KR20050119698A - 인벌류트 막 축열기 - Google Patents

Abstract

축열기는 내부 실린더형 튜브와 외부 실린더형 튜브 사이에 배치된 다수의 인벌류트 막을 구비한다. 막의 인벌류트 형상은 전체 축열기를 통해 균일한 공간을 제공하고 넓은 유체 접촉 면적을 제공한다.

Description

인벌류트 막 축열기{INVOLUTE FOIL REGENERATOR}

본 발명은 일반적으로 열 축열기, 특히 얇고 판형이며 충분한 열 전도성이 있는 물질의 시트가 축열기의 열 전달 표면을 형성하도록 사용하는 축열기에 관한 것이다.

많은 장치들, 특히 스털링 사이클 기기(Stirling cycle machine)는, 유동 유체로부터의 열 에너지가 전달되고 열 에너지를 유체에 전달하는 열 축열기를 포함한다. 축열기는, 스테인레스 강과 같은 금속으로 이루어진 울, 막, 구체와 같이 넓은 표면적을 갖는 구조체로 이루어지는 것이 일반적이다.

스털링 사이클 기기에서, 작업 가스는 예를 들어 왕복 디스플레이서(displacer)에 의해 가열기 공간과 냉각기 공간 사이로 이동하여 왕복 피스톤을 구동한다. 가스는 사이클의 일부에서 가열되고, 다른 부분에서 냉각된다. 가열된 가스가 가열기 공간으로부터 전달되면, 축열기를 통과하여, 열 에너지는 전도에 의해 즉 축열기의 표면에서 가열된 가스 분자의 충돌에 의해 축열기에 전달된다. 열 에너지가 축열기에 전달되면, 가스가 축열기를 통해 냉각기 공간에 전달되어 축열기가 가열되고 가스는 냉각된다.

일단 냉각기 공간에서 가스가 냉각되면, 다시 축열기를 통해 구동되며; 이는 일반적으로 가스가 가열기 공간에서부터 구동되는 것과 반대 방향이다. 축열기를 통해서 가스가 축열기를 따뜻하게 했던 것과 동일한 대류 메커니즘인 축열기의 표면에서의 가스 분자의 충돌에 의해 축열기를 통한 냉각 가스 유동이 가열된다. 따라서 가스가 미리 가열된 가열기 단부에 진입하고 미리 냉각된 냉각기 단부에 진입하기 때문에, 축열기는 스털링 사이클 엔진의 효율을 증진시킨다. 물론, 축열기는 스털링 사이클 엔진 이외의 다른 기기들의 효율을 증진시킨다.

종래의 축열기에서는, 많은 열을 전달하기 위해 유동 유체 분자와 축열기의 표면 사이에서 접촉이 많아야 했다. 스털링 사이클 기기에서 사용된 축열기의 한 종류는 스테인레스 스틸과 같은 금속의 길고 얇은 스트립을 사용하였으며, 이는 롤(roll)에서 감겨져 챔버 내에 위치하며, 상기 챔버를 통해 롤의 종방향으로 가스가 유동한다. 금속의 각각의 층은 상기 층과 인접한 층 사이에 유체가 통과하기 위한 공간 또는 갭을 갖는다.

축열기의 층들의 공간이 균일한 것이 바람직하지만, 실제로 공간의 균일을 이루는 것을 종종 어렵다. 가열된 단부와 냉각된 단부 사이의 온도 차이는 좌굴(buckling)을 야기할 수 있으며, 이는 갭 크기에 따라 변한다. 추가로, 감겨진 축열기를 통한 유체의 통과는 방사상으로 균등하게 분배될 수 없어서 많은 유동이 있는 영역이 적은 유동이 있는 영역보다 금속을 팽창시키거나 수축시킬 수 있다. 이러한 모든 문제점들은 큰 갭을 통하는 높은 유체 유동률, 작은 갭을 통하는 낮은 유체 유동률을 야기한다. 큰 갭은 축열기를 통한 일부 유체 유동이 열이 전달되어야 하는 표면과 접촉을 잘 이루지 못하게 하기 때문에, 불균일한 유동은 바람직하지 못하다. 게다가, 압력이 떨어지는 것은, 종래의 축열기에서 자유-피스톤 기기가 종종 손상되는 것과 같이 이러한 종류의 기기들에 치명적이어서, 구동 부품의 예상치 못한 구동을 이끈다.

