JP2012521533A - 熱サイクル機関用の熱交換器 - Google Patents
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Abstract
Description
繊維を含む統合繊維構造を提供するステップであって、前記統合繊維構造が、少なくとも前縁を有する、ステップと、
上記熱交換器の上記外径が所定の直径になるまで、上記統合繊維構造を上記前縁と平行になるように円筒形に巻き付けるステップと、
少なくともメッシュ前縁を有するメッシュを提供するステップと、
上記メッシュを上記巻き付けられた統合繊維構造の周囲に上記メッシュ前縁と平行になるように円筒形に巻き付けるステップと、
上記繊維の間において密接に接触する点で上記繊維を架橋するような態様で上記巻き付けられた統合繊維構造を焼結するステップと、
上記焼結された統合繊維構造の周囲から上記メッシュを除去するステップと
を含む。
繊維を含む統合繊維構造を提供するステップであって、前記統合繊維構造が、少なくとも前縁を有する、ステップと、
上記熱交換器の上記内径とほぼ同等の直径を有するリールを提供するステップと、
上記熱交換器の上記外径が所定の直径になるまで、上記統合繊維構造を上記リール上に上記前縁と平行になるように円筒形に巻き付けるステップと、
少なくともメッシュ前縁を有するメッシュを提供するステップと、
上記巻き付けられた統合繊維構造の周囲に、上記メッシュを、上記メッシュ前縁と平行になるように円筒形に巻き付け、それによって上記リール及び上記メッシュによってもたらされた焼結マル(sintering mal)内に巻き繊維構造を得るステップと、
上記繊維の間において密接に接触する点で上記繊維を架橋するような態様で上記巻き付けられた統合繊維構造を焼結するステップと、
上記焼結された熱交換器の周囲から上記メッシュ及び上記リールを除去するステップと
を含む。
用語「孔隙率」Pは、P=100×(1−d)、ただしd=(焼結金属繊維媒体1m3の重量)/(SF)であり、SF=焼結金属繊維媒体の金属繊維がもたらされる合金1m3当たりの比重量であると理解されたい。
Claims (15)
- 軸を有する熱サイクル機関用熱交換器であって、該熱交換器が、金属繊維の網状組織を備え、前記金属繊維の少なくとも85%の部分が、前記軸を少なくとも部分的に取り囲んでいることを特徴とする熱交換器。
- 前記金属繊維が、前記軸の周囲に巻き付けられた繊維束の一部である、請求項1に記載の熱交換器。
- 前記金属繊維が、エンドレス金属繊維である、請求項1又は2に記載の熱交換器。
- 前記金属繊維の平均繊維長さLfiberが、4cm〜30cmである、請求項1又は2に記載の熱交換器。
- 前記金属繊維が、密接に接触する点で焼結結合によって相互に接続されている、請求項1ないし4のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記熱交換器の孔隙率が、85〜95%である、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記熱交換器が、リングの形状になっている、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記熱交換器が、円盤の形状になっている、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記金属繊維が、スーパークリンプ加工された繊維束の一部であり、
前記スーパークリンプ加工された繊維が、次式を満たすクリンプ波を有し、
3mm≦R≦1/2H、かつ、1mm≦S≦4×R、
ここで、Rは、前記クリンプ波形の上端と下端との間の距離であり、Hは、前記熱交換器の高さであり、Sは、前記クリンプ波形の2つの連続する上端間の距離である、請求項1ないし8のいずれか一項に記載の熱交換器。 - 請求項1ないし9のいずれか一項に記載の熱交換器を製造する方法であって、前記熱交換器が外径を有し、
繊維を含む統合繊維構造を提供するステップであって、前記統合繊維構造が、少なくとも前縁を有している、ステップと、
前記熱交換器の前記外径が所定の直径になるまで、前記統合繊維構造を、前記前縁と平行になるように円筒形に巻き付けるステップと、
少なくともメッシュ前縁を有するメッシュを提供するステップと、
前記巻き付けられた統合繊維構造の周囲に、前記メッシュを、前記メッシュ前縁と平行になるように円筒形に巻き付けるステップと、
前記繊維の間において密接に接触する点で前記繊維を架橋するような態様で前記巻き付けられた統合繊維構造を焼結するステップと、
前記焼結された統合繊維構造の周囲から前記メッシュを除去するステップと
を含む方法。 - 請求項1ないし9のいずれか一項に記載の熱交換器を製造する方法であって、前記熱交換器が内径と外径とを有し、
繊維を含む統合繊維構造を提供するステップであって、前記統合繊維構造が、少なくとも前縁を有する、ステップと、
前記熱交換器の前記内径とほぼ同等の直径を有するリールを提供するステップと、
前記熱交換器の前記外径が所定の直径になるまで、前記統合繊維構造を、前記リール上に前記前縁と平行となるように円筒形に巻き付けるステップと、
少なくともメッシュ前縁を有するメッシュを提供するステップと、
前記巻き付けた統合繊維構造の周囲に、前記メッシュを、前記メッシュ前縁と平行になるように円筒形に巻き付けるステップと、
前記繊維の間で密接に接触する点で前記繊維を架橋するような態様で前記巻き付けた統合繊維構造を焼結するステップと、
前記焼結された統合繊維構造の周囲から前記メッシュ及び前記リールを除去するステップと
を含む方法。 - 前記統合繊維構造が、繊維束である、請求項10又は11に記載の方法。
- 前記繊維束が、スーパークリンプ加工されており、
前記繊維束のクリンプ波が、次式を満たし、
3mm≦R≦1/2H、かつ、1mm≦S≦4×R、
ここで、Rは、前記クリンプ波形の上端と下端との間の距離であり、Hは、前記熱交換器の高さであり、Sは、前記クリンプ波形の2つの連続する上端間の距離である、請求項12に記載の方法。 - 請求項1ないし9のいずれか一項に記載の熱交換器を外燃式熱サイクル機関内において使用する使用方法。
- 請求項10ないし13のいずれか一項に記載の方法で得られる熱交換器を外燃式熱サイクル機関内において使用する使用方法。
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