[发明专利]制造一组热交换单元的方法及由此获得的一组热交换单元

说明书

描述了一种制造使热功率落入最小值和最大值的预定范围内的一组热交换单元(1a‑1d)的方法，每个热交换单元(1a‑1d)均包括安装在相应容纳壳体(5)中的至少一个热交换器(2)，其中所述方法包括以下步骤：a)提供该组的多个热交换单元(1a‑1d)的单个容纳壳体(5)，所述容纳壳体(5)的轴向延伸量随着该单元(1a‑1d)的热功率在热功率值的所述预定范围内变化而恒定并且等于使最小热功率在热功率值的所述预定范围内的单元的轴向延伸量；b)提供多个螺旋形状的热交换器(2)使之各自热功率落入最小值和最大值的所述预定范围内并且各包括至少一个管状管道(3)，该至少一个管状管道使围绕根据多个线圈的螺旋的纵向轴线(X‑X)卷绕的第一热传递流体流动；c)在所述单个容纳壳体(5)内安装该组的所述多个热交换器(2)的至少一个螺旋形状的热交换器(2)；其中，该组的所述多个热交换器(2)的内径随着热交换器(2)的热功率在热功率值的所述预定范围内变化而基本恒定；并且其中，所述热交换器(2)的所述管状管道(3)具有与热交换器(2)的热功率成比例的线圈的径向延伸量，这样在其热功率变化时维持热交换器(2)的轴向延伸量基本恒定并且等于使最小热功率在该组的热功率值的所述预定范围内的热交换器(2)的轴向延伸量。

技术领域

本发明涉及一种制造热功率落入最小值和最大值的预定范围内的一组热交换单元的方法。

特别是，本发明涉及一种制造一组热交换单元的方法，其中每个单元均包括安装在相应容纳壳体中的至少一个热交换器，这一组单元优选但非排他性地用在水加热设备、加热或空气调节系统中，既用于家用又配合用于住宅、工业区或购物区。

本发明还涉及一种上述类型且能由上述方法获得的一组热交换单元。

在以下描述和所附权利要求书中，术语：“热交换单元”用于表示最好具有模块化类型的个体，其包括安装在相应容纳壳体中的至少一个热交换器并且被构造成在所述热交换器内循环的第一热传递流体与向所述热交换器本身外部流入所述容纳壳体的第二热传递流体之间进行热交换。

背景技术

一般在热交换单元特别是在水加热设备或者加热或空气调节系统的领域中，目前最急需的一种需要在于为制造商提供具有尽量宽的一组热功率的这样的设备或系统，一方面能够满足用户的不同需要，另一方面具有极端缩小的尺寸。

目前，特别理解为使其特性具有紧凑性、有竞争力的重量和成本的热交换单元配备有容纳在相应容纳壳体中的螺旋形状的热交换器。

特别是，这样的螺旋形状的热交换器包括至少一个管状管道，该至少一个管状管道按照具有根据期望热功率确定的值的横截面的多个线圈的方式围绕螺旋结构的纵向轴线卷绕。

这样的管状管道的线圈或者可具有例如在Le Mer名下的国际专利申请WO 94/16272或Viessmann Werke名下的欧洲专利申请EP 0 745 813中描述的扁平横截面，或者具有例如在Cosmogas名下的国际专利申请WO 2005/080900和WO 2012/156954中描述的圆形横截面。

在这两种情况下，这些热交换单元的制造商的常例是，通过在相应专用容纳壳体中安装使预定数目的线圈与落入该组热交换单元的最小值和最大值的范围内的期望热功率成比例的一个或多个螺旋形状的热交换器，来制造成组的每个热交换单元。

在热交换单元的构造构架内，其中螺旋形状的热交换器的管状管道的线圈具有扁平横截面，例如第2007/0209606号美国专利申请中描述的，还已知借助内部分隔元件将热交换器分为前部和后部，相对于第二热传递流体的流动方向分别位于分隔元件的上游和下游。

在US 2007/0209606的图9中示出的实施方式中，为了提高热交换效率，热交换器的后部的线圈的径向延伸量卷入具有较低温度的气流(第二热传递流体)，大于前部的线圈的径向延伸量。

发明内容