따라서, 유체가 유동하는 축열기의 전체 영역에 걸쳐서 대체로 균일한 공간을 유지하는 축열기가 필요하게 되었다.

도 1은, 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하는 개략적인 평면도이며,

도 2는, 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하는 단면의 평면도이며,

도 3은, 막을 구비하는 중간 제조 단계에서의 사시도로서, 상기 막은 대체로 평면 방향으로서 고정될 벽에 대체로 수직이며,

도 4는, 중간 제조 단계에서의 본 발명의 평면도이며,

도 5는, 중간 제조 단계에서의 본 발명의 사시도이며,

도 6은, 본 발명의 대안적인 실시예의 중간 제조 단계에서의 개략적인 평면도이며,

도 7은, 막의 틈을 통해 연장하는 링을 사용하는 본 발명의 대안적인 실시예를 도시하는 사시도이며, 상기 막에서 그 두께가 확장되어 상대적인 표면을 강조하며,

도 8은, 스페이서의 일 실시예를 구비한 막을 도시하는 측면도이며,

도 9는, 두께가 확장된 스페이서를 구비한 도 8의 막을 도시하는 사시도이며,

도 10은, 두께가 확장된 다른 막에 대해 상대적으로 동작 위치에 있는 도 8의 막을 도시하는 평면도이며,

도 11은, 두께가 확장된 스페이서의 다른 실시예 및 대안적인 막을 도시하는 사시도이며,

도 12는, 두께가 확장된 다른 유사한 막에 대해 상대적으로 동작 위치에 있는 도 11의 막을 도시하는 평면도이며,

도 13은, 스털링 사이클 기기에서의 축열기의 배치를 도시하는 개략적인 측면도이다.

도면으로 설명되는 본 발명의 바람직한 실시예를 기술하는데 있어서, 명확히 도면을 도시하고자 특정 용어가 사용될 것이다. 그러나 본 발명은 선택된 특정 용어에 그 범위가 제한되려는 의도가 아니며, 각각의 특정 용어는 유사한 목적을 이루기 위해 유사한 방식으로 작동하는 기술적인 유사 부품도 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "연결되는(connected)" 및 그 유사한 단어가 종종 사용된다. 그러나 이는 직접적인 연결에만 제한되는 것이 아니라 당업자가 균등한 것으로 이해하는 모든 연결을 포함한다.

본 발명은, 열을 전달하거나 전달받도록 유체가 통과할 수 있는 축열기에 관한 것이다. 축열기는 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면을 구비한 내부벽을 포함한다. 외부벽은 상기 내부벽으로부터 방사상 외측으로 이격두고 상기 내부벽과 동축이다. 상기 외부벽은 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 구비한다. 그 결과, 상기 내부벽과 상기 외부벽 사이에 고리형 갭이 형성된다. 다수의 막이 상기 고리형 갭에 배치된다. 상기 막은 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면의 대체적인 인벌류트를 따라 연장된다. 상기 막 각각은 상기 실린더형 표면들 중 어느 하나에 장착된 제 1 가장자리를 구비하고, 제 2 가장자리는 상기 제 1 가장자리로부터 이격되어 위치한다. 상기 제 2 가장자리는 상기 실린더형 표면들 중 다른 하나에 인접하여 있으며 상기 제 1 가장자리로부터 원주상으로 변위된다.

바람직한 실시예에서, 상기 막 각각은 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면의 각각의 내부 가장자리에 장착되고, 상기 외부벽의 상기 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 향해 연장되고 이에 대해 시팅된다. 다른 바람직한 실시예에서, 상기 막 각각은 상기 막 각각과 그 인접한 막 사이에 배치된 하나 이상의 스페이서(spacer)를 구비한다. 상기 스페이서는 탭(tap)일 수 있으며, 컵 또는 다른 형상으로 인접한 막을 향해 변형된 막의 부분일 수 있다.

