[发明专利]热交换器单元和用于使流体被动地绕过热交换器的方法

权利要求书

1.一种用于废气系统的热交换器单元，所述热交换器单元包括：

用于供流体流进入所述热交换器单元的入口；

用于供流体流离开所述热交换器单元的出口；

所述热交换器单元包括热交换器，所述热交换器具有穿过所述热交换器的热交换器管道和绕过所述热交换器的至少一个旁路管道；

其中，所述至少一个旁路管道包括旁路芯，所述旁路芯具有沿所述旁路管道纵向布置的多个通道。

2.根据权利要求1所述的热交换器单元，其中，所述多个通道在所述旁路芯中彼此平行地布置。

3.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器单元，其中，所述旁路芯包括100个通道至800个通道，优选地包括200个通道至600个通道，例如包括250个通道至450个通道。

4.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器单元，所述热交换器单元包括旁路管道阵列，所述旁路管道阵列中的各个所述旁路管道包括具有多个通道的旁路芯。

5.根据权利要求4所述的热交换器单元，其中，所述旁路管道中的至少一些旁路管道沿着所述热交换器的高度布置。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的热交换器单元，其中，所述旁路管道阵列包括两个至14个旁路管道，优选地包括三个至十个旁路管道，例如包括三个、四个或六个旁路管道。

7.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器单元，其中，所述旁路芯中的所述多个通道由波纹片材形成。

8.根据权利要求7所述的热交换器单元，其中，所述多个通道由卷起的波纹片材或彼此相邻布置的波纹板形成。

9.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器单元，其中，所述旁路芯包括钢、优选地不锈钢，或由钢、优选地不锈钢制成。

10.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器单元，其中，所述旁路芯包括具有圆形或矩形横截面的壳体。

11.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器单元，所述热交换器单元包括：多于一个热交换器芯，例如包括两个、三个或四个热交换器芯；以及至少布置在相邻热交换器芯之间的旁路管道。

12.一种用于使流体流被动地绕过热交换器的方法，所述方法包括：

将入口流体流分离成第一流部分和第二流部分；

使所述第一流部分穿过热交换器；以及

使所述第二流部分经由旁路管道绕过所述热交换器；以及

将经过所述热交换器之后的所述第一流部分和绕过所述热交换器之后的所述第二流部分组合成出口流体流；

其中，所述第二流部分经过布置在所述旁路管道中的多个通道，使得所述旁路管道中的所述第二流部分的压降与所述热交换器中的所述第一流部分的压降相适应。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述第二流部分划分成多个第二子流；使所述多个第二子流绕过所述热交换器，并且在所述第一流部分经过所述热交换器之后组合所述第二子流和所述第一流部分。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，当绕过所述热交换器时，所述第二子流中的各个第二子流都经过多个通道。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中，在所述入口流体流的温度高于400摄氏度并且所述第二流部分为所述入口流体流的40％至85％的情况下，所述出口流体流的温度保持在预定温度±10％。