JP2020026949A - Heat exchange means with elastocaloric element, which surrounds fluid line - Google Patents

Heat exchange means with elastocaloric element, which surrounds fluid line Download PDF

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Abstract

To provide heat exchange means including at least one elastic element, at least one actuator and at least one fastening element.SOLUTION: Heat exchange means 100 is configured to surround a fluid line 3 which guides a heat transport fluid. The heat exchange means 100 includes at least one elastocaloric element 2, which is connected to the fluid line 3, and at least one actuator 1, which acts on the elastocaloric element 2 and is configured so as, when actuated, to exert a force on the at least one elastocaloric element 2 to deform the at least one elastocaloric element 2. The heat exchange means further includes at least one fastening element 4, which is configured to fasten the heat exchange means 100 to the fluid line 3.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、熱輸送流体を案内する流体管路を囲繞し、少なくとも1つの弾性熱量要素と、少なくとも1つのアクチュエータと、少なくとも1つの取り付け要素とを備える熱交換手段に関する。さらに本発明は、流体管路と、少なくとも1つの熱交換手段と、少なくとも1つのアクチュエータを制御する電子式の制御装置とを備える熱交換システムに関する。   The present invention relates to a heat exchange means surrounding a fluid conduit for guiding a heat transport fluid and comprising at least one elastic calorific element, at least one actuator and at least one mounting element. The invention further relates to a heat exchange system comprising a fluid line, at least one heat exchange means, and an electronic controller for controlling at least one actuator.

従来技術
弾性熱量効果は、材料に機械的な力が加わり、例えば変形されたときの、材料の断熱温度変化を表している。機械的な力あるいは変形により、材料中に結晶構造(相ともいう)の転移が引き起こされる。相転移は、材料の温度の上昇に繋がる。その際に放出される熱が導出されると、温度は低下し、エントロピは減少する。その後、機械的な力が取り除かれると、再び、反対の相転移(逆転移)が引き起こされ、反対の相転移は、材料の温度の低下に繋がる。その後、材料に再び熱が供給されると、エントロピは再び増加する。
2. Description of the Related Art The elastic caloric effect represents a change in adiabatic temperature of a material when a material is subjected to a mechanical force and deformed, for example. The mechanical force or deformation causes a transition of the crystal structure (also called phase) in the material. The phase transition leads to an increase in the temperature of the material. As the heat released is derived, the temperature decreases and the entropy decreases. Thereafter, when the mechanical force is removed, an opposite phase transition (reverse transition) is again induced, which leads to a decrease in the temperature of the material. Thereafter, when heat is again supplied to the material, the entropy increases again.

略断熱環境下での相転移後、温度は、初期温度を超えている。その際に生じる熱は、例えば周囲に導出されることができ、材料は、その後、周囲温度をとる。而るに、機械的な力をゼロに減じることで相逆転移が開始されると、初期温度より低い温度が生じる。相転移後の最大の温度と、(熱を予め放出したときの)逆転移後の最小の温度との間で、40℃までの温度差が実現可能である。   After the phase transition in a substantially adiabatic environment, the temperature exceeds the initial temperature. The heat generated in that case can be, for example, drawn off to the surroundings, and the material then assumes the ambient temperature. Thus, when the reversal transition is initiated by reducing the mechanical force to zero, a temperature below the initial temperature occurs. Temperature differences of up to 40 ° C. between the maximum temperature after the phase transition and the minimum temperature after the reverse transition (when heat is pre-emitted) are feasible.

弾性熱量効果が証明されている材料を弾性熱量材料という。このような弾性熱量材料は、例えば超弾性を有する形状記憶合金である。超弾性の合金は、強い変形後も自動的に再びその元の形状に戻ることを特徴としている。超弾性の形状記憶合金は、2つの異なる相(結晶構造)を有している:オーステナイトは、室温で安定な相であり、マルテンサイトは、より低い温度で安定である。機械的な変形は、オーステナイトからマルテンサイトへの相転移を引き起こし、この相転移は、断熱温度上昇を結果として伴う。この高められた温度は、而るに熱の形態で周囲に放出されることができ、このことは、エントロピの減少に繋がる。弾性熱量材料が再び除荷されると、マルテンサイトからオーステナイトへの逆転移と、これに付随して断熱温度低下とが起こる。   Materials for which the elastic caloric effect has been proven are called elastic caloric materials. Such an elastic calorific material is, for example, a shape memory alloy having superelasticity. Superelastic alloys are characterized by automatically returning to their original shape after strong deformation. Superelastic shape memory alloys have two distinct phases (crystal structures): austenite is a stable phase at room temperature and martensite is stable at lower temperatures. Mechanical deformation causes a phase transition from austenite to martensite, which results in an adiabatic temperature increase. This elevated temperature can then be released to the environment in the form of heat, which leads to a reduction in entropy. When the elastic calorific material is unloaded again, a reverse transition from martensite to austenite and a concomitant decrease in adiabatic temperature occur.

このような弾性熱量材料からなる弾性熱量要素は、冷却および加熱に使用される。この場合、典型的には、熱輸送流体で満たされた流体管路が使用され、流体管路を介して熱が輸送される。より正確には、熱輸送流体は、冷却したい構成要素から弾性熱量要素へ熱を運ぶか、あるいは弾性熱量要素から熱を奪い、加熱したい構成要素へ運ぶ。   An elastic calorie element made of such an elastic calorific material is used for cooling and heating. In this case, a fluid line filled with a heat transport fluid is typically used, and heat is transferred through the fluid line. More precisely, the heat transport fluid carries heat from the component to be cooled to the resilient caloric component, or removes heat from the resilient caloric component and carries it to the component to be heated.

従来は、弾性熱量要素は、冷熱あるいは温熱を発生させる1つの中央のユニット内に配置されており、中央のユニットからは、流体管路が出て、構成要素へと延びている。流体管路に沿って、周囲との熱交換が行われるため、熱損失が生じ、冷却出力あるいは加熱出力は減少してしまう。中央のユニットは、弾性熱量要素を変形させるために、典型的には、モータ、大抵の場合、電気モータを有している。   Conventionally, the elastic calorific element is located in one central unit that generates cold or warm heat, from which the fluid line exits and extends to the component. Since heat exchange with the surroundings is performed along the fluid line, heat loss occurs, and cooling output or heating output decreases. The central unit typically has a motor, often an electric motor, to deform the elastic calorific element.

発明の開示
熱輸送流体、例えば冷却媒体/冷媒を案内する流体管路を囲繞するように構成された熱交換手段を提案する。熱交換手段は、少なくとも1つの弾性熱量要素と、少なくとも1つの弾性熱量要素に作用する少なくとも1つのアクチュエータと、少なくとも1つの取り付け要素とを備えている。
SUMMARY OF THE INVENTION A heat exchange means is proposed which is configured to surround a fluid conduit for guiding a heat transport fluid, for example a cooling medium / coolant. The heat exchange means comprises at least one elastic caloric element, at least one actuator acting on the at least one elastic caloric element, and at least one mounting element.