축열기(10)의 바람직한 실시예가 도 1에서 도시되며, 내부 실린더형 벽(12) 및 외부 실린더형 벽(14)을 구비한다. 내부벽은, 바람직한 실시예에서 도 13에서 도시되는 바와 같이 스털링 사이클 기기(15)의 디스플레이서(13)가 그 안에서 왕복운동하는 벽이다. 바람직한 실시예에서, 외부벽(14)은 내부벽(12)과 동축이며, 내부벽과 외부벽 모두 도 2에서 도시되는 바와 같이 원형의 실린더형이다.

내부벽(12)의 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면(22)과 외부벽(14)의 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면(24) 사이에 갭이 있다. 상기 갭은 바람직하게는 고리형이며, 내부벽(12)과 외부벽(14)의 길이의 거의 대부분만큼, 바람직하게는 실제 전체 부분만큼 연장된다. 고려된 스털링 사이클 기기(15)에서, 작업 가스와 같은 유체는 고리형 갭(17)을 통하여 스털링 사이클 기기 기술 및 축열기 기술에서의 당업자에게 명백한 방식으로 유동한다.

내부벽(12)과 외부벽(14) 사이의 고리형 갭에 다수의 막(16)이 있다. 막(16)들은 열 에너지가 용이하게 전달되는 금속으로 이루어지지만, 열 에너지를 주변의 구조체에 빠르게 전달하게 하는 높은 열 전도율을 갖지는 않는다. 스테인레스 스틸은 엔진(원동기)에 사용되는 막(16)들을 위한 바람직한 물질이며, 폴리에스테르 또는 유사한 플라스틱은 냉각기(가열 펌프)에 바람직하다. 막들은 그 두께보다 대체로 큰 길이 및 너비를 갖는다. 예를 들어, 고려된 막은 길이가 60mm, 너비가 13.67mm, 그리고 두께가 0.0254mm이다. 이러한 치수는 오직 예시적인 것이며, 매우 다양할 수 있음을 이해하여야 한다. 예를 들어, 막의 두께는 고리형 갭을 가로지르는 거리, 부착된 가장자리의 각도 및 막이 인벌류트를 형성하도록 하는 다른 인자들에 따라 결정될 수 있다.

각각의 막(16)은, 너비와 동일하게 이격되고 그 내부 가장자리에서 방사상으로 외부를 향한 표면(22)에 장착되며, 상기 표면(22)의 대체적인 인벌류트인 경로를 따라서 각각 연장되어 내부를 향한 표면(24)과 접촉한다. 막의 외부 가장자리는 용접되거나, 접착되거나, 또는 다른 방법으로 표면(24)에 시팅될 수 있으나 반드시 필요한 것은 아니다. 외부 가장자리는 자유로이 남을 수 있으며, 그 결과 이들은 내부를 향한 표면(24)에 대해 시팅하여 막 축열기 구조체에 약간의 압력을 야기할 수 있다. 이와 같은 구성에서, 축열기는, 플라스틱 막과 금속 벽과 같은 막과 벽(12)(14)에 다른 물질을 사용할 때 발생하는 차별적인 확장을 수용하도록 순응한다.

각각의 막(16)이 방사상으로 외부를 향한 표면(22)의 인벌류트를 따라 놓임으로써, 그리고 실린더형 표면(22)을 따라 동일한 간격으로 이격됨으로써, 각각의 막의 전체 길이 및 너비를 따라서 이웃한 막에 대해 일정한 간격을 유지한다. 따라서 모든 방사상 그리고 종방향 위치에서 각각의 막(16) 사이에는 공간이 균일하며, 그 결과 고리형 갭을 통한 가스 유동은 바람직하게 유동하는 경로가 보다 넓지는 않다. 이러한 균일한 유동은, "열점(hot spots)" 및 "냉점(cold spots)"이 축열기가 장착된 기기의 효율 면에서 상기 축열기(10)의 효과를 감소시키는 것을 방지한다.

