TW201520501A

TW201520501A - 用於熱交換器設備的收集管、熱交換器設備、和清空熱交換器設備的方法

Info

Publication number: TW201520501A
Application number: TW103123789A
Authority: TW
Inventors: Hansjorg Brentrop; Tobias Schaub
Original assignee: Jaggi Guntner Schweiz Ag
Priority date: 2013-07-25
Filing date: 2014-07-10
Publication date: 2015-06-01
Also published as: CA2918396A1; EP3025111B1; US20160161190A1; WO2015010853A1; EP3025111A1

Abstract

用於熱交換器設備(13)的收集管(1)，其中該收集管(1)包括一流出開口(2)、流入開口(3)、及複數偏轉開口(4)，且其中收集管軸線(A)被建構在該收集管(1)之軸向縱長方向中。該收集管(1)包括一分離元件(5)，其中該分離元件(5)被建構及配置在該收集管(1)中，並以使得該分離元件(5)將該收集管(1)分開成該流出開口(2)被配置在其中的流出區域(6)、該流入開口(3)被配置在其中之流入區域(7)、及該偏轉開口(4)被配置在其中之第一偏轉區域(8)的方式；且其中該分離元件(5)係相對於該收集管軸線(A)配置，使得該分離元件(5)相對於該收集管軸線(A)圍起一角度(a)。

Description

用於熱交換器設備的收集管、熱交換器設備、和清空熱交換器設備的方法

本發明有關按照該申請專利範圍第1項之獨立項的序文之用於熱交換器設備的收集管、有關按照該申請專利範圍第11項之獨立項的序文之熱交換器設備、及有關按照該申請專利範圍第14項之獨立項的序文之清空熱交換器設備的方法。

熱交換器設備被發現在複數技術應用中，例如，在用於冷卻房間或用於家用電冰箱的冷卻系統及冷卻設備中、在用於房屋、或例如用於諸如汽車、巴士、船舶及飛機之運輸機構的加熱及空調系統中、或當作發電廠、內燃機、電腦或其他產生熱之裝置的冷卻器。當實際上被使用時，該熱交換器設備時常被連接至包括流體之環路，這意指一熱傳媒介、例如冷卻劑，其中該熱交換器設備可由該流體或像氣體的流體直接地吸熱、或將熱輸出至該流體，這意指它們可沒有相位轉變地由該流體或像氣體的流體吸熱或將熱輸出至該流體，或亦可有效地當作用於該流體之冷凝器或當作蒸發器。

一般被使用的設計係該鰭片式熱交換器設備。於該最簡單之案例中，鰭片式熱交換器設備係由用於引導經過流體的管與複數鰭片所構成，該複數鰭片被連接至該管且在操作期間係與第二媒介接觸。當該第二媒介係氣態且係例如由環境空氣所構成時，此建構之方式係特別有用的，因為這具有相當低的熱傳係數，其能被該等鰭片之對應的大表面所補償。自然地，該鰭片式熱交換器設備亦可包括用於超過一流體之複數管或該等管可視該需求而定被彼此平行地及/或彼此串聯地連接。

效率的程度係一方面藉由該等鰭片間之溫度差異、及在另一方面藉由該管或該等管所斷然地決定。該等鰭片之傳導率與厚度越大及該等管的相互間距越小，則該溫度差異係更加較小，這意指該溫度差異越小則該熱傳係更加有效。相對於效率之程度，當很多管被使用時係如此有利的。然而，很多管亦意指材料及處理之較高成本，以致較高程度的效率通常係與較高成本有關聯。

像所有型式之熱交換器設備，該熟知的鰭片式熱交換器設備用作二媒介間之熱的傳送、例如用於由流體傳送至空氣或反之亦然，雖然微不足道，例如已知用於傳統的家用電冰箱，其中熱經由該熱交換器設備被輸出至該環境空氣，用於在該電冰箱的內部產生冷卻性能。該第二媒介在該熱交換器設備外側，這意指例如水、油或時常僅只該環境空氣係關於這一點對應地冷卻或加熱，其例如吸收該熱或該熱係由其傳送至該熱交換器設備。於每一案例中，該第二媒介、這意指例如該空氣具有比該流體顯著地較低的熱傳係數，這意指該熱傳媒介、例如在該熱交換器設備中循環之冷卻劑。這是藉由用於該二媒介的嚴格地不同之熱傳表面所補償：具有該高熱傳係數的媒介流動於該管中，該管在該外側面藉著薄片金屬零件(肋條、鰭片)具有一猛烈地增加之表面，在此熱傳例如以該空氣發生。

這些所謂鰭片式熱交換器設備的製造按照一段長時間已知之標準化製程發生：該等鰭片係藉著壓榨機及特殊工具所衝壓，且相對於彼此被放置在包裝中。隨後，該等管被插入及機械地或液壓地加寬，使得非常好之接觸及如此一好的熱傳發生於該管與該等鰭片之間。該等個別管接著係藉著弧形部及集流管以及分配管、時常藉著焊接彼此連接。