その際、少なくとも1つの弾性熱量要素は、流体管路に結合可能であるか、流体管路に結合されているか、あるいは流体管路に配置可能である。その際、少なくとも1つの弾性熱量要素と流体管路との間に熱結合が生じる。少なくとも1つの弾性熱量要素は、流体管路に直接取り付けられていることができるか、あるいは好ましくは、少なくとも1つの取り付け要素を介して結合状態に保持されることができる。   The at least one elastic calorific element can be connected to the fluid line, connected to the fluid line, or can be arranged in the fluid line. In this case, a thermal coupling takes place between the at least one elastic calorific element and the fluid line. The at least one resilient caloric element can be attached directly to the fluid line or, preferably, can be held connected via at least one attachment element.

少なくとも1つのアクチュエータは、アクチュエータの作動時に力を少なくとも1つの弾性熱量要素に及ぼすように構成されている。アクチュエータは、例えば、伸長し、伸長時に圧力を少なくとも1つの弾性熱量要素に及ぼす圧電素子であってもよいし、電動アクチュエータもしくは磁気アクチュエータ、例えばソレノイドであってもよい。   The at least one actuator is configured to exert a force on the at least one elastic calorimetric element when the actuator is activated. The actuator may be, for example, a piezoelectric element that expands and exerts a pressure on the at least one elastic calorific element during expansion, or may be an electric or magnetic actuator, such as a solenoid.

少なくとも1つの取り付け要素は、熱交換手段を流体管路に取り付けるように構成されている。少なくとも1つの取り付け要素は、好ましくは、スリーブまたはジャケットである。好ましくは、少なくとも1つの取り付け要素は、少なくとも1つのアクチュエータに結合されており、少なくとも1つのアクチュエータを保持している。換言すれば、少なくとも1つのアクチュエータは、片側で少なくとも1つの取り付け要素に留められている。これにより、少なくとも1つのアクチュエータは、一方の側で固定されており、動いてしまうことなく、力を少なくとも1つの弾性熱量要素に及ぼすことができ、したがって、少なくとも1つの弾性熱量要素を変形させることができる。   At least one attachment element is configured to attach the heat exchange means to the fluid line. The at least one attachment element is preferably a sleeve or a jacket. Preferably, at least one mounting element is coupled to at least one actuator and holds at least one actuator. In other words, the at least one actuator is fastened on one side to the at least one mounting element. This allows the at least one actuator to be fixed on one side and to exert a force on the at least one elastic caloric element without moving, thus deforming the at least one elastic caloric element Can be.

上述のように弾性熱量要素を流体管路に直接配置することは、とりわけ、弾性熱量要素が1つの中央のユニット内に配置されている従来慣用の熱交換装置に対して以下の利点を提供する:
少なくとも1つの弾性熱量要素による熱交換は、直接、流体管路において実施可能である。それゆえ熱は、直接、必要な箇所で熱輸送流体に供給されるか、あるいは熱輸送流体から取り出されることができ、実際に使用される熱だけが伝達される。流体管路に直接配置することで、熱交換手段は、流体管路において消費器のできる限り近傍に配置でき、これにより、流体管路を介した熱輸送流体の熱損失は、熱交換手段と消費器との間の短い距離に基づいて大幅に減じられ、それゆえ、熱交換システムの出力は、向上され得る。
Placing the elastic calorific element directly in the fluid line as described above offers, inter alia, the following advantages over a conventional heat exchanger in which the elastic caloric element is arranged in one central unit: :
The heat exchange by the at least one elastic calorific element can be performed directly in the fluid line. The heat can therefore be supplied directly to the heat transport fluid at the required points or extracted from it, and only the heat actually used is transferred. By arranging directly in the fluid line, the heat exchange means can be arranged as close as possible to the consumer in the fluid line, whereby the heat loss of the heat transport fluid through the fluid line is reduced by the heat exchange means. Based on the short distance to the consumer, it is greatly reduced and therefore the output of the heat exchange system can be improved.

さらに、熱交換手段をローカルな配置としたことで、弾性熱量要素が配置された中央のユニットを省略することができる。このような中央のユニットは、大抵の場合、モータ、例えば電気モータを有しており、モータは、熱交換手段のアクチュエータと比較して明らかに大きい。このモータは、省略可能であり、これにより、熱交換システムのために必要なスペースは、減じられる。   Furthermore, since the heat exchange means is locally arranged, the central unit in which the elastic calorific value element is arranged can be omitted. Such a central unit usually has a motor, for example an electric motor, which is clearly larger compared to the actuator of the heat exchange means. This motor can be omitted, so that the space required for the heat exchange system is reduced.

好ましくは、少なくとも1つの熱輸送手段は、流体管路が少なくとも熱輸送手段の幅の分だけは「真っ直ぐに」延びている流体管路区間、すなわち曲率を有しないか、あるいは僅かな曲率しか有しない流体管路区間に配置されている。   Preferably, the at least one heat transport means has a fluid conduit section in which the fluid conduit extends "straight" at least by the width of the heat transport means, i.e. has no or little curvature. Not located in the fluid line section.

有利には、少なくとも1つの弾性熱量要素、少なくとも1つのアクチュエータおよび少なくとも1つの取り付け要素は、それぞれ、リングディスクの形態で形成されていてもよい。本構成では、挙げた構成要素は、リング形に、概して管形の流体管路を取り巻くように配置されていることができ、その結果、熱交換手段は、流体管路を囲繞している。付言しておくべき点として、リングディスクは、開口部をリングディスクのリング内に有していてもよい、かつ/またはリングディスクを流体管路への組み付け時に開放することができるように、開放機構をリングディスクのリング用に有していてもよい。リング形の取り付け要素は、例えば、流体管路の周りに据えられ、それから締められるスリーブの形態で形成されていてもよい。   Advantageously, the at least one elastic caloric element, the at least one actuator and the at least one mounting element may each be formed in the form of a ring disk. In this configuration, the listed components may be arranged in a ring shape to surround a generally tubular fluid conduit, so that the heat exchange means surrounds the fluid conduit. It should be pointed out that the ring disc may have an opening in the ring of the ring disc and / or so that the ring disc can be opened when assembled to the fluid line. A mechanism may be provided for the ring of the ring disc. The ring-shaped mounting element may be formed, for example, in the form of a sleeve which is mounted around a fluid line and then tightened.