축열기(10)는 몇몇 방법들 중 하나에 의해 제조될 수 있다. 바람직한 방법에서, 대체로 평면인 벽(32)이 대체로 평행한 평면형 막(36)을 다수 구비하고, 상기 다수의 막 각각은 벽(32)의 주 표면(42)을 따라서 막 가장자리에 부착되는데, 그 부착 방법은 금속 막 및 벽을 사용할 때 바람직하게는 용접, 땜질, 및 납땜에 의하는 것이 바람직하며, 그리고 그 물질이 플라스틱인 경우 고온 용해, 용제 결합, 초음파 용접, 또는 기타 플라스틱 결합 기술에 의한다. 각각의 막의 가장자리는 인접한 각각의 막으로부터 균일하게 이격되어 벽(32)에 대체로 수직으로 장착되며, 예를 들어 0.0254mm 두께인 막에서 간격은 0.115mm이다. 일단 모든 막이 부착되면, 구조체는 도 3에서 도시되는 바와 같이 벽(32)과 막(36)의 평면을 따라 보이는 책과 같은 형상을 갖는다. 각각의 막이 "책"의 "페이지"이고, 그 "뼈대"가 벽(32)이다.

일단 모든 막(36)이 벽(32)에 장착되면 벽(32)을 바람직하게는 (막(36)으로부터 멀어지도록) 둥글게 구부려서 변형시켜, 도 4에서 도시되는 바와 같은 원형 실린더를 형성한다. 벽은 직사각형의 실린더형 또는 다른 원하는 형상으로 구부려질 수 있다. 벽(32)의 대향 가장자리들은 용접과 같은 방법으로 상호 연결되어, 이전의 평면형의 벽(32)을 굽어서 원형의 실린더형 형상으로 유지시킨다. 각각의 막(36)은 대체로 평면 형상을 유지하며, 벽(32)의 방사상 방향을 향한다.

도 4에서 도시된 구성에서 각각의 막(36) 사이의 공간은 파이(pie) 형태이며, 이는 벽(32)으로부터 방사상으로 멀어질수록 너비가 증가하기 때문이다. 축열기가 이러한 구성으로 조립되면, 불균등한 갭은 다량의 가스가 벽(32)으로부터 방사상 거리가 가장 먼 곳에서 막(36) 사이의 갭이 가장 넓은 영역을 통하도록 하며, 이는 그곳에서 유체 유동의 저항이 가장 작기 때문이다.

도 4의 구성의 막으로 축열기를 조립하는 대신, 전체적 구조체를 사람의 손, 깔때기 형상의 튜브 또는 다른 장치와 같은 지름-감소 장치 내에 위치시킴과 동시에 벽(32)을 한 방향으로 회전시킨다. 벽(32)의 회전 동안 막(36)의 외부 가장자리는 지름-감소 장치의 표면에 대해 시팅되고, 막의 끝단(tip)에서의 마찰 저항으로 인해 모든 막(36)이 시계방향과 같은 하나의 원주 방향으로 구부려지며, 방사상 가장 외부의 가장자리는 막(36)과 벽(32) 조합체의 지름을 감소시키도록 사용되는 장치에 대해 시팅된다. 모든 막이 동일한 원주 방향으로 구부러지고 지름-감소 장치의 지름이 줄어듦에 따라, 막은 벽(32)의 대체적인 인벌류트를 형성하기 시작한다. 이때, 막(36)의 외측 가장자리가 벽(32)에 보다 인접하고, 이는 벽(32)과 막(36)의 조합체가 외부 실린더 벽(32)에 내에 삽입되도록 하며, 구부러진 막의 외측 가장자리는 상기 외부 실린더 벽에 대해 시팅된다. 벽(32)과 막(36)이 삽입되는 외부벽은 내부를 향한 실린더형 표면을 구비하며, 상기 실린더형 표면은 구부러지기 전 막(36)의 외부 가장자리보다 방사항으로 외부를 향한 표면(42)에 더 가깝다. 최종 구조체는 구조적으로 도 1에서 대략 도시된 구조와 동일하다.