關於這一點，效率的程度本質上係藉由以下事實所決定，即被傳送於該等鰭片的表面與該空氣間之熱必需經由通過該等鰭片至該管的熱傳導被傳送。用於盡可能高之效率程度，該管的間距應為盡可能小，然而，其導致吾人需要很多管之問題。然而，很多管亦意指較高成本，因為該等管(大致上由銅所製成)係比該薄鰭片更非常昂貴的。

再者，於例如當作發電廠中之冷卻器的很多應用中，尤其具有很多纏繞管及很多弧形部之複數管可具有該效果，即該熱交換器設備不能於該閒置時間期間被完全地清空，然而，這是用於這些領域中之應用的一基本需求。

為此緣故，本發明之一目的係建議一尤其用於熱交換器設備之收集管，其具有一功能部門及/或能被以更簡單的方式及/或更具成本效益之方式製造，且被最佳化用於該個別的應用。

此目的係藉由用於熱交換器設備具有該申請專利範圍第1項之特色之收集管、藉由具有該申請專利範圍第11項之特色的熱交換器設備、及藉由具有該申請專利範圍第14項之特色的清空熱交換器設備之方法所滿足。

按照本發明，用於熱交換器設備的收集管被建議，其中該收集管包含流出開口、流入開口、及複數偏轉開口，且其中收集管軸線被建構在該收集管之軸向縱長方向中。該收集管包含一分離元件，其中該分離元件被建構及配置在該收集管中，並以使得該分離元件將該收集管分開成該流出開口被配置在其中的流出區域、該流入開口被配置在其中之流入區域、及該偏轉開口被配置在其中之第一偏轉區域的方式。關於這一點，該分離元件係相對於該收集管軸線配置，使得該分離元件相對於該收集管軸線圍起一角度。

該收集管可例如為管狀中空本體、較佳地係、但不須具有圓形、橢圓的或多邊形基底表面。該收集管亦可被建構成為大體上中空之圓柱形管，其係在第一及在第二軸向端部打開。該收集管軸線可被建構在該收集管的軸向縱長方向中，較佳地係藉由該收集管之二基底表面的幾何中心。

該收集管包含該流出開口、該流入開口、及複數偏轉開口。該流出開口或該流入開口或該偏轉開口例如可為該收集管的夾套表面中之孔或孔口，其可為均勻的，這意指圓柱形、橢圓的或多邊形。該流出開口或該流入開口或該偏轉開口的內部邊界表面之內部截面可為均勻的、例如長方形或不均勻的，這意指其例如可為凸出或凹入設計。能被配置在該流出開口或在該流入開口或在該偏轉開口之複數管可例如相對於該收集管軸線被徑向地中心配置，但較佳地係精確地不垂直於該外夾套表面站立，這意指不會相對於該收集管軸線徑向地、中心地配置。不同的流出開口、或流入開口或偏轉開口可具有相像之入口截面及/或直徑或相像的出口截面及/或直徑；然而，這些較佳地係具有不同之相像入口截面及/或直徑或出口截面及/或直徑。有利地係，流體能這樣一來如此以較佳方式流出該等管。

該流出開口或該流入開口或該偏轉開口能被配置，使得相同種類之開口被配置在第一平面中，例如於該等開口之間具有相同的間距。關於這一點，該第一平面相對於該收集管軸線可包括0至50度的角度f、較佳地係0至30度之角度f、尤其較佳地係0度，這意指其可被配置成平行於該收集管軸線。不同種類的開口可彼此相鄰地配置，較佳地係在第二平面於該等開口之間具有相同的間距。該第二平面相對於該收集管軸線能包括40至90度之角度g、較佳地係70至90度的角度、尤其較佳地係90度之角度，這意指其可被配置成垂直於該收集管軸線。複數第一平面可例如被配置成彼此平行及形成第一平面堆疊，及/或複數第二平面可例如被配置成彼此平行及形成第二平面堆疊。然而，該流出開口或該流入開口或該偏轉開口亦可被任意地配置成相對於彼此位移。

該分離元件可為像薄膜的材料、例如金屬片零件，其中該材料可例如為金屬或合金、不銹鋼或塑膠。該像薄膜的材料有利地係由壓力穩定之材料、例如合金所構成。該像薄膜的材料之厚度例如可位於2及10毫米間之範圍中。

該分離元件能包含一分開區段及一偏轉區段。該分開區段可例如具有長方形的形狀，並可被形成為一平面式金屬片零件。該偏轉區段可具有一開放多邊形，這意指例如三角形或正方形或半圓形內部截面，且例如被建構成一U字形金屬片零件或為一溝槽。該分離元件、這意指該偏轉區段及該分開區段可具有Y形內部截面，其中該偏轉區段可相對於該分開區段被對稱或不對稱地配置。同樣地，該分開區段及該偏轉區段可為單一零件設計或多零件設計。該分離元件亦可為單一零件設計或多零件設計。然而，該整個分離元件可被建構為配置成平行於該收集管軸線的長方形、單一地或多數摺疊金屬片零件。該分離元件可具有一滲漏開口、尤其在該分離元件之邊界、例如圓形或多邊形間隙、溝槽或管狀連接元件，例如，壓力補償能經過該滲漏開口發生，這意指流體能流經該滲漏開口。