熱交換手段の好ましい一形態によれば、流体管路の長手方向で1つの弾性熱量要素の隣に2つのアクチュエータが配置されている。流体管路の長手方向とは、流体管路のそれぞれの区間における、大抵の場合は円筒形の管の長手方向、換言すれば、熱輸送流体の流れ方向に対して平行な方向と見なされる。両アクチュエータ間には、弾性熱量要素が配置されている。リング形の構成要素の場合、弾性熱量要素は、両アクチュエータの端面間に配置されている。両アクチュエータが、アクチュエータの作動時、同時に長手方向で伸長すると、両アクチュエータは、それぞれ力を弾性熱量要素に、具体的にはそれぞれ異なる側から及ぼす。その結果、弾性熱量要素は変形される。   According to a preferred embodiment of the heat exchange means, two actuators are arranged next to one elastic calorific element in the longitudinal direction of the fluid line. The longitudinal direction of the fluid line is considered to be the longitudinal direction of the mostly cylindrical tube in each section of the fluid line, in other words the direction parallel to the flow direction of the heat transport fluid. An elastic calorific value element is arranged between the two actuators. In the case of a ring-shaped component, the elastic calorific value element is arranged between the end faces of both actuators. If both actuators simultaneously elongate in the longitudinal direction when the actuators are actuated, they both exert a force on the elastic calorific element, in particular from different sides. As a result, the elastic calorific value element is deformed.

加えて、両アクチュエータの各々は、流体管路の長手方向で配置されるそれぞれ1つの取り付け要素に結合されていてもよい。その際、取り付け要素は、それぞれ、弾性熱量要素とは反対側の面(リング形の構成要素の場合は、端面)でアクチュエータに結合されている。両アクチュエータの各々は、それぞれ1つの取り付け要素により保持され得る。したがってアクチュエータは、取り付け要素を介して流体管路に固定されている。而るに両アクチュエータが、アクチュエータの作動時、同時に長手方向で伸長する際、取り付け要素に向かう方向での伸長は、阻止されており、アクチュエータは、弾性熱量要素に向かう方向でのみ伸長するので、両アクチュエータは、それぞれ力を弾性熱量要素に及ぼす。   In addition, each of the two actuators may be connected to a respective one of the mounting elements arranged in the longitudinal direction of the fluid line. In this case, the mounting elements are respectively connected to the actuator on the side opposite to the elastic calorific value element (in the case of a ring-shaped component, the end face). Each of the two actuators can each be held by one mounting element. The actuator is thus fixed to the fluid line via a mounting element. Thus, when both actuators simultaneously elongate in the longitudinal direction during actuation of the actuators, elongation in the direction toward the mounting element is prevented, and the actuator only elongates in the direction toward the elastic calorific element, Both actuators each exert a force on the elastic calorific value element.

好ましくは、少なくとも2つのアクチュエータが、1つの共通の取り付け要素を共有していてもよい。共通の取り付け要素は、少なくとも2つのアクチュエータに結合されており、これらのアクチュエータを同時に保持している。特に好ましくは、まさに2つのアクチュエータが、1つの共通の取り付け要素を共有している。複数のアクチュエータが長手方向で取り付け要素に結合されている上述の場合には、まさに1つのアクチュエータが、共通の取り付け要素の、長手方向に対して横方向の各面(それゆえ、各端面)に結合されていると、有利である。   Preferably, at least two actuators may share one common mounting element. The common mounting element is coupled to at least two actuators and holds these actuators simultaneously. Particularly preferably, exactly two actuators share one common mounting element. In the case described above, in which a plurality of actuators are longitudinally connected to the mounting element, exactly one actuator is provided on each side of the common mounting element transverse to the longitudinal direction (hence each end face). Advantageously, they are connected.

既に説明したように、少なくとも1つの弾性熱量要素は、流体管路に熱的に結合されている。この熱結合を改善すべく、すなわち、この熱結合を介した熱伝達を高めるべく、熱伝導性の層が少なくとも1つの弾性熱量要素間に流体管路に設けられていてもよい。熱伝導性の層は、有利には、流体管路に、拡大された接触面を提供し、かつ/または少なくとも1つの弾性熱量要素に、拡大された接触面を提供し、これにより、より高い熱伝達が行われ得るように形成されている。   As already explained, the at least one elastic calorific element is thermally connected to the fluid line. In order to improve this thermal coupling, i.e. to increase the heat transfer through this thermal coupling, a thermally conductive layer may be provided in the fluid line between the at least one elastic calorific element. The thermally conductive layer advantageously provides an enlarged contact surface to the fluid line and / or provides an enlarged contact surface to the at least one resilient caloric element, whereby it is higher. It is formed so that heat transfer can take place.

これに対して、少なくとも1つのアクチュエータを流体管路および少なくとも1つの弾性熱量要素から断熱すると、有利である。このために、断熱性の層が、少なくとも1つのアクチュエータと、少なくとも1つの弾性熱量要素との間、および少なくとも1つのアクチュエータと、流体管路との間に設けられていてもよい。この断熱性の層により、弾性熱量要素および/または加熱あるいは冷却される熱輸送流体と、アクチュエータとの間での熱伝達は行われ得ない。加えて、断熱性の層は、熱輸送手段の、流体管路から背離した外面、特に弾性熱量要素の外面を包囲していてもよく、その結果、周囲への熱伝達は行われない。それゆえ断熱性の層は、熱交換手段内の熱損失および周囲への熱損失を減じ、ひいては効率を向上させるという利点を提供する。   On the other hand, it is advantageous if the at least one actuator is insulated from the fluid line and the at least one elastic caloric element. For this purpose, a heat-insulating layer may be provided between at least one actuator and at least one elastic calorific element and between at least one actuator and the fluid line. Due to this insulating layer, no heat transfer can take place between the elastic calorie element and / or the heat transport fluid to be heated or cooled and the actuator. In addition, the insulating layer may surround the outer surface of the heat transport means away from the fluid line, in particular the outer surface of the elastic calorific element, so that no heat transfer to the surroundings takes place. The insulating layer therefore offers the advantage of reducing heat losses in the heat exchange means and to the surroundings, thus increasing efficiency.

さらに、少なくとも1つの前述の熱交換手段と、流体管路と、電子式の制御装置とを備える熱交換システムを提案する。既に説明したように、少なくとも1つの熱交換手段は、流体管路に配置されている。さらに電子式の制御装置は、少なくとも1つの熱交換手段の少なくとも1つのアクチュエータを制御するように構成されている。熱交換システムは、熱交換手段の利点を引き継ぐことができる。   Furthermore, a heat exchange system is proposed, comprising at least one heat exchange means as described above, a fluid line and an electronic control unit. As already explained, at least one heat exchange means is arranged in the fluid line. Furthermore, the electronic control device is configured to control at least one actuator of the at least one heat exchange means. The heat exchange system can take over the advantages of the heat exchange means.

