercambio de calor.
la operación de intercambio de calor se realiza más activamente, para mejorar la eficiencia de intercambio de calor.
Las figuras 17 y 18 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una séptima forma de realización
de la presente invención.
Con referencia a las figuras 17 y 18, el
intercambiador de calor para el ventilador incluye una primera
unidad de intercambio de calor 170 para guiar el flujo del aire
exterior y una segunda unidad de intercambio de calor 180 para
guiar el flujo del aire interior. En las primeras y segundas
unidades de intercambio de calor 170 y 180, una pluralidad de
nervaduras de guía 174 y 184 que tienen nervaduras de guía
principales 174A y 184A y nervaduras de guía auxiliares 74B y 184B
están formadas sobre superficies de un lado de películas de
intercambio de calor 172 y 182. Las primeras y segundas unidades de
intercambio de calor 170 y 180 están apiladas para formar pasos
frontales A para hacer fluir aire exterior y aire interior en
direcciones frontales, y pasos de cruce B y C para hacer fluir aire
exterior y aire interior en direcciones de cruce. Los pasos de
cruce B y C están divididos en pasos de cruce de aspiración B que
forman una zona de aspiración de aire exterior en la primera unidad
de intercambio de calor 170 y una zona de aspiración de aire
interior en la segunda unidad de intercambio de calor 180, y pasos
de cruce de descarga C que forman una zona de descarga de aire
exterior en la primera unidad de intercambio de calor 170 y una
zona de descarga de aire interior en la segunda unidad de
intercambio de calor 180.
Las primeras y segundas unidades de intercambio
de calor 170 y 180 están apiladas de manera que una entrada I y una
salida O de la primera unidad de intercambio de calor 170 para
aspirar/descargar aire exterior no se puede solapar con una entrada
I y una salida O de la segunda unidad de intercambio de calor 180
para aspirar/descargar aire
interior.
interior.
En las primeras y segundas unidades de
intercambio de calor 170 y 180, una pluralidad de nervaduras de
guía curvadas 174A, 174B, 184A y 184B están formadas sobre
superficies de un lado de las películas hexagonales de intercambio
de calor 172 y 182. La pluralidad de nervaduras de guía 174A, 174B,
184A y 184B están compuestas por las nervaduras de guía principales
17A y 184A que incluyen unidades de aspiración 174a y 184a, unidades
centrales 174b y 184b y unidades de descarga 174c y 184c, que
forman, respectivamente, los pasos de cruce de aspiración B, los
pasos frontales A y los pasos de cruce de descarga C, y nervaduras
de guía auxiliares 174B y 184B que incluyen unidades de aspiración
174a y 184a y unidades de descarga 174c y 184c, que forman,
respectivamente, los pasos de cruce de aspiración B y los pasos de
cruce de descarga C.
En detalle, las unidades centrales 174b y 184b
de las nervaduras de guía principales 174A y 184A están a nivel con
extremos frontales de un lado de las películas de intercambio de
calor 172 y 182, y las unidades de aspiración y de descarga 174a,
174c, 184a y 184c de las nervaduras de guía principales 174A y 184A
y las unidades de aspiración y de descarga 174a, 174c, 184a y 184c
de las nervaduras de guía auxiliares 174B y 184B están a nivel con
extremos del otro lado de las películas de intercambio de calor 172
y 182. Las unidades de aspiración y de descarga 174a, 174c, 184a y
184c de las nervaduras de guía principales 174A y 184A y las
unidades de aspiración y de descarga 174a, 174c, 184a y 184c de las
nervaduras de guía auxiliares 174B y 184B tienen las mismas
direcciones de aspiración y de descara de aire exterior o de aire
interior.
Además, las unidades de aspiración 174a y 184a,
las unidades centrales 174b y 184b y las unidades de descarga 174c
y 184c de las nervaduras de guía principales 174A y 184A están
conectadas uniformemente para reducir las resistencias al flujo
cuando se cambian las direcciones de flujo el aire exterior o del
aire interior, y las unidades de aspiración 174a y 184a y las
unidades de descarga 174c y 184c de las nervaduras de guía
auxiliares 174B y 184B se configuran en la forma de línea recta.