該分離元件可被配置在該收集管中，並可例如在軸向方向中被位移，及可為相對於該收集管軸線旋轉式對稱。然而，該分離元件亦可被配置成相對於該收集管軸線任意地位移，以致在該收集管內之任意配置係可能的。該分離元件能以此一使得該分離元件相對於這些收集管軸線圍起一角度a之方式相對於該收集管軸線被配置。該分離元件相對於該收集管軸線可包括0至40度的角度、較佳地係0至30度之角度。尤其，具有該分開區段的分離元件能沿著該收集管軸線被對齊，例如，其能被平行地對齊，以致該角度a係0度。該分離元件之分開區段可在該收集管軸線被精確地對齊，這意指該收集管軸線能遍及整個收集管長度位在該分離元件中。該分離元件能被緊固在該收集管，例如該分離元件能被焊接至該收集管或其可被黏著地接合至該收集管。然而，該分離元件亦可藉著緊固元件被連接至該收集管，例如，該分離元件可被配置在該收集管中之導軌中，或其能被夾住、釘住或用螺絲鎖在該收集管中。然而，該分離元件亦可被配置，而於該收集管中沒有緊固元件。

該分離元件被以下列方式建構及配置在該收集管中，即該分離元件將該收集管分開成該流出開口被配置在其中之流出區域、該流入開口被配置在其中的流入區域、及該偏轉開口被配置在其中之第一偏轉區域。該分離元件能將該收集管中的第一平面堆疊分開成複數空間地分開之第一平面，並具有流出開口、具有流入開口、及具有偏轉開口。該分離元件可如此有利地將該收集管分開成複數功能區域，以致複數功能、例如該流體之偏轉、以及該流體的流入及流出可在收集管中被實現。

流體、這意指熱傳媒介、例如冷卻劑可在該收集管中流動。由於按照本發明的收集管，該流體可例如僅只於較佳地係受限制的方向中在某一區域中流動。於該流出區域中，該流體可例如在流出開口或該收集管的第一或第二軸向端部之方向中流動。於該流入區域中，該流體可例如由流入開口或由該收集管的第一或第二軸向端部之方向中流動進入該收集管。於該偏轉區域中，該流體能在該偏轉開口流入該收集管，並能接著藉著該偏轉區段所偏向及在不同的偏轉開口流出該收集管。該流出區域及/或該流入區域及/或該第一偏轉區域能以流動傳導方式藉著滲漏開口被連接至彼此。

由於該分離元件，對該收集管之功能部門能被以簡單種類與方式建立為有利的，以致離散的流入區域、流出區域及偏轉區域可在該收集管中被實現。按照本發明具有一功能部門之收集管係如此製造簡單的。再者，無額外之零組件、例如弧形部或分佈管被需要，及/或零組件、諸如安裝件或用於使該流體偏向的進一步裝置能被保留，以致該收集管可被以具成本效益之方式生產。同樣地，該收集管可具有不同設計，且這樣一來，例如，該收集管的壁面厚度或該收集管的尺寸能相對於習知尺寸及設計被減少及/或可為有利地匹配某些需求。

按照本發明之實施態樣，第一終止元件被配置在第一軸向端部及/或第二終止元件被配置在第二軸向端部，其中該第一及該第二終止元件以密封方式封閉該收集管。該收集管包含流入開口及/或流出開口。流體經過該流入開口流入該收集管及/或該流體經過該流出開口流出該收集管。一入流被配置在該流入開口，且該入流相對於該收集管軸線被配置在一角度b及/或一外流被配置在該流出開口，且該外流相對於該收集管軸線被配置在一角度c。

該收集管例如可在該第一及在該第二軸向端部藉著該第一及該第二終止元件被封閉。該第一及該第二終止元件可例如被建構為半球形端子。圓柱形區段可另外被建構在該半球形端子。該圓柱形區段的外徑可例如對應於該收集管的內徑或反之亦然。該第一及/或該第二終止元件能被配置在該收集管。該第一及/或第二終止元件能被緊固至該收集管，例如藉由焊接、用螺絲旋緊、或黏著地接合至其上。然而，該第一及/或該第二終止元件亦可藉著緊固元件被連接至該連接管，例如，該第一及/或該第二終止元件能被配置在該收集管，且能被夾住、釘住或用鉚釘釘牢至其上。然而，該第一及/或該第二終止元件亦可沒有緊固元件地被配置在該收集管。例如，個別的密封元件能被配置於該第一及該第二終止元件與該收集管之間，以致該收集管的軸向端部能被以密封方式封閉。同樣地，空氣開口可被提供於該第一或該第二終止元件中，例如一孔。該空氣開口可被關閉及打開，以致例如空氣能流入該收集管。