有利には、複数のこのような熱交換手段が流体管路に配置されている。この場合、電子式の制御装置は、複数の熱交換手段の各々の少なくとも1つのアクチュエータを制御するように構成されている。流体管路に配置されている熱交換手段が多ければ多いほど、最大で可能な熱流は大きい。   Advantageously, a plurality of such heat exchange means are arranged in the fluid line. In this case, the electronic control device is configured to control at least one actuator of each of the plurality of heat exchange means. The more heat exchange means arranged in the fluid line, the greater the maximum possible heat flow.

好ましくは、各熱輸送手段は、流体管路が少なくとも熱輸送手段の幅の分だけは「真っ直ぐに」延びている流体管路区間、すなわち曲率を有しないか、あるいは僅かな曲率しか有しない流体管路区間に配置されている。   Preferably, each heat transport means is a fluid conduit section in which the fluid conduit extends "straight" at least by the width of the heat transport means, i.e. a fluid having no or only a small curvature It is located in the pipeline section.

特に好ましい一構成によれば、複数の熱交換手段が、カスケード状に互いに接続されている。すなわち、熱交換手段は、互いに当接するようにまたは僅かな間隔を置いて相前後して配置されており、相前後して熱輸送流体の同じ流体体積に作用する。加えて制御装置は、好ましくは、複数の熱交換手段のアクチュエータが時間的に相前後して熱輸送流体の流動特性に応じて制御され、その結果、熱輸送流体の同じ流体体積がカスケード内の弾性熱量要素を経る毎にますます冷却あるいは加熱されるように構成されている。   According to one particularly preferred configuration, the plurality of heat exchange means are connected to each other in a cascade. That is, the heat exchange means are arranged one after the other in abutment or at a slight distance from one another and act on the same fluid volume of the heat transport fluid successively. In addition, the control device is preferably such that the actuators of the plurality of heat exchange means are controlled in time according to the flow characteristics of the heat transport fluid such that the same fluid volume of the heat transport fluid is in the cascade. It is configured to be increasingly cooled or heated after passing through the elastic calorific value element.

付加的に、熱輸送流体が蓄えられるリザーバと、流体管路とリザーバとの間の少なくとも1つの戻し管路とが、熱交換システム内に設けられていてもよい。少なくとも1つの戻し管路により、熱輸送流体は、流体管路の終端から、かつ/または消費器を貫流した後、リザーバへ戻し案内される。他方の側では、熱輸送流体がリザーバから流体管路の始端に供給される。   Additionally, a reservoir in which the heat transport fluid is stored and at least one return line between the fluid line and the reservoir may be provided in the heat exchange system. By means of the at least one return line, the heat transport fluid is guided back to the reservoir from the end of the fluid line and / or after flowing through the consumer. On the other side, a heat transport fluid is supplied from the reservoir to the beginning of the fluid line.

任意選択的または付加的に、流体管路の終端を流体管路の始端に、その間に消費器またはリザーバが配置されていることなく接続する少なくとも1つの内的な戻し管路が設けられていてもよい。少なくとも1つの内的な戻し管路により、熱輸送流体は、迂回または中間貯蔵なしに、かつ消費器を貫流することなく、直接、流体管路の始端へ戻される。その際、少なくとも1つの熱交換手段は、流体管路の始端と、流体管路の終端との間に配置されている。   Optionally or additionally, there is at least one internal return line connecting the end of the fluid line to the beginning of the fluid line, without a consumer or reservoir being located between them. Is also good. By means of at least one internal return line, the heat transport fluid is returned directly to the beginning of the fluid line without bypassing or intermediate storage and without flowing through the consumer. In this case, at least one heat exchange means is arranged between the beginning of the fluid line and the end of the fluid line.

特に戻し案内および/または内的な戻し案内が存在しているとき、熱輸送流体の流れを制御すべく、熱交換システムは、弁を少なくとも流体管路の始端および流体管路の終端に備えている。   In order to control the flow of the heat transport fluid, especially when return and / or internal return guides are present, the heat exchange system includes valves at least at the beginning of the fluid line and at the end of the fluid line. I have.

本発明の実施例を図面に示し、以下の説明の中で詳しく説明する。   Embodiments of the present invention are shown in the drawings and are described in detail in the following description.

本発明の第1の実施の形態による、1つの弾性熱量要素を備える熱交換手段の等角投影図である。FIG. 3 is an isometric view of the heat exchange means having one elastic calorific value element according to the first embodiment of the present invention. 図1に示した熱交換手段の断面図である。It is sectional drawing of the heat exchange means shown in FIG. 本発明の第2の実施の形態による、複数の弾性熱量要素を備える熱交換手段の等角投影図である。FIG. 7 is an isometric view of a heat exchange means having a plurality of elastic calorific elements according to a second embodiment of the present invention. 図3に示した第2の実施の形態による複数の熱交換手段を備える、本発明の一実施の形態による熱交換システムの一部の概略等角投影図である。FIG. 4 is a schematic isometric view of a part of a heat exchange system according to one embodiment of the invention, comprising a plurality of heat exchange means according to the second embodiment shown in FIG. 3. 一実施の形態による熱交換システムの概略図である。1 is a schematic diagram of a heat exchange system according to one embodiment.