Una o más de las nervaduras de guía 174A y 184A
y las nervaduras de guía auxiliares 174B y 184B están formadas
alternativamente sobre las películas de intercambio de calor 172 y
182 en las líneas centrales verticales X a intervalos regulares, y
las primeras y segundas unidades de intercambio de calor 170 y 180
están apiladas de manera que las unidades centrales 174b y 184b de
las nervaduras de guía principales 174A y 184A se pueden solapar
entre sí.
A continuación se explicará el funcionamiento
del intercambiador de calor para el ventilador de acuerdo con la
séptima forma de realización. El aire exterior fluye a lo largo de
la primera unidad de intercambio de calor 170, el aire interior
flujo a lo largo de la segunda unidad de intercambio de calor 180, y
la operación de intercambio de calor se realiza en los pasos de
cruce de aspiración B, los pasos frontales A y los pasos de cruce
de descarga C.
En los pasos de cruce de aspiración B y los
pasos de cruce de descarga C, el aire exterior y el aire interior
fluyen en las direcciones de cruce para intercambiar calor, y en los
pasos frontales A, el aire exterior y el aire interior fluyen en
las direcciones frontales para intercambiar calor. Especialmente, la
operación de intercambio de calor se realiza activamente en los
pasos frontales A que tienen una velocidad de flujo relativa alta
entre el aire exterior y el aire interior.
Aquí, las unidades de aspiración y de descarga
174a, 174c, 184a y 184c de las nervaduras de guía principales 174A
y 184A y las unidades de aspiración y de descarga 174a, 174c, 184a y
184c de las nervaduras de guía auxiliares 174B y 184B están
formadas densamente en los pasos de cruce de aspiración B y los
pasos de cruce de descarga C y, por lo tanto, el aire exterior o el
aire interior son aspirados de una manera uniforme a los pasos
frontales A sobre las películas de intercambio de calor 172 y 182,
para mejorar la eficiencia de intercambio de calor.
Además, las unidades centrales 174b y 184b de
las nervaduras de guía principales 174A y 184A están formadas más
finas en los pasos frontales A que las unidades de aspiración 174a y
184a y las unidades de descarga 174c y 184c. Por lo tanto, se
reducen las resistencias al flujo para reducir la pérdida de flujo
del aire exterior o del aire interior y la carga del ventilador de
soplado de aire para soplar aire exterior o aire interior. Además,
se incrementa una zona de contacto entre el aire exterior que pasa a
través de la primera unidad de intercambio de calor 170 y el aire
interior que pasa a través de la segunda unidad de intercambio de
calor 180, con el resultado de una alta eficiencia de intercambio de
calor.
Las figuras 19 y 20 son una vista en perspectiva
que ilustra un intercambiador de calor para un ventilador y una
vista que ilustra el flujo de aire en el intercambiador de calor
para el ventilador de acuerdo con una octava forma de realización
de la presente invención.
Como se muestra en las figuras 19 y 20, el
intercambiador de calor para el ventilador incluye una primera
unidad de intercambio de calor 190 para guiar el flujo de aire
exterior y una segunda unidad de intercambio de calor 200 para
guiar el flujo de aire interior. Las primeras y segundas unidades de
intercambio de calor 190 y 200 están apiladas para formar pasos
frontales A para hacer fluir aire exterior y aire interior en
direcciones frontales y pasos de cruce B y C para hacer fluir aire
exterior y aire interior en direcciones de cruce. En las primeras y
segundas unidades de intercambio de calor 190 y 200, una pluralidad
de nervaduras de guía 194 y 204 están formadas sobre superficies de
un lado de las películas de intercambio de calor 192 y 202. Las
unidades centrales 194b y 204b de las nervaduras de guía 104 y 204
que forman los pasos frontales A están parcialmente omitidas.