다수의 평행한 막을 벽에 대해 0도에 가까운 각도로 벽에 먼저 부착함으로써, 본 발명에 따른 축열기를 형성하는 것 또한 가능하다. 그 다음, 벽은 도 4에서 도시된 방향과 반대 방향으로 구부러져서 실린더형 외측 벽을 형성하며, 그 결과 막은 벽의 내측으로 연장된다. 그 다음, 튜브는, 막이 동일한 원주 방향으로 모두 회전한 후 외부벽 내에 삽입되고, 내부벽은 튜브에 부착되며, 상기 튜브는 내부벽과 함께 축열기를 형성한다. 이러한 실시예에서 막은 내부벽에 대해 거의 수직으로 부착되고 인벌류트를 따라서 외부벽을 향해 외부로 굽어지며, 부착된 각도에서 외부벽에 교차한다.

본 발명에 따른 축열기를 제조하는 다른 방법은, 다수의 막을 "더미(stack)"로서 상호 평행하게 정렬하는 것이다. 막의 물질과 바람직하게는 유사하거나 동일한 물질로 이루어졌으나 막(46)보다는 매우 짧은 스페이서(48)가 막(46)의 내부 가장자리 근처에서 막(46)의 각각의 짝 사이에 놓인다. 그 다음, 막(46)의 더미는 막(46)의 내부 가장자리 근처에 모두 정렬된 스페이서(48)와 긴밀한 관계로서 함께 싸인다. 그 다음 열이 막(46)과 스페이서(48)의 내부 가장자리에 적용된다. 스페이서(48)와 막(46)은 내부 가장자리를 약간 녹일 정도로 가열되고, 그 다음 응고될 정도로 냉각되어, 도 6에서 도시된 바와 같이 내부 가장자리에서 얇은 벽(42)을 형성한다. 열이 막에 수직인 평행한 선을 따라 적용될 수 있으며, 막과 스페이서를 함께 용접하도록 녹을 수 있는 로드(meltable rod)를 구비할 수 있다. 일단 얇은 벽(42)이 형성되면, 그 다음 실린더로 구부러지거나, 또는 실린더 둘레에서 실린더에 부착되도록 구부러지며, 막(46)은 동일한 원주 방향으로 회전하고, 전체적인 장비는 도 3 및 도 4에서 기술한 방식으로 실린더형 외측 벽 내에 배치된다.

본 발명에 따른 축열기를 제조하는 다른 대안적인 방법은, 도 7에서 도시되는 스테인레스 스틸 고리(50)와 같은 하나 또는 그 이상의 고리를 각각의 막(56)의 하나의 가장자리 근처에서 형성되어 정렬된 다수의 틈을 통하도록 삽입하는 것이다. 고리(50)는 막이 고리(50)를 미끄러지게 하지 않도록 겹치는 단부를 갖는다. 짧은 막과 같은 스페이서가 링에 배치될 수 있어서 막이 이격된다. 고리의 단부를 열어서 고리(50)에 모든 막(56)을 배치하고, 그 다음 고리(50)를 닫고, 막(56)의 내부를 향한 가장자리가 튜브 벽의 방사상으로 외부를 향한 표면에 대해 시팅될 때까지 실린더형의 튜브가 고리(50) 안에 삽입된다. 그 다음, 막은 튜브에 부착되어 동일한 원주 방향으로 구부러질 수 있으며, 그 다음 전체 구조체가 제 2 튜브 내에 삽입된다. 대안적으로, 막과 스페이서가 도 6과 관련되어 기술한 실시예에서와 같이 형성되도록 가열될 수 있다.

본 발명의 축열기의 각각의 막은, 인접한 각각의 막에 대해 기계적으로 이격되고 유지하는 스페이스 구조체를 가질 수 있다. 도 8에서 도시된 일 실시예에서, 막(106)은 스페이서를 돕는 탭(110)들을 구비한다. 막(106)을 U자 형태로 잘라서 U자 형태의 곡선 내에 있는 막(106)의 일부분의 자유 단부를 막(106)을 포함한 평면의 가로 방향을 따라 일 면에서 누름으로써, 도 9 및 도 10에서 도시된 바와 같이 각각의 탭(110)이 형성된다. 도 10에서는, 막(106)은 그 탭(110)들과 함께 도시되며, 상기 탭들은 인접한 막(104)에 대해 시팅됨으로서 스페이서의 기능을 한다. 막(108)은 막(106)에 대해 시팅되는 탭(118)들을 구비한다.