発明の実施例
図1および2には、それぞれ、本発明に係る熱交換手段100の第1の実施の形態を示してあり、図1は、等角投影図、図2は、断面図を示している。熱交換手段100は、熱輸送流体が貫流する流体管路3に直接配置されており、流体管路3を囲繞している。熱交換手段100は、2つのアクチュエータ1、例えばピエゾアクチュエータと、弾性熱量材料からなる1つの弾性熱量要素2と、2つの取り付け要素4とを備えている。アクチュエータ1、弾性熱量要素2および取り付け手段4は、それぞれ、流体管路3を取り巻くように配置されて流体管路3を囲繞するリングディスクの形態で形成されている。弾性熱量要素2は、流体管路3の長手方向で両アクチュエータ1に包囲されており、弾性熱量要素2の各端面は、それぞれのアクチュエータ1の一方の端面に当接している。それぞれのアクチュエータ1の他方の端面は、長手方向でそれぞれの取り付け要素4の一方の端面に結合されているので、アクチュエータ1は、取り付け要素4により保持される(本図において端面は不可視)。取り付け要素4は、本実施の形態では、流体管路3用のジャケットとして形成されており、流体管路3を取り巻くように据えられる。ここでは図示しない別の一実施の形態において、取り付け要素4は、流体管路3の周りに据えられ、それから締められるスリーブとして形成されている。その際、アクチュエータ1および弾性熱量要素2も、開口部をアクチュエータ1および弾性熱量要素2のリング内に有していてもよい、かつ/またはアクチュエータ1および弾性熱量要素2を流体管路3への組み付け時に開放することができるように、開放機構をアクチュエータ1および弾性熱量要素2のリング用に有していてもよい。これにより、熱交換手段100は、取り付け要素4により流体管路3に取り付けられ、アクチュエータ1は、それぞれ一方の側で固定されている。
1 and 2 show a first embodiment of a heat exchange means 100 according to the present invention, wherein FIG. 1 is an isometric view and FIG. 2 is a sectional view. ing. The heat exchange means 100 is arranged directly in the fluid line 3 through which the heat transport fluid flows and surrounds the fluid line 3. The heat exchange means 100 includes two actuators 1, for example, piezo actuators, one elastic calorific element 2 made of an elastic calorific material, and two mounting elements 4. The actuator 1, the elastic caloric element 2 and the mounting means 4 are each formed in the form of a ring disk arranged around the fluid line 3 and surrounding the fluid line 3. The elastic calorific value element 2 is surrounded by both actuators 1 in the longitudinal direction of the fluid conduit 3, and each end face of the elastic caloric value element 2 is in contact with one end face of each actuator 1. Since the other end face of each actuator 1 is longitudinally connected to one end face of each mounting element 4, the actuator 1 is held by the mounting element 4 (the end face is not visible in this figure). The mounting element 4 is in the present embodiment formed as a jacket for the fluid line 3 and is mounted around the fluid line 3. In another embodiment, not shown here, the mounting element 4 is formed as a sleeve which is mounted around the fluid line 3 and then tightened. In that case, the actuator 1 and the elastic calorific element 2 may also have openings in the ring of the actuator 1 and the elastic caloric element 2 and / or connect the actuator 1 and the elastic caloric element 2 to the fluid line 3. An opening mechanism may be provided for the ring of the actuator 1 and the elastic calorific value element 2 so that it can be opened at the time of assembly. Thereby, the heat exchange means 100 is attached to the fluid line 3 by the attachment element 4 and the actuators 1 are each fixed on one side.

図2は、熱交換手段100の内部の構造を示している。同じ構成要素には、同じ符号を付し、それについて改めて説明することは省略する。弾性熱量要素2と流体管路3との間には、熱伝導性の層5、例えば銅からなる層5が設けられており、熱伝導性の層5を介して弾性熱量要素2は、熱的に流体管路3に結合されている。熱伝導性の層5により、一方では、流体管路3における接触表面は、拡大され、図2に示す例では、概ね弾性熱量要素2と両アクチュエータ1とを合わせた大きさに拡大され、かつ弾性熱量要素2における接触表面は、熱伝導性の層5が弾性熱量要素を略完全に包囲することで拡大される。他方では、熱輸送は、熱伝導性の層5の材料特性により高められる。さらに断熱性の層6が設けられており、断熱性の層6は、アクチュエータを取り巻くように配置されており、アクチュエータ1を熱伝導性の層5および流体管路5に対して断熱している。加えて断熱性の層6は、熱交換手段100の外面全体に配置されており(外面とは、構成要素1,2,4の外周面、ゆえにこれらの構成要素1,2,4の、流体管路3とは反対側の面、さらには取り付け要素4の、アクチュエータ1とは反対側の端面と見なされる)、これにより周囲に対する熱損失を阻止する。   FIG. 2 shows the internal structure of the heat exchange means 100. The same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. A heat conductive layer 5, for example, a layer 5 made of copper is provided between the elastic caloric element 2 and the fluid conduit 3. To the fluid line 3. Due to the thermally conductive layer 5, on the one hand, the contact surface in the fluid line 3 is enlarged, in the example shown in FIG. 2, to approximately the combined size of the elastic caloric element 2 and the two actuators 1, and The contact surface of the elastic calorific element 2 is enlarged by the thermally conductive layer 5 substantially completely surrounding the elastic caloric element. On the other hand, heat transport is enhanced by the material properties of the thermally conductive layer 5. Further, a heat insulating layer 6 is provided, which is arranged so as to surround the actuator, and insulates the actuator 1 from the heat conductive layer 5 and the fluid line 5. . In addition, the heat-insulating layer 6 is arranged over the entire outer surface of the heat exchange means 100 (the outer surface is the outer peripheral surface of the components 1, 2, 4 and therefore the fluid of these components 1, 2, 4). The surface facing away from the line 3 and also the end surface of the mounting element 4 facing away from the actuator 1), which prevents heat losses to the surroundings.

アクチュエータ1を動作制御すべく、電子式の制御装置8が設けられており、制御装置8は、電流/電圧供給部9に接続されており、電流/電圧供給部9から電流線路7を介してアクチュエータ1へと至る電流を制御する。アクチュエータ1に電流が供給されると、アクチュエータ1は、同時に伸長する。両アクチュエータ1は、それぞれ一方の側で取り付け要素4により固定されているので、アクチュエータは、弾性熱量要素2に向かう方向でしか伸長できず、これにより両側からそれぞれ力を弾性熱量要素2に及ぼし、両力により弾性熱量要素2は、圧縮され、その際に変形する。弾性熱量効果に基づいて、弾性熱量要素2の変形により熱が発生され、この熱は、熱伝導性の層5を介して流体管路3に放出され、流体管路3において、流体管路3内を流動する熱輸送流体を加熱する。ここでは図示しない消費器が加熱されるべきか、あるいは冷却されるべきかに応じて、熱は、消費器に案内されるか、あるいは熱が弾性熱量要素2から完全に導出されている状態になるまで運び出される。而るに両アクチュエータ1に電流がもはや供給されなくなると、両アクチュエータ1は、その初期状態に戻り、その結果、力は、弾性熱量要素2にもはや及ぼされず、弾性熱量要素2は、同じく復元する。復元時、弾性熱量要素2は、熱を吸収する。熱は、今、流体管路3を通って流動している熱輸送流体から熱伝導性の層5を介して取り出され、これにより熱輸送流体は冷却される。冷却された熱輸送流体は、而るに用途に応じて導出されるか、あるいは消費器に供給される。印加されて、アクチュエータ1により機械的なエネルギに変換される電気的なエネルギ(電流/電圧)を介して、加熱出力あるいは冷却出力は制御可能である。熱輸送流体の運び出しおよびその制御については、本発明に係る熱交換システムを示す図5との関連で詳しく説明する。   To control the operation of the actuator 1, an electronic control device 8 is provided. The control device 8 is connected to a current / voltage supply unit 9, and is connected to the current / voltage supply unit 9 via a current line 7. The current flowing to the actuator 1 is controlled. When a current is supplied to the actuator 1, the actuator 1 extends at the same time. Since both actuators 1 are each fixed on one side by a mounting element 4, the actuators can only extend in a direction towards the elastic caloric element 2, thereby exerting a force on the elastic caloric element 2 from each side, The elastic calorie element 2 is compressed by both forces and deforms at that time. Based on the elastic caloric effect, heat is generated by the deformation of the elastic caloric element 2, and this heat is released to the fluid line 3 through the heat conductive layer 5, where the heat is applied to the fluid line 3. The heat transport fluid flowing in the inside is heated. Depending on whether the consumer, not shown here, is to be heated or cooled, the heat is guided to the consumer or the heat is completely drawn off from the elastic calorific element 2 It is carried out until it becomes. Thus, when current is no longer supplied to both actuators 1, both actuators 1 return to their initial state, so that the force is no longer exerted on elastic caloric element 2, and elastic caloric element 2 is restored as well. . During restoration, the elastic calorific value element 2 absorbs heat. Heat is now extracted from the heat transport fluid flowing through the fluid line 3 via the thermally conductive layer 5, thereby cooling the heat transport fluid. The cooled heat transport fluid is then withdrawn or supplied to a consumer depending on the application. The heating output or the cooling output can be controlled via electrical energy (current / voltage) which is applied and converted into mechanical energy by the actuator 1. The transport of the heat transport fluid and its control will be described in detail in connection with FIG. 5, which shows a heat exchange system according to the invention.