En detalle, las películas de intercambio de
calor 192 y 202 están formadas en la configuración hexagonal, y las
nervaduras de guía 194 y 202 están curvadas para incluir unidades de
aspiración 194a y 204a, unidades centrales 194b y 204b y unidades
de descarga 194c y 204c, de acuerdo con los papeles de guía del aire
exterior o del aire interior. Las unidades centrales 194b y 204b
están a nivel con extremos frontales de un lado de las películas de
intercambio de calor 192 y 202, y las unidades de aspiración 194a y
204a y las unidades de descarga 194c y 204 están a nivel con los
extremos frontales del otro lado de las películas de intercambio de
calor 192 y 202. Las unidades de aspiración 194a y 204a y las
unidades de descarga 194c y 204c están formadas para tener las
mismas direcciones de aspiración y de descarga del aire exterior o
del aire interior.
Aquí, las unidades de aspiración 194a y 204a,
las unidades centrales 194b y 204b y las unidades de descarga 194c
y 204c de las nervaduras de guía 194 y 204 están conectadas
uniformemente para reducir las resistencias al flujo cuando se
cambian las direcciones de flujo del aire exterior o del aire
interior, y las unidades centrales 194b y 104b están prolongadas
hacia los centros de las películas de intercambio de calor 192 y 202
para mejorar la eficiencia de intercambio de calor.
Las nervaduras de guía 194 y 204 están formadas
sobre las películas de intercambio de calor 192 y 202 en las
líneas centrales verticales X a intervalos regulares, y las primeras
y segundas unidades de intercambio de calor 190 y 200 están
instaladas para colocar las nervaduras de guía 204 de la segunda
unidad de intercambio de calor 200 entre las nervaduras de guía 194
de la primera unidad de intercambio de calor 190, de manera que las
nervaduras de guía 194 y 204 no se pueden solapar entre sí.
Las primeras y segundas unidades de intercambio
de calor 190 y 200 están apiladas, de manera que una entrada I y
una salida O de la primera unidad de intercambio de calor 190 para
aspirar/descargar aire exterior no se pueden solapar con una
entrada I y una salida O de la segunda unidad de intercambio de
calor 200 para aspirar/descargar aire interior.
Por otra parte, las unidades de intercambio de
calor 190 y 200 están fabricadas formando alternativamente las
nervaduras de guía 194 y 204, cuyas unidades centrales 194b y 204b
han sido omitidas parcialmente sobre ambas superficies de las
películas de intercambio de calor 192 y 202, para prevenir que se
doblen las películas de intercambio de calor 192 y 202. Además,
películas especiales de intercambio de calor se pueden apilar entre
las unidades de intercambio de calor 190 y 200, lo que simplifica el
proceso de fabricación.
Claims (20)
1. Un intercambiador de calor (10) para un
ventilador, que comprende:
- -
- primeras y segundas unidades de intercambio de calor (50, 150; 60, 160) que tienen una pluralidad de nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) sobre superficies de un lado de las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162) configuradas de forma hexagonal, para hacer circular de forma separada aire suministrado y aire expulsado,
- -
- las primeras y segundas unidades de intercambio de calor (50, 150; 60, 160) están apiladas para formar pasos de cruce (B, C) en sus dos extremos y pasos frontales (A) entre los pasos de cruce (B, C), para intercambiar calor entre aire suministrado y aire expulsado,
- -
- las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) están provistas con unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b) que forman los pasos frontales (A), donde las unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b) están paralelas con extremos frontales de un lado de las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162),
- -
- las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) están provistas con unidades de aspiración (54a, 154a; 64a, 164a) y unidades de descarga (54c, 154c; 64c, 164c), en las que las unidades de aspiración (54a, 154a; 64a, 164a) y las unidades de descarga (54c, 154c; 64c, 164c) de las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) están paralelas con los extremos frontales del otro lado de las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162) y componen los pasos de cruce de aspiración (B) para aspirar aire suministrado y los pasos de cruce de descarga (C) para descargar aire expulsado, respectivamente,
- -
- las nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) cruzan las películas de intercambio de calor (52, 152; 62, 162) desde un extremo lateral hasta el otro extremo lateral que se ha omitido parcialmente en cada una de las primeras y segundas unidades de intercambio de calor (50, 150; 60, 160),
caracterizado porque la pluralidad de
nervaduras de guía (54, 154; 64, 164) comprenden primeras nervaduras
de guía (54A, 154A; 64A, 164A) que tienen unidades de aspiración
(54a, 154a; 64a, 164a) y unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b)
solamente,
y segundas nervaduras de guía (54B, 154B; 64B,
164B) que tienen unidades centrales (54b, 154b; 64b, 164b) y
unidades de descarga (54c, 154c; 64c, 164c) solamente.
2. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 1, en el que las unidades centrales (154b; 164b) de
las primeras y segundas nervaduras de guía (154A, 154B; 164A, 164B)
están parcialmente omitidas.
3. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 2, en el que las unidades centrales (154b; 164b) de
las primeras nervaduras de guía (154A, 164A) y las unidades
centrales (154b; 164b) de las segundas nervaduras de guía (154B;
164B) no se solapan entre sí.
4. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 2, en el que las primeras nervaduras de guía (154A;
164A) comprenden, además, unidades de guía de descarga (154c; 164c)
instaladas sobre las líneas extendidas de las unidades centrales
(154b; 164b) para guiar la descarga de aire suministrado o de aire
expulsado hacia los extremos de las películas de intercambio de
calor (152; 162).
5. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 4, en el que Las unidades de guía de descarga (154c';
164c') están parcialmente omitidas en longitud.
6. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 2, en el que las segundas nervaduras de guía (154B;
164B) comprenden unidades de guía de aspiración (154a'; 164a')
instaladas sobre las líneas extendidas de las unidades centrales
(154b, 14b) para guiar la aspiración de aire suministrado o de aire
expulsado hacia los extremos de las películas de intercambio de
calor (152; 162).
7. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 6, en el que las unidades de guía de aspiración
(154a'; 164a') están parcialmente omitidas en longitud.
8. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 1, en el que las unidades de aspiración (54a; 64a) y
las unidades centrales (54b; 64b) de las primeras nervaduras de guía
(54A; 64A) están conectadas uniformemente.
9. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 1, en el que las unidades centrales (54b; 64b) y las
unidades de descarga (54c; 64c) de las segundas nervaduras de guía
(54B; 64B) están conectadas uniformemente.
10. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 1, en el que las unidades centrales (54b; 64b) de
las primeras y segundas nervaduras de guía (54A, 54B; 64A, 64B)
están prolongadas en los centros de las películas de intercambio de
calor (52; 62).
11. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 10, en el que las unidades centrales (54b; 64b) de
las primeras y segundas nervaduras de guía (54A, 54B; 64A, 64B)
están prolongadas gradualmente hacia los centros de las películas
de intercambio de calor (52; 62).
12. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 11, en el que líneas curvas imaginarias que conectan
los extremos de las unidades centrales (54b; 64b) de las primeras y
segundas nervaduras de guía (54A, 54B; 64A, 64B) tiene un radio de
curvatura predeterminado.
13. El intercambiador de calor (10) de una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que al menos una
primera nervadura de guía (54A; 64A) y al menos una segunda
nervadura de guía (54B; 64B) están instaladas alternativamente
sobre las películas de intercambio de calor (52; 62)en una
dirección a intervalos regulares.
14. El intercambiador de calor (10) de una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que una pluralidad
de primeras nervaduras de guía (54A; 64A) están instaladas en una
dirección a intervalos regulares en una zona, en la que los pasos
de cruce de aspiración (B) son más cortos que los pasos de cruce de
descarga (C) y una pluralidad de segundas nervaduras de guía (54B;
64B) están instaladas en una dirección a intervalos regulares en
una zona en la que los pasos de cruce de descarga (C) son más cortos
que los pasos de cruce de aspiración (B).
15. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 14, en el que en los centros de las películas de
intercambio de calor (52; 62), las primeras nervaduras de guía (54A;
64A) están instaladas en una zona en la que los pasos de cruce de
descarga (C) son más cortos que los pasos de cruce de aspiración
(B), y las segundas nervaduras de guía (54B; 64B) están instaladas
en una zona, en la que los pasos de cruce de aspiración (B) son más
cortos que los pasos de cruce de descarga (C).
16. Un intercambiador de calor (10) para un
ventilador, que comprende:
- -
- primeras y segundas unidades de intercambio de calor (170; 180) que tienen una pluralidad de nervaduras de guía (174; 184) sobre una superficie lateral de las películas de intercambio de calor (172; 182) configuradas de forma hexagonal, para hacer circular de forma separada aire suministrado y aire expulsado,
- -
- las primeras y segundas unidades de intercambio de calor (170; 180) están apiladas para formar pasos de cruce (B, C) en sus dos extremos y pasos frontales (A) entre los pasos de cruce (B, C), para intercambiar calor entre aire suministrado y aire expulsado,
- -
- las nervaduras de guía (174; 184) están provistas con unidades centrales (174b; 184b) que forman los pasos frontales (A), donde las unidades centrales (174b;184b) están paralelas con extremos frontales de un lado de las películas de intercambio de calor (172; 182),
- -
- las nervaduras de guía (174; 184) están provistas con unidades de aspiración (174a; 184a) y unidades de descarga (174c; 184c), en las que las unidades de aspiración (174a; 184a) y las unidades de descarga (174c; 184c) de las nervaduras de guía (174; 184) están paralelas con los extremos frontales del otro lado de las películas de intercambio de calor (172; 182) y componen los pasos de cruce de aspiración (B) para aspirar aire suministrado y los pasos de cruce de descarga (C) para descargar aire expulsado, respectivamente,
- -
- las nervaduras de guía (174; 184) cruzan las películas de intercambio de calor (172; 182) desde un extremo lateral hasta el otro extremo lateral que se ha omitido parcialmente en cada una de las primeras y segundas unidades de intercambio de calor (170; 180),
caracterizado porque la pluralidad de
nervaduras de guía comprenden nervaduras de guía principales (174A;
184A) que tienen unidades de aspiración (174a; 184a), unidades
centrales (174b; 184b) y unidades de descarga (174c; 184c), y
nervaduras de guía auxiliares (174B; 184B) que tienen unidades de
aspiración (174a; 184a) y unidades de descarga (174c; 184c)
solamente.
17. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 16, en el que las unidades centrales (174b; 184b) de
las nervaduras de guía principales (174A; 184A) están parcialmente
omitidas en longitud.
18. El intercambiador de calor (10) de la
reivindicación 16, en el que en las nervaduras de guía principales
(174A; 184A), las unidades de aspiración (174a; 184a) y las unidades
centrales (174b; 184b) y las unidades centrales (174b; 184b) y las
unidades de descarga (174c; 184c) están conectadas
uniformemente.
19. El intercambiador de calor (10) de una
cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18, en el que al menos una
nervadura de guía principal (174A; 184A)y al menos una
nervadura de guía auxiliar (174B; 184B) están instaladas
alternativamente sobre las películas de intercambio de calor (172,
182) en una dirección a intervalos regulares.
20. El intercambiador de calor (10) de una
cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18, en el que las primeras
y segundas unidades de intercambio de calor (170; 180) están
apiladas, de manera que las nervaduras de guía principales (174A)
de la primera unidad de intercambio de calor (170) y las nervaduras
de guía principales (184A) de la segunda unidad de intercambio de
calor (180) no se pueden solapar entre sí.
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