該流入開口及該流出開口兩者可在該收集管之第一或第二終止元件處被配置於該第一或該第二軸向端部。同樣地，僅只該流出開口能在該第一或該第二終止元件被配置於該第一或該第二軸向端部，且該流入開口可被配置在該收集管的夾套表面或反之亦然。然而，該流入開口及該流出開口亦可被配置在該收集管的夾套表面。該流入開口及該流出開口能被建構成一孔或一衝壓孔口。該流入開口與該流出開口之形狀可例如為圓形、橢圓形或亦為多邊形。

流體、尤其液體流體或氣體流體、例如熱傳媒介能經過該流入開口流入該收集管。該流體能經過該流出開口流出該收集管。一入流能被配置在該流入開口。同樣地，一外流能被配置在該流出開口，該流體經過該流出開口流出該收集管。該入流及該外流可為例如連接至管線。供給管線能被連接在該入流，該流體係經過該供給管線被導引進入該收集管。排水管線可被連接在該外流，該流體可經過該排水管線被導引離開該收集管。該入流能被配置在一角度b，其中該角度b能被包括在該收集管軸線與一通過該入流中之開口的直線之間。該角度b可位於0至90度之間、較佳地係於20至90度之間、且尤其較佳地係對應於 50至90度。該外流能被配置在一角度c，其中該角度c可被包括在該收集管軸線及一通過該外流中之開口的直線之間。該角度c能位於0至90度之間、較佳地係位於0至50度、且尤其較佳地係對應於0至30度。

此設計的優點係該收集管可為模組化設計。如此，該收集管之組構、這意指該第一或該第二終止元件、以及該流入開口與該流出開口和該入流與該外流的配置能被變動，並可被設計成適於不同之應用。再者，由於此模組化模式的結構，該收集管能被以具成本效益之方式被產生。

於本發明的實施態樣中，偏轉板被配置在該分離元件。關於這一點，該偏轉板以此一使得該流入開口被配置在該流入區域中及該流出開口被配置於該流出區域中之方式被建構及配置。

該偏轉板能被建構為該分離元件的一零件，以致該偏轉板可例如被建構為該分離元件之摺疊端部件。然而，該偏轉板亦可被建構為一分開的零組件，並可被緊固至該分離元件，例如，該偏轉板能被焊接、黏著地接合、釘住或用螺絲鎖至該分離元件。該偏轉板可被配置在該第一或該第二軸向端部之方向中。該偏轉板可為圓形、長方形或多邊形，尤其該偏轉板可為由長方形與半圓形區段所構成。該偏轉板可於該分離元件被配置在該收集管的第一或第二軸向端部之方向中，較佳地係該半圓形區段可在該第一或該第二軸向端部的方向中被對齊。再者，該偏轉板可被配置，使得該流入開口被配置在該流入區域中，且該流出開口被配置於該流出區域。然而，複數偏轉板亦能被配置在該分離元件，例如，第一偏轉板能被配置在該分離元件之端部，且第二偏轉板能被配置在該分離元件的另一端部。該偏轉板能被配置在一角度h，其中該角度h可被形成於該收集管軸線及該偏轉板之間。該角度h可位於0及140度之間、較佳地係位於20至70度之間。有利地係，該偏轉板能夠使該流入區域及該流出區域有可變的配置，以致熱交換器之效率程度係較高。

在本發明的實施態樣中，第一終止板被配置在該分離元件，且該第一終止板相對於該收集管軸線被配置在一角度d。該第一終止板以此一使得該第一或該第二終止元件與該第一終止板形成一溢流區域之方式被建構及配置。再者，該第一終止板由該溢流區域分開該偏轉區域及該流出區域。

該第一終止板能被建構為該分離元件的一零件，以致該第一終止板例如被建構為該分離元件之摺疊端部件。然而，該第一終止元件亦可被建構為一分開的零組件，並可被緊固至該分離元件，例如，該第一終止板可被焊接、黏著地接合、釘住或用螺絲鎖至該分離元件。該第一終止板可被配置在該第一或該第二軸向端部之方向中。然而，該第一終止板可為長方形或多邊形、尤其圓形。較佳地係，該第一終止板可具有半圓形的形狀，其中該第一終止板之直徑可對應於該收集管的內部半徑。該第一終止板可在該分開元件被配置於該收集管之第一或第二軸向端部的方向中，較佳地係該半圓形第一終止板能在該分離元件於該第一軸向端部之方向中被對齊。該第一終止板能相對於該收集管軸線被配置在一角度b，其中該角度d能被建構於該收集管軸線及該第一終止板之間。該角度d能位於0至140度之間、較佳地係位於50至100度之間、且特別較佳地係在於80至100度之間。

該第一終止板能以使得該第一或該第二終止元件及該第一終止板形成溢流區域的方式被建構及配置。溢流開口可被配置在該溢流區域中，以致例如過量存在之流體可有利地流出該收集管、尤其流出該熱交換器設備。再者，該第一終止板可由該溢流區域分開該偏轉區域及該流出區域。該流入區域及該溢流區域亦能以流動傳導方式被連接。該溢流區域的設計與其由該流出區域及該偏轉區域之功能性分離的優點係該收集管之更有效的使用，且依序如此增加該熱交換器之效率程度。