도 11 및 도 12에서 도시되는 대안적인 실시예에서, 스페이서는 막(126)내에 형성된 범프(bump)(120)들이다. 범프(120)들은, 연마 기기로써 막을 리세스 내로 힘을 가하는 것과 같이 막(126)을 플라스틱 변형함으로써 형성될 수 있으며, 그 결과 막을 국부적으로 늘인다. 각각의 범프(120)들의 끝단은 인접한 다음 막(128)에 대해 시팅되고, 다른 인접한 막(124)의 범프(134)들은 막(126)에 대해 시팅된다.

본 발명에 따른 축열기는, 사이클의 한 부분 동안 액체 또는 가스와 같은 유체가 하나의 방향에서 종으로 유동하고 그 다음 사이클의 다른 부분 동안 반대 방향으로 종으로 유동하는 환경에 배치될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 축열기는 스털링 사이클 기기 내에 장착되고, 내부 및 외부 실린더형 벽은 도 13에서 도시되는 바와 같이 인접한 실린더형 구조체에 단단히 연결되거나 또는 용접되어 고정된다. 각각의 막의 종방향 단부는, 용접 고정으로써 또는 금속 울(wool)(엔진의 경우) 또는 플라스틱 폼(foam)(가열 펌프의 경우)을 압축함으로써 인접한 구조체와 막의 종방향 단부 사이에서 종방향 및 원주상 변위에 대해 지지된다. 울 또는 폼은 막을 제한하고, 따라서 유체가 빠르게 먼저 한 방향으로 변위되고 그 다음 반대 방향으로 변위될 때 축열기 및 그 구성 요소의 어떠한 움직임에 저항한다. 울 또는 폼은 소정의 축열 목적을 도울 수 있지만, 가장 중요한 작용은 막의 원주상 변위 또는 전체 구조체나 다른 어떤 구성 요소 부품들의 종방향 변위를 방지하는 기계적 멈추개(stop)이다.

본 발명의 특정 실시예가 상세히 기술되었으나, 본 발명의 개념 및 이하의 청구범위의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 수정된 실시가 적용될 수도 있다.

Claims (22)

1. 열 에너지를 전달하거나 전달받도록 유체가 통과할 수 있는 축열기에 있어서,

   a) 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면을 갖는 내부벽;

   b) 상기 내부벽과 동축이며 상기 내부벽으로부터 방사상 외측으로 이격되는 외부벽으로서, 상기 내부벽과 상기 외부벽 사이에 고리형 갭을 형성하며, 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 갖는, 외부벽; 및

   c) 상기 고리형 갭 내에서 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면의 대체적인 인벌류트를 따라 연장되는 다수의 막으로서, 상기 막 각각은, 상기 실린더형 표면들 중 어느 하나에 장착되는 제 1 가장자리 및 상기 제 1 가장자리로부터 이격된 제 2 가장자리를 구비하며, 상기 제 2 가장자리는 상기 실린더형 표면들 중 다른 하나 근처에 위치하고 상기 제 1 가장자리로부터 원주상으로 변위되는, 다수의 막을 포함하는, 축열기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 가장자리는 외부 가장자리이며, 상기 각각의 막의 외부 가장자리는 상기 외부벽의 상기 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면에 대해 시팅되고, 상기 각각의 막은 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면을 향해 연장되는, 축열기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 가장자리는 내부 가장자리이고, 상기 각각의 막은 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면에 장착되고, 상기 각각의 막은 상기 외부벽의 상기 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 향해 연장되는, 축열기.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 막들은 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면에 원주상으로 이격되어 장착되는, 축열기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 원주상으로 이격된 간격이 모두 대체로 동일한, 축열기.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 내부벽으로부터 상기 외부벽으로 다수의 종방향 갭이 연장되고, 각각의 종방향 갭은 상기 막들 중 어느 하나와 그 인접한 각각의 막 사이에 형성되는, 축열기.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 종방향 갭 각각의 갭 너비가 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면으로부터의 모든 방사상 거리와 대체로 동일한, 축열기.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 축열기는 다수의 스페이서를 더 포함하고, 상기 스페이서 각각은 상기 종방향 갭 중 어느 하나에 장착되는, 축열기.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 스페이서 각각은 상기 막들 중 어느 하나에 장착된 탭(tab)인, 축열기.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 탭 각각은 상기 막 각각의 일부로부터 인접한 막을 향해 변형되어 형성되는, 축열기.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 축열기는, 상기 탭 각각의 적어도 일부를 둘러싸는 각각의 막의 굽은 절개부(incision)를 더 포함하는, 축열기.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 실린더형 표면들은 원형의 실린더형 표면들인, 축열기.
13. 열 에너지를 전달하거나 전달받도록 유체가 통과할 수 있는 축열기에 있어서,

