ES2332579T3 - Conjunto de intercambio de calor. - Google Patents
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Abstract
Un conjunto de intercambio de calor que comprende: una pluralidad de placas (16) dispuestas en una disposición separada, incluyendo cada una de dicha pluralidad de placas (16) una pluralidad de pasajes extendidos internamente desde un primer extremo a un segundo extremo para dirigir el flujo de un fluido de transferencia de calor en un primer plano; una pluralidad de primeras piezas extremas (96) que igualan el número de placas (16) y una pluralidad de segundas piezas extremas (98) que también igualan el número de placas (16), incluyendo cada una de dichas piezas extremas primeras y segundas (96, 98) una región rebajada (42) adaptada para conectar y acoplar fluidamente con los extremos primero y segundo (44, 50) de dicha placa (16), respectivamente, y adaptada además para ser fijada a las piezas extremas primera y segunda adyacentes respectivas, en una formación apilada, e incluyendo además cada una de dichas piezas extremas primeras y segundas al menos una cavidad (40) para permitir la entrada de dicho fluido de transferencia de calor dentro de la placa, la salida de dicho fluido de transferencia de calor de dicha placa o la vuelta (giro) en 180º de dicho fluido dentro de la placa para crear un trayecto de flujo de fluido entre los puntos de entrada y salida de dicho fluido; al menos dos conductos (34, 36) de fluido extendidos a través de la pluralidad apilada de piezas extremas primeras y segundas para proporcionar primeras conexiones (34) de fluido entre los puntos de entrada de fluido en paralelo de placas (16) adyacentes y una entrada (22) de suministro de fluido, y segundas conexiones (36) de fluido entre los puntos de salida de fluido en paralelo de placas (16) adyacentes y una salida (24) de descarga de fluido de modo que el fluido de transferencia de calor se desplaza en trayectos paralelos a través de cada placa (16) respectiva; medios selladores (18) situados en cada extremo de la pluralidad apilada de piezas extremas primeras y segundas (96, 98) para sellar fluidamente dicha al menos una cavidad (40) y dichos al menos dos conductos (34, 36) de fluido; y caracterizado por unos medios (86, 88) de descarga de líquido para descargar un líquido a porciones superficiales de la pluralidad de placas (16) próximas a sus primeros extremos (44).
Description
Conjunto de intercambio de calor.
La presente invención se refiere a un conjunto
de intercambio de calor y, más particularmente, a un conjunto de
intercambio de calor por placas que puede ser utilizado
opcionalmente como un intercambiador de calor de líquido a gas, un
elemento absorbente por desecante líquido enfriado internamente de
flujo reducido, un regenerador de desecante líquido o un
refrigerador de fluido enfriado por evaporación.
Los sistemas de calefacción, ventilación y
acondicionamiento de aire (HVAC: heating, ventilating and air
conditioning) regulan las condiciones ambientales dentro de
edificios para comodidad. Tales sistemas proporcionan control del
ambiente interior en un espacio dado para crear y mantener
temperatura, humedad y circulación de aire deseables para los
ocupantes. Un componente importante hallado en tales sistemas es un
intercambiador de calor que es un dispositivo usado para transferir
calor desde un medio a otro sin permitir que los medios se
mezclen.
Un tipo de intercambiador de calor comprende una
pluralidad de placas dispuestas en una relación separada por
separadores. El espacio entre placas adyacentes proporciona un
trayecto de flujo para un fluido de transferencia de calor. Cada
una de las placas comprende una plancha de pared doble de metal o
plástico, estando las paredes separadas por tabiques que forman una
pluralidad de pasajes internos dentro de ella. Los tabiques que
definen los pasajes internos proporcionan un trayecto de flujo de
fluido para un segundo fluido de transferencia de calor. Ejemplos
del uso de tales intercambiadores de calor y detalles de su
construcción y funcionamiento son descritos en las Patentes de
EE.UU. n^{os} 5.638.900 y 6.079.481.
La Patente de EE.UU. nº 5.469.915 describe un
intercambiador de calor que comprende: una pluralidad de placas
(también denominadas "paneles") dispuestas de una manera
separada. Cada placa comprende una pluralidad de piezas tubulares
de extremos abiertos orientadas en una disposición plana, dispuestas
entre un par de películas delgadas de plástico laminadas sobre
ellas. Un distribuidor está montado en cada extremo abierto de las
placas. Un fluido de transferencia de calor es suministrado a las
placas desde un distribuidor y sale de las placas a través del otro
distribuidor. En una realización, cada distribuidor tiene orificios
múltiples dentro de los cuales los extremos de los tubos de placas
son insertados y sellados. En otra realización, cada distribuidor
está compuesto por dos piezas, cada pieza con rebajos semicirculares
que coinciden con el contorno de los tubos. Los extremos de los
tubos de placas son fijados por apriete entre las