於本發明之實施態樣中，分離元件包含偏轉區段，其中該偏轉區段被建構，使得該流體的流動方向可在該第一偏轉區域中被偏向。

該偏轉區段可具有一開放式多邊形，這意指例如三角形或方形或半圓形內部截面，並可較佳地係被建構為U字形金屬片零件或為一溝槽。該偏轉區段可相對於該分開區段及/或該分離元件被對稱或不對稱地配置。該偏轉區段能被建構為該分離元件的一區段或為一分開之零組件。如此，額外偏轉管的處理可被以具成本效益之方式而有利地節省。

在本發明之實施態樣中，該分離元件係多零件設計，以致該分離元件可被有利地匹配至該收集管的不同應用。於本發明之實施態樣中，該分離元件包含該偏轉區段及/或分開區段及/或該第一終止板及/或該偏轉板。該分離元件在該收集管軸線之方向中可為單一零件設計或多零件設計，這意指其可包含二或更多個別零件。該等個別零件可具有類似或不同長度、較佳地係類似長度，並可相對彼此相對於該收集管軸線被位移。較佳地係，該分離元件包含該偏轉區段及該分開區段。再者，該分開區段及該偏轉區段可為單一零件設計或多零件設計。

按照本發明，包含收集管的熱交換器設備另被提供。按照本發明之收集管可如此為熱交換器設備的一零件。如此，該熱交換器設備能以更具成本效益之方式被有利地生產，並能以更簡單的方式被清空。

在本發明之實施態樣中，該熱交換器設備包含偏轉管，其中該偏轉管包含複數偏轉開口，且其中偏轉管軸線可被建構於軸向縱長方向中。或該熱交換器設備包含被配置在一平面中之複數管，其中該等管的第一端部被配置在該收集管之流入開口或在流出開口或在偏轉開口、及/或該等管的第二端部被配置在該偏轉管之偏轉開口、及/或該偏轉管包含偏轉板。該偏轉板以使該偏轉板將該等偏轉開口分開成第二偏轉區域且第二終止板被配置在該偏轉板的方式被建構及配置在該偏轉管。

該熱交換器設備可為鰭片式熱交換器，其可例如包含收集管、用於導引經過熱傳媒介之複數管、及複數鰭片。關於這一點，該等鰭片能被連接至該等管，且於操作期間係與第二媒介有關連。該等鰭片或該等管可為由良好的可熱傳導材料所製成、例如鋁或銅，且較佳地係由不銹鋼所製成。該鰭片式熱交換器自然亦可包括用於超過一熱傳媒介之複數管，或該等管可視該需求而定被平行或串聯地連接至彼此。然而，該熱交換器設備亦可為板式熱交換器或微通道熱交換器。該微通道熱交換器的熱傳元件例如可被建構為一擠出區段，其能被由具有諸如良好熱傳導率之材料、例如鋁所生產。該熱傳元件能包含具有例如用於該熱傳媒介之0.5至3毫米直徑的複數通道。較佳地係鋁擠出區段被使用於微通道熱傳元件，而非較小的管。再者，用於該熱交換器設備之弄濕設備能被提供。

該偏轉管可例如為像管子的中空本體，其具有圓形、橢圓或多邊形基底表面。較佳地係，該偏轉管能被建構為大致上中空之圓柱形管，其係在第一及在第二軸向端部打開。該偏轉管軸線可被建構在該偏轉管的軸向縱長方向中，較佳地係藉由該偏轉管之二基底表面的幾何中心。該偏轉管包含複數偏轉開口，其中該等偏轉開口在該偏轉管之設計及配置可在該收集管對應於該等偏轉開口的設計及配置。

該偏轉板可為像薄膜的材料、例如金屬片零件，且該材料例如可為由金屬或合金、不銹鋼或塑膠所構成。該像薄膜的材料有利地係由壓力穩定材料、例如合金所構成。該像薄膜的材料之厚度例如可位於2至10毫米間之範圍中。

該偏轉板例如可被建構為長方形之金屬片零件。同樣地，該偏轉板可具有一多邊形，這意指例如具有一開放側的三角形或正方形或半圓形內部截面，且例如可被建構為U形金屬片零件或溝槽。該偏轉板能包括滲漏開口、例如圓形或多邊形間隙、凹痕或管狀連接元件，例如壓力補償能經過該偏轉板發生，這意指該流體能流動經過該偏轉板。