    a) 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면을 갖는 내부벽;

    b) 상기 내부벽과 동축이며 상기 내부벽으로부터 방사상 외측으로 이격된 외부벽으로서, 상기 내부벽과 상기 외부벽 사이에 고리형 갭을 형성하며, 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 갖는, 외부벽; 및

    c) 상기 고리형 갭 내에서 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면의 대체적인 인벌류트를 따라 연장되는 다수의 막으로서, 상기 막 각각은 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면에 장착되는 내부 가장자리 및 상기 내부 가장자리로부터 이격된 외부 가장자리를 구비하며, 상기 외부 가장자리는 상기 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면 근처에 위치하고 상기 내부 가장자리로부터 원주상으로 변위되는, 다수의 막을 포함하며, 그리고

    d) 상기 막들은 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면에 원주상으로 대체로 동일하게 이격되어 장착되는, 축열기.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 내부벽으로부터 상기 외부벽으로 다수의 종방향 갭이 연장되고, 각각의 종방향 갭은 상기 막들 중 어느 하나와 그 인접한 각각의 막 사이에 형성되고, 그리고 상기 종방향 갭 각각은 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면으로부터의 모든 방사상 거리와 대체로 동일한 너비의 갭을 갖는, 축열기.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 축열기는 다수의 스페이서를 더 포함하고, 상기 스페이서 각각은 상기 종방향 갭 중 어느 하나에 장착되는, 축열기.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 스페이서 각각은 상기 막들 중 어느 하나에 장착된 탭인, 축열기.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 탭 각각은 상기 막 각각의 일부로부터 인접한 막을 향해 변형되어 형성되는, 축열기.
18. 제 17 항에 있어서,

    상기 축열기는, 상기 탭 각각의 적어도 일부를 둘러싸는 각각의 막의 굽은 절개부를 더 포함하는, 축열기.
19. 제 18 항에 있어서,

    상기 실린더형 표면들은 원형의 실린더형 표면들인, 축열기.
20. 열 에너지를 전달하거나 전달받도록 유체가 통과할 수 있는 축열기를 제조하는 방법에 있어서,

    a) 다수의 막을 열 전도성 벽에 가로질러 배치하는 단계로서, 상기 막들 각각은 상기 벽에 인접한 내부 가장자리 및 상기 벽으로부터 떨어진 반대쪽 외부 가장자리를 구비하고, 상기 벽은 제 1 가장자리 및 반대쪽 제 2 가장자리를 구비하는, 다수의 막을 배치하는 단계;

    b) 상기 막 각각의 상기 내부 가장자리를 상기 벽에 장착하는 단계;

    c) 상기 벽을 구부리고 상기 제 2 벽 가장자리에 상기 제 1 벽 가장자리를 장착하여, 상기 막이 장착되는 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면을 구비한 내부벽을 형성하는 단계; 그리고