図3は、複数のアクチュエータ1と、複数の弾性熱量要素2と、複数の取り付け要素4とを備える熱交換手段110の第2の実施の形態の等角投影図を示している。第1の実施の形態の場合も、複数の熱交換手段100を流体管路3の長手方向で相前後して配置すれば、複数のアクチュエータ1と、複数の弾性熱量要素2と、複数の取り付け要素4とを設けることができる。これとは異なり、第2の実施の形態の場合は、内側に位置するアクチュエータ1、すなわち、列中に最初または最後のアクチュエータとして配置されていないアクチュエータは、2つのアクチュエータにつき1つの共通の取り付け要素4を共有している。すなわち取り付け要素4の一方の端面は、一方のアクチュエータ1に結合され、取り付け要素4の他方の端面は、他方のアクチュエータ1に結合されているので、取り付け要素4は、この場合、両アクチュエータ1を保持し、固定している。加熱出力あるいは冷却出力は、使用されて動作制御される熱交換手段100,110の個数により可変である。   FIG. 3 shows an isometric view of a second embodiment of a heat exchange means 110 comprising a plurality of actuators 1, a plurality of elastic calorific elements 2 and a plurality of mounting elements 4. Also in the case of the first embodiment, if a plurality of heat exchange means 100 are arranged one after another in the longitudinal direction of the fluid conduit 3, a plurality of actuators 1, a plurality of elastic calorific elements 2, and a plurality of attachments Element 4 can be provided. On the other hand, in the case of the second embodiment, the actuator 1, which is located on the inside, ie, which is not arranged as the first or last actuator in the row, has one common mounting element for every two actuators. 4 are shared. That is, since one end face of the mounting element 4 is connected to one actuator 1 and the other end face of the mounting element 4 is connected to the other actuator 1, the mounting element 4 connects the two actuators 1 in this case. Hold and fix. The heating output or the cooling output is variable depending on the number of heat exchange means 100 and 110 used and operation-controlled.

図4は、本発明の一実施の形態による熱交換システムの一部を等角投影図で示している。第2の実施の形態による複数の熱交換手段110が、カスケードとして共通の流体管路3に配置されている。熱輸送手段110は、流体管路3が曲率を有しないか、あるいは僅かな曲率しか有しない流体管路3の「真っ直ぐな」区間に配置されている。複数の熱輸送手段110は、電気的な線路7を介して共通の制御装置8により制御され、共通の電流/電圧供給部9により給電される。アクチュエータ1は、時間的に相前後して動作制御され、具体的には、弾性熱量要素2が、流体管路3を通して流動する熱輸送流体の常に同じ流体体積に作用するように動作制御される。このためにアクチュエータ1は、既に熱を吸収または放出した流体体積が次の弾性熱量要素2に到達するのに要する時間に応じてシーケンシャルに動作制御される。この時間は、流動速度等の流動特性や、弾性熱量要素2間の距離から算出され得るか、あるいは経験的に決定され得る。この動作制御により、既に熱を吸収または放出した流体体積は、次の弾性熱量要素2によりさらに加熱あるいは冷却される。これにより流体体積は、弾性熱量要素2を経る毎にますます加熱あるいは冷却される。   FIG. 4 is an isometric view of a portion of a heat exchange system according to one embodiment of the present invention. A plurality of heat exchange means 110 according to the second embodiment are arranged in a common fluid line 3 as a cascade. The heat transport means 110 is arranged in a “straight” section of the fluid line 3 where the fluid line 3 has no or only a small curvature. The plurality of heat transport means 110 are controlled by the common control device 8 via the electric line 7 and supplied with power by the common current / voltage supply unit 9. The operation of the actuator 1 is controlled successively in time, and more specifically, the operation of the elastic calorie element 2 is controlled such that the elastic calorie element 2 always acts on the same fluid volume of the heat transport fluid flowing through the fluid conduit 3. . For this purpose, the operation of the actuator 1 is sequentially controlled according to the time required for the fluid volume which has already absorbed or released heat to reach the next elastic calorific value element 2. This time can be calculated from the flow characteristics such as the flow velocity, the distance between the elastic calorific elements 2, or can be determined empirically. By this operation control, the fluid volume that has already absorbed or released heat is further heated or cooled by the next elastic calorific element 2. As a result, the fluid volume is increasingly heated or cooled each time it passes through the elastic calorie element 2.

図5は、本発明の一実施の形態による熱交換システム全体の概略図を示している。複数の熱交換手段110、流体管路3、電子式の制御装置8、電流/電圧供給部9および電気的な線路7は、図4に示したものに相当し、図4の説明を参照されたい。既述の構成要素の他、本図には、熱輸送流体が蓄えられるリザーバ11と、消費器17と、フィードポンプ18と、別の管路12,13,14,15,16,19と、リターンポンプ20と、熱輸送流体の流れを制御する弁10,21とが示されている。弁10は、流体管路3の終端に配置され、弁21は、流体管路3の始端に配置されている。弁10,21は、方向制御弁として形成されている。   FIG. 5 shows a schematic diagram of the entire heat exchange system according to one embodiment of the present invention. The plurality of heat exchange means 110, the fluid line 3, the electronic control unit 8, the current / voltage supply unit 9, and the electric line 7 correspond to those shown in FIG. 4 and refer to the description of FIG. I want to. In addition to the components already described, this figure also shows a reservoir 11 for storing a heat transport fluid, a consumer 17, a feed pump 18, and separate pipelines 12, 13, 14, 15, 16, 19, A return pump 20 and valves 10, 21 for controlling the flow of the heat transport fluid are shown. The valve 10 is arranged at the end of the fluid line 3, and the valve 21 is arranged at the beginning of the fluid line 3. The valves 10, 21 are formed as directional control valves.