該偏轉板可被配置在該偏轉管中、可為沿著該偏轉管軸線位移、例如於一軸向方向中，並可為繞著該偏轉管軸線旋轉式對稱地配置，以致該偏轉管內之任意配置係可能的。關於這一點，以使該偏轉板相對於該偏轉管軸線圍起一角度i之方式，該偏轉板能相對於該偏轉管軸線被配置。該偏轉板可相對於該偏轉管軸線包括0至40度、較佳地係0至30度的角度i。尤其，該偏轉板可沿著該偏轉管軸線被對齊，例如，其可被平行地建構，以致該角度i係0度。該偏轉板可如此在該偏轉管軸線被精確地對齊，這意指該偏轉管軸線能遍及一整個偏轉管長度位在該偏轉板中。該偏轉板能被緊固至該偏轉管，例如，該偏轉板能被焊接或黏著地接合至該偏轉管。然而，該偏轉板亦可藉著緊固元件被連接至該偏轉管，這意指其例如可被夾住、釘住或用螺絲旋緊至其上。同樣地，該偏轉板可藉著導軌被配置在該偏轉管中。然而，該偏轉板可沒有該偏轉管中之緊固機構地被配置。

該管的第一端部被配置在該收集管之流入開口及/或流出開口及/或偏轉開口，及/或該管的第二端部能被配置在該偏轉出之偏轉開口。該偏轉板以使該偏轉板將該偏轉開口分開成第二偏轉區域的方式被建構及配置在該偏轉管。由於具有該偏轉板之偏轉管，該流體可僅只於較佳地係受限制的方向中流入某一區域。該流體可例如由一偏轉開口被偏向進入該第二偏轉區域中之不同的偏轉開口。如此，無額外之零組件、例如弧形部或分佈管係有利地被需要，以致該偏轉管可被以具成本效益的方式製成，並可被以更簡單之方式匹配至最不同的應用。

在本發明之實施態樣中，第一終止元件被配置在第一軸向端部及/或第二終止元件被配置在第二軸向端部，其中該第一及該第二終止元件以密封方式封閉該偏轉管，且溢流開口被配置在該偏轉管及/或溢流被配置在該溢流開口。該第一及該第二終止元件的設計及配置對應於該第一及該第二終止元件在該收集管的設計及配置。

該溢流開口能被配置在該第一或該第二軸向端部或在該收集管之第一或第二終止元件。同樣地，僅只該溢流開口能被配置在該偏轉管的夾套表面。該溢流開口能被建構為一孔或一被衝壓之孔口。該溢流開口的形狀例如可為圓形、橢圓形或亦為多邊形。

流體、尤其液態流體或氣態流體、例如熱傳媒介能經過該溢流開口流出於該偏轉管。溢流可被配置在該溢流開口。溢流管線能被連接至該溢流。該溢流可被以像該入流或該外流之相同種類及方式配置在角度alpha，其中該角度alpha能被包括在該偏轉管軸線與一通過該溢流開口之幾何中心的直線之間。該角度alpha可位在0至90度之間、較佳地係位於20至90度之間、及特別較佳地係對應於90度。

第二終止板可被配置在該偏轉板，且該第二終止板能相對於該偏轉管軸線被配置在一角度k。該第二終止板可被以使該第一或該第二終止元件及該第二終止板形成一溢流區域的方式來建構及配置。再者，該第二終止板由該溢流區域分開該偏轉區域。

該第二終止板能被建構為該偏轉板之一零件，以致該第二終止板例如被建構為該偏轉板之摺疊端部件。然而，該第二終止板亦可建構為一分開的零組件，並可被緊固至該偏轉板，例如，該第二終止板能被焊接、黏著地接合、釘住或用螺絲旋緊至該偏轉板。該第二終止板可被配置在該第一或該第二軸向端部之方向中。然而，該第二終止板可為長方形或多邊形、尤其是圓形。較佳地係，該第二終止板可具有圓形的形狀，其中該第二終止板之直徑大約對應於該收集管的內部半徑。該第二終止板可在該偏轉板被配置於該偏轉管之第一或第二軸向端部的方向中，該圓形之第二終止板較佳地係可在該偏轉板於該第一軸向端部的方向中被對齊。該第二終止板可相對於該偏轉管軸線被配置在一角度k，其中該角度k能被建構於該偏轉管軸線及該第二終止板之間。該角度k可位於0至140度之間、較佳地係位於50至90度之間、且特別較佳地係位在80至90度之間。

該第二終止板能被以使該第一或該第二終止元件及該第二終止板形成一溢流區域的方式來建構及配置。溢流開口可被配置在該溢流區域中，以致例如過多地存在之流體可有利地經過該溢流開口流出。再者，該第二終止元件能分開該偏轉區域與該溢流區域。該偏轉區域及該溢流區域亦能以流動傳導方式被連接。該溢流區域之設計及其與該偏轉區域的功能性分開之優點係該收集管的更有效之使用，且依序增加該熱交換器設備的效率之程度。

然而，該收集管及/或該偏轉管之之功能可被分佈至複數管亦為可能的。該收集管接著僅只包含一簡單之偏轉板，其將分開具有該流出區域的流出開口及/或具有該流入區域之流入開口。該偏轉接著藉著一或多個偏轉管發生，該等偏轉管例如被配置在該熱交換器設備的兩側及在該收集管。