    d) 상기 내부벽으로부터 이격되어 상기 내부벽과 대체로 동축으로 외부벽을 배치하는 단계로서, 상기 외부벽은 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 구비하고, 그 결과 상기 내부벽과 상기 외부벽 사이에 고리형 갭을 구비하고, 상기 외부벽 내에 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면의 대체적인 인벌류트를 따라 상기 막이 연장되어 배치되며, 상기 막 각각의 외부 가장자리는 상기 외부벽의 상기 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면에 인접하고 상기 내부 가장자리로부터 원주상으로 변위하는, 외부벽을 배치하는 단계를 포함하는, 축열기 제조 방법.
21. 열 에너지를 전달하거나 전달받도록 유체가 통과할 수 있는 축열기를 제조하는 방법에 있어서,

    a) 대체로 평면인 다수의 막을 대체로 상호 평행하게 배치하는 단계로서, 상기 막 각각은 내부 가장자리 및 반대쪽 외부 가장자리를 구비하는, 다수의 막을 배치하는 단계;

    b) 상기 막 각각의 사이에 스페이서를 삽입하는 단계;

    c) 상기 막의 내부 가장자리와 상기 스페이서가 함께 결합될 때까지 가열하는 단계로서, 그 결과 상기 막들의 상기 내부 가장자리들에 벽이 형성되고, 상기 벽은 제 1 가장자리 및 반대쪽 제 2 가장자리를 구비하는, 가열 단계;

    d) 상기 벽을 구부리고 상기 제 1 벽 가장자리를 상기 제 2 벽 가장자리에 장착하는 단계로서, 그 결과 내부벽을 형성하고, 상기 내부벽은 방사상으로 외부로 향한 실린더형 표면을 구비하고, 상기 막들은 상기 표면에 장착되는, 상기 벽을 구부려서 장착하는 단계; 그리고

    e) 상기 내부벽으로부터 방사상으로 외부로 이격되어 상기 내부벽과 대체로 동축으로 외부벽을 배치하는 단계로서, 상기 외부벽은 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 구비하고, 그 결과 상기 내부벽과 상기 외부벽 사이에 고리형 갭을 구비하고, 상기 외부벽 내에 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면의 대체적인 인벌류트를 따라 상기 막이 연장되어 배치되며, 상기 막 각각의 외부 가장자리는 상기 외부벽의 상기 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면 근처에 인접하고 상기 내부 가장자리로부터 원주상으로 변위하는, 외부벽을 배치하는 단계를 포함하는, 축열기 제조 방법.
22. 열 에너지를 전달하거나 전달받도록 유체가 통과할 수 있는 축열기를 제조하는 방법에 있어서,

    a) 대체로 평면인 다수의 막을 대체로 상호 평행하게 배치하는 단계로서, 상기 막 각각은 내부 가장자리 및 반대쪽 외부 가장자리를 구비하는, 다수의 막을 배치하는 단계;

    b) 상기 막 각각에 하나 이상의 틈을 형성하고, 상기 틈들을 정렬하는 단계;

    c) 상기 막들의 상기 정렬된 틈들을 통해 고리를 삽입하는 단계;

    d) 상기 막들의 상기 내부 가장자리에서 벽을 형성하고 상기 벽이 제 1 가장자리 및 반대쪽 제 2 가장자리를 구비하는 단계;

    e) 상기 벽을 구부리고 상기 제 1 벽 가장자리를 상기 제 2 벽 가장자리에 장착하는 단계로서, 그 결과 내부벽을 형성하고, 상기 내부벽은 방사상으로 외부로 향한 실린더형 표면을 구비하고, 상기 막들은 상기 표면에 장착되는, 구부리고 장착하는 단계; 그리고

    f) 상기 내부벽으로부터 이격되어 상기 내부벽과 대체로 동축으로 외부벽을 배치하는 단계로서, 상기 외부벽은 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면을 구비하고, 그 결과 상기 내부벽과 상기 외부벽 사이에 고리형 갭을 구비하고, 상기 외부벽 내에 상기 내부벽의 상기 방사상으로 외부를 향한 실린더형 표면의 대체적인 인벌류트를 따라 상기 막이 연장되어 배치되며, 상기 막 각각의 외부 가장자리는 상기 외부벽의 상기 방사상으로 내부를 향한 실린더형 표면 근처에 인접하고 상기 내부 가장자리로부터 원주상으로 변위하는, 외부벽을 배치하는 단계를 포함하는, 축열기 제조 방법.