以下では、説明しやすくするために、消費器17は冷却すべきものと仮定する。熱輸送流体は、フィードポンプ18によりリザーバ11から流入管路19を介して流体管路3に圧送される。流体管路3内で、熱交換手段110は、上で既に詳細に説明した形式で熱輸送流体に作用する。弾性熱量要素2により加熱された熱輸送流体(体積)は、弁10を介して第1の流出管路14を通して直接リザーバ11へ、消費器を通らずに戻し案内される。それゆえ第1の流出管路は、リザーバ11への戻し管路に相当する。続いて弁10は、切り換えられ、次に弾性熱量要素2により冷却された熱輸送流体(体積)が、第2の流出管路15を通して消費器17に導かれ、消費器17から熱を吸収する。熱損失を低く保つために、熱交換手段を有する流体管路3の終端と、消費器17との間の第2の流出管路15は、できる限り短く保たれる。続いて熱輸送流体は、別の戻し管路16を介してリザーバ11に戻し案内される。リザーバ11内では、加熱された熱輸送流体と、消費器17に供給された熱輸送流体とが混合する。   In the following, it is assumed, for ease of explanation, that the consumer 17 is to be cooled. The heat transport fluid is pumped from the reservoir 11 to the fluid line 3 via the inflow line 19 by the feed pump 18. Within the fluid line 3, the heat exchange means 110 acts on the heat transport fluid in the manner already described in detail above. The heat transport fluid (volume) heated by the elastic calorific element 2 is guided back via the valve 10 through the first outlet line 14 directly to the reservoir 11 without passing through the consumer. The first outlet line therefore corresponds to the return line to the reservoir 11. Subsequently, the valve 10 is switched, and the heat transport fluid (volume), which is then cooled by the elastic calorific element 2, is directed to the consumer 17 through the second outlet line 15 and absorbs heat from the consumer 17. . In order to keep heat losses low, the second outlet line 15 between the end of the fluid line 3 with the heat exchange means and the consumer 17 is kept as short as possible. Subsequently, the heat transport fluid is guided back to the reservoir 11 via another return line 16. In the reservoir 11, the heated heat transport fluid and the heat transport fluid supplied to the consumer 17 are mixed.

熱輸送流体が、消費器17およびリザーバ11に導かれる前に、さらに冷却されることが望ましければ、内的な戻し管路12,13が弁10および21間に設けられている。内的な戻し管路12,13内には、リターンポンプ20が設けられており、リターンポンプ20は、熱輸送流体が流体管路3を貫流し、弾性熱量要素2により冷却された後、熱輸送流体を、流体管路3の終端に設けられた弁10から、流体管路3の始端に設けられた弁21へ、熱輸送流体が消費器17および/またはリザーバ11を貫流することなく戻し圧送する。而るに冷却された熱輸送流体は、再度、流体管路3を貫流し、改めて弾性熱量要素2により冷却される。本実施例では、2つの内的な戻し管路12および13が設けられており、一方の内的な戻し管路を介して、冷却された熱輸送流体が、他方の内的な戻し管路を介して、加熱された熱輸送流体が流動する。   If it is desired that the heat transport fluid be further cooled before being directed to the consumer 17 and the reservoir 11, internal return lines 12, 13 are provided between the valves 10 and 21. A return pump 20 is provided in the internal return lines 12, 13, and the return pump 20 heats after the heat transport fluid flows through the fluid line 3 and is cooled by the elastic calorie element 2. The transport fluid is returned from the valve 10 provided at the end of the fluid line 3 to the valve 21 provided at the beginning of the fluid line 3 without the heat transport fluid flowing through the consumer 17 and / or the reservoir 11. Pump. The cooled heat transport fluid again flows through the fluid line 3 and is again cooled by the elastic calorific element 2. In this embodiment, two internal return lines 12 and 13 are provided, through which the cooled heat transport fluid is passed to the other internal return line. , The heated heat transport fluid flows.

同じ熱交換システムは、消費器を加熱するためにも使用可能である。このためには、前述の動作制御の際に、加熱された熱輸送流体だけを消費器17に導けばよく、加熱された熱輸送流体は、熱を消費器17に放出し、冷却された熱輸送流体は、リザーバ11に直接導かれる。   The same heat exchange system can be used to heat the consumer. For this purpose, only the heated heat transport fluid needs to be guided to the consumer 17 during the above-described operation control, and the heated heat transport fluid releases heat to the consumer 17 and the cooled heat transport fluid. The transport fluid is led directly to the reservoir 11.

ここでは図示しない別の実施例では、2つの消費器が設けられており、消費器は、両流出管路14,15のそれぞれに1つずつ配置されており、両消費器の一方は、冷却され、他方は、加熱される。加熱された熱輸送流体をリザーバ11に直接導く代わりに、加熱された熱輸送流体は、加熱したい他方の消費器を貫流し、そこで熱を放出し、それからリザーバ11にさらに導かれる。冷却された熱輸送流体は、引き続き、冷却したい消費器17を貫流し、リザーバ11に導かれる。   In another embodiment, not shown here, two consumers are provided, one in each of the outlet lines 14, 15; one of the two consumers is provided with cooling. And the other is heated. Instead of directing the heated heat transport fluid to the reservoir 11, the heated heat transport fluid flows through the other consumer to be heated, releasing heat there, and then being further directed to the reservoir 11. The cooled heat transport fluid subsequently flows through the consumer 17 to be cooled and is led to the reservoir 11.