本發明另有關清空熱交換器設備之方法，其中空氣經由溢流流入，且流體經由該溢流、經由入流及經由外流流出。在該操作狀態中，該熱交換器設備被一流體所流經。如果該操作被中斷，這意指如果該熱交換器設備的被強制之貫流被中止，該熱交換器以空氣充填，該流體流出及該熱交換器設備清空其本身。

在本發明之實施態樣中，該熱交換器設備被傾斜地安裝。用於此目的，該熱交換器設備能被組裝，使得該溢流可為該最高點。

1‧‧‧收集管

2‧‧‧流出開口

3‧‧‧流入開口

4‧‧‧偏轉開口

5‧‧‧分離元件

6‧‧‧流出區域

7‧‧‧流入區域

8‧‧‧第一偏轉區域

9‧‧‧偏轉管

10‧‧‧偏轉板

11‧‧‧第二偏轉區域

12‧‧‧管

13‧‧‧熱交換器設備

15‧‧‧流出區域

16‧‧‧第一終止元件

17‧‧‧第二終止元件

18‧‧‧流出開口

19‧‧‧流入開口

20‧‧‧溢流開口

21‧‧‧溢流

22‧‧‧補償開口

51‧‧‧分開區段

52‧‧‧偏轉區段

53‧‧‧偏轉板

54‧‧‧第一終止板

101‧‧‧第二終止元件

181‧‧‧外流

191‧‧‧入流

執行該方法之進一步有利的手段及較佳模式源自該等申請專利範圍附屬項。於該下文中，本發明將由設備之觀點以及由製程工程的觀點兩者藉著諸實施態樣參考該圖示被詳細地敘述。於該概要圖示中，顯示有：圖1係收集管之第一實施態樣的概要說明；圖2係收集管之第二實施態樣的概要說明；圖3係偏轉管之第一實施態樣的概要說明；圖4係具有收集管及偏轉管的熱交換器設備之第一實施態樣的概要說明；圖5係經過具有收集管及偏轉管的熱交換器設備之第二實施態樣的概要截面圖；及圖6a-c係該等角度a,b,c,d,f,g,h,i及k之概要說明。

圖1顯示按照本發明的收集管1之第一實施態樣的概要說明。該收集管1被建構為大致上中空的圓柱形管、尤其為中空之圓形圓柱體，其係在第一及在第二軸向端部打開。該收集管1包含流出開口2、流入開口3、及複數偏轉開口4。該流出開口或該流入開口或該等偏轉開口2、3、4於該收集管1之夾套表面中被建構為一開口。複數流出開口2係彼此直立地上下配置、較佳地係在第一平面具有相同的間距。同樣地，複數流入開口或偏轉開口3、4係彼此直立地上下配置、較佳地係在平行之第一平面具有相同的間距。該流出開口或該流入開口或該偏轉開口2、3、4係彼此相鄰地水平配置、較佳地係在第二平面具有相同的間距。

分離元件5被建構為金屬片零件，其中該分離元件5包含一分開區段51及一偏轉區段52。該分開區段51具有長方形之形狀。該偏轉區段51被建構為溝槽，其係至一側面打開，且其具有正方形的內部截面。該分離元件5、這意指該分開區段51及該偏轉區段52整個具有大體上Y形內部截面，其中該分離元件5係單一零件設計。再者，一或多個滲漏開口(未說明)被建構在該分離元件5之邊界，例如，壓力補償能經過該滲漏開口發生，這意指流體能經過該滲漏開口流動。

關於這一點，以使該分離元件5相對於該收集管軸線A圍起一角度a(未說明)的方式，該分離元件5相對於該收集管軸線A被配置在該收集管1中，且該角度a總計為0度。該分離元件5係平行於該收集管軸線A與該分開區段51對齊。以使該分離元件5將該收集管1分開成該流出開口2被配置之流出區域6、該流入開口3被配置的流入區域7、及該偏轉開口4被配置之第一偏轉區域8的方式，該分離元件5與該收集管1被建構及配置。該流體在該收集管1的流出開口2之方向中於該流出區域6中流經一管(未說明)。該流體由流入開口19的方向流入該流入區域7中之收集管1及經過該流入開口3進入該管(未說明)。於該操作狀態中，該流體流出該管、離開第一偏轉區域8中之偏轉開口4(未說明)，且藉著該分離元件5被偏向進入一不同偏轉開口4進入該管(未說明)。

第一終止元件16被配置在該第一軸向端部，且第二終止元件17被配置在該第二軸向端部。該第一及該第二終止元件16、17以密封方式封閉該收集管1。再者，該收集管包含流入開口19及流出開口18，其中流體經過該流入開口19流入該收集管1及/或該流體經過該流出開口18流出該收集管1。該流入開口19在該第二軸向端部上方被配置於該收集管1之夾套表面，且該流出開口18被配置在該第二軸向終止元件17。偏轉板53被配置在該分離元件5，其中以使該流入開口19被配置於該流入區域中及該流出開口18被配置在該流出區域中的方式，該偏轉板53被建構及配置。終止板54被配置在該第一軸向端部之方向中。以使該第一終止元件16及該第一終止板54形成溢流區域15且該第一終止板54由該溢流區域15分開該偏轉區域8及該流出區域6的方式，該第一終止板54被建構及配置。