Claims (14)

熱輸送流体を案内する流体管路(3)を囲繞するように構成された熱交換手段(100,110)であって、
前記流体管路(3)に結合可能または前記流体管路(3)に配置可能な少なくとも1つの弾性熱量要素(2)と、
前記弾性熱量要素(2)と相互作用関係にあり、作動時に力を少なくとも1つの前記弾性熱量要素(2)に及ぼし、少なくとも1つの前記弾性熱量要素(2)を変形させるように構成された少なくとも1つのアクチュエータ(1)と、
前記熱交換手段(100,110)を前記流体管路(3)に取り付けるように構成された少なくとも1つの取り付け要素(4)と、
を備える熱交換手段(100,110)。
Heat exchange means (100, 110) configured to surround a fluid conduit (3) for guiding a heat transport fluid,
At least one elastic caloric element (2) connectable to or positionable in said fluid line (3);
At least configured to interact with the elastic caloric element (2) to exert a force upon actuation to the at least one elastic caloric element (2) and to deform the at least one elastic caloric element (2); One actuator (1),
At least one attachment element (4) configured to attach the heat exchange means (100, 110) to the fluid line (3);
Heat exchange means (100, 110) comprising:
前記流体管路(3)の長手方向で1つの前記弾性熱量要素(2)に2つのアクチュエータ(1)が配置されており、両前記アクチュエータ(1)は、作動時に力を前記弾性熱量要素(2)に及ぼし、前記弾性熱量要素(2)を変形させるように構成されていることを特徴とする、請求項1記載の熱交換手段(100,110)。   Two actuators (1) are arranged on one elastic caloric element (2) in the longitudinal direction of the fluid line (3), and both actuators (1) act upon the elastic caloric element ( Heat exchange means (100, 110) according to claim 1, characterized in that the heat exchange means (2) is adapted to deform the elastic caloric element (2). 前記アクチュエータ(1)の各々は、前記流体管路(3)の長手方向で配置可能なそれぞれ1つの取り付け要素(4)に結合されており、前記取り付け要素(4)により保持されることを特徴とする、請求項2記載の熱交換手段(100,110)。   Each of said actuators (1) is coupled to and held by a respective one of the mounting elements (4) which can be arranged in the longitudinal direction of said fluid line (3). The heat exchange means (100, 110) according to claim 2, wherein: 少なくとも2つのアクチュエータ(1)は、1つの共通の取り付け要素(4)を共有し、前記取り付け要素(4)により保持されることを特徴とする、請求項2または3記載の熱交換手段(110)。   Heat exchange means (110) according to claim 2 or 3, characterized in that at least two actuators (1) share a common mounting element (4) and are held by said mounting element (4). ). 少なくとも1つの前記弾性熱量要素(2)、少なくとも1つの前記アクチュエータ(1)および少なくとも1つの前記取り付け要素(4)は、それぞれ、リングディスクの形態で形成されており、リング形に前記流体管路(3)を取り巻くように配置可能であることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の熱交換手段(100,110)。   The at least one elastic caloric element (2), at least one of the actuators (1) and at least one of the mounting elements (4) are each formed in the form of a ring disk, and the fluid line in a ring shape Heat exchange means (100, 110) according to one of the claims 1 to 4, characterized in that it can be arranged so as to surround (3). 少なくとも1つの前記弾性熱量要素(2)を前記流体管路(3)に熱的に結合可能な熱伝導性の層(5)を備えることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の熱交換手段(100,110)。   6. The device according to claim 1, further comprising a thermally conductive layer (5) capable of thermally coupling the at least one elastic caloric element (2) to the fluid line (3). 7. Heat exchange means (100, 110) according to claim 1. 少なくとも、少なくとも1つの前記アクチュエータ(1)を少なくとも1つの前記弾性熱量要素(2)および前記流体管路(3)から断熱する断熱性の層(6)を備えることを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項記載の熱交換手段(100,110)。   2. The device according to claim 1, further comprising an insulating layer that insulates at least one of the actuators from the at least one elastic caloric element and the fluid line. 3. The heat exchange means (100, 110) according to any one of claims 1 to 6. 熱交換システムであって、
流体管路(3)と、
前記流体管路(3)に配置されている、請求項1から7までのいずれか1項記載の少なくとも1つの熱交換手段(100,110)と、
少なくとも1つの前記熱交換手段(100,110)の少なくとも1つの前記アクチュエータ(1)を制御するように構成された電子式の制御装置(8)と、
を備える熱交換システム。
A heat exchange system,
A fluid line (3);
At least one heat exchange means (100, 110) according to one of the preceding claims, arranged in the fluid line (3);
An electronic control device (8) configured to control at least one of said actuators (1) of at least one of said heat exchange means (100, 110);
A heat exchange system comprising:
前記流体管路(3)には、請求項1から7までのいずれか1項記載の複数の熱交換手段(100,110)が配置されており、前記電子式の制御装置(8)は、複数の前記熱交換手段(100,110)の各々の少なくとも1つの前記アクチュエータを制御するように構成されていることを特徴とする、請求項8記載の熱交換システム。   A plurality of heat exchange means (100, 110) according to one of the claims 1 to 7 is arranged in the fluid line (3), and the electronic control device (8) comprises: The heat exchange system according to claim 8, characterized in that it is configured to control at least one of said actuators in each of a plurality of said heat exchange means (100, 110). 複数の前記熱交換手段(110)が、カスケード状に互いに接続されていることを特徴とする、請求項9記載の熱交換システム。   10. The heat exchange system according to claim 9, wherein the plurality of heat exchange means (110) are connected to each other in a cascade. 前記制御装置(8)は、複数の前記熱交換手段(110)の前記アクチュエータ(1)を時間的に相前後して前記熱輸送流体の流動特性に応じて制御するように構成されていることを特徴とする、請求項9または10記載の熱交換システム。   The control device (8) is configured to control the actuators (1) of the plurality of heat exchange means (110) in time sequence according to the flow characteristics of the heat transport fluid. The heat exchange system according to claim 9, wherein: 前記熱輸送流体は、前記流体管路(3)から少なくとも1つの戻し管路(14,16)を通してリザーバ(11)に案内され、前記熱輸送流体は、前記リザーバ(11)から前記流体管路(3)に供給されることを特徴とする、請求項8から11までのいずれか1項記載の熱交換システム。   The heat transport fluid is guided from the fluid line (3) to the reservoir (11) through at least one return line (14, 16), and the heat transport fluid is transferred from the reservoir (11) to the fluid line. The heat exchange system according to claim 8, wherein the heat exchange system is supplied to (3). 前記流体管路(3)の終端を前記流体管路(3)の始端に接続する少なくとも1つの内的な戻し管路(12,13)を備え、
少なくとも1つの前記熱交換手段(100,110)は、前記流体管路(3)の前記始端と、前記流体管路(3)の前記終端との間に配置されている、
ことを特徴とする、請求項8から12までのいずれか1項記載の熱交換システム。
At least one internal return line (12, 13) connecting the end of said fluid line (3) to the beginning of said fluid line (3);
At least one of the heat exchange means (100, 110) is arranged between the beginning of the fluid line (3) and the end of the fluid line (3);
The heat exchange system according to any one of claims 8 to 12, characterized in that:
前記流体管路(3)の始端および前記流体管路(3)の終端に弁(10,21)が設けられていることを特徴とする、請求項8から13までのいずれか1項記載の熱交換システム。   14. The fluid line (3) according to any one of claims 8 to 13, characterized in that a valve (10, 21) is provided at the beginning of the fluid line (3) and at the end of the fluid line (3). Heat exchange system.
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