該收集管1之第二實施態樣的概要說明係在圖2中被說明。關於這一點，該收集管1之組件與圖1的收集管1具有很多類似點，為該緣故，僅只參考該等差異。該第一終止元件16另包含補償開口22，其中空氣流入用於開放之補償開口22的收集管。該分離元件5係二零件設計，其中該分離元件5之二零件係相對於彼此水平地位移，以致該分離元件5於該收集管軸線A的徑向方向中分開相像數目之流出開口、流入開口及偏轉開口2、3、4。入流191被進一步配置在該流入開口19，且外流181被進一步配置在該流出開口18。

偏轉管之第一實施態樣的概要說明係在圖3中說明。該偏轉管9被建構為中空的圓柱形管，其係在第一及在第二軸向端部打開。該偏轉管9包含複數偏轉開口4。該偏轉開口4及/或該偏轉開口的中心點(未說明)被配置在具有大約相同之間距的第二平面中，其中該第二平面相對於該偏轉管軸線B圍起90度之角度f(未說明)。該偏轉板10具有長方形的形狀，且被配置成在該偏轉管9中平行於該偏轉管軸線B，其中該偏轉管軸線B遍及整個偏轉管長度位在該偏轉板10。

以使該偏轉板10將該偏轉開口4分開成第二偏轉區域11的方式，該偏轉板10被建構及配置在該偏轉管9，其中二個第二偏轉區域11被說明。由於該偏轉管9具有該偏轉板10，該流體於一較佳地係受限制之方向中流入該第二偏轉區域11。該流體如此被由一偏轉開口4偏向離開該管(未說明)進入不同的偏轉開口4進入該第二偏轉區域11中之不同管(未說明)。

溢流開口20在該偏轉管9被配置於第一軸向端部，且溢流21被配置在該溢流開口20。第二終止元件17被配置在第二軸向端部，其在該第二軸向端部以密封方式封閉該偏轉管9。該第二終止元件17另包含一補償開口22，其中空氣流入用於開放之補償開口22的偏轉管9。

具有收集管1及偏轉管9之熱交換器設備13的第一實施態樣被說明在圖4中。關於這一點，該收集管1之組件與圖2的收集管1具有很多類似點，而且偏轉管9和圖3的偏轉管9具有許多類似點，為該緣故，僅只參考該等差異。該收集管1及該偏轉管9藉著複數管12被連接。該等管12之第一端部被配置在該收集管1的流入開口3或流出開口2或偏轉開口4，且該等管12之第二端部被配置在該偏轉管9的偏轉開口4。

經過具有收集管及偏轉管之熱交換器設備13的概要截面圖被說明在圖5中。該熱交換器設備13之原理組件能被比較於圖4者。該流體的流動方向係藉著該箭頭所概要地說明。

該熱交換器設備13包含收集管1、偏轉管9及複數管12。該收集管1包含流出開口2、流入開口3及複數偏轉開口4。該流出開口或該流入開口或該偏轉開口2、3、4被建構成該收集管1的夾套表面中之開口。以使該分離元件5將收集管1分開成該流出開口2被配置的流出區域6、該流入開口3被配置之流入區域7、及該偏轉開口4 被配置的第一偏轉區域8之方式，該分離元件5被建構及配置在該收集管1中。按照本發明，該流體在該收集管1中於較佳地係受限制的方向中流入一特定區域。該流體於流出開口2之方向中在該流出區域6中流經該管12、或經過該收集管1的第一軸向端部或經過該第二軸向端部(未說明)。該流體由流入開口之方向(未說明)或由該收集管1的第一軸向端部或由該第二軸向端部(未說明)流動進入該流入區域7中之收集管1、及經過該流入開口3進入該管12。該流體流出該管12離開該第一偏轉區域8中的偏轉開口4及係在該操作狀態中經由不同之偏轉開口4偏向進入該管12。該偏轉管9藉著該偏轉板10被分成第二偏轉區域11。由於該偏轉板10，該流體在一較佳地係受限制的方向中流動於該第二偏轉區域11中。該流體如此被由偏轉開口4偏向離開該管12進入不同之偏轉開口4、進入該第二偏轉區域11中的不同管12。

圖6a之原理組件係可與圖1者比較，其中僅只該圖1的下部被顯示。在角度b的入流191之設計及在角度c的外流181之設計被概要地說明於圖6a中。

圖6b之原理組件係可與圖3者比較，其中具有配置在角度i的偏轉板10之偏轉管軸線B及配置在角度k的第二終止元件101被概要地說明。

圖6c之原理組件係可與圖1者比較，其中具有配置在角度f的第一平面及具有配置在角度g之第二平面的收集管軸線A被概要地說明。同樣地，配置在角度a之分離元件5、配置在角度d的第一終止板54、以及配置在角度h之偏轉板53被概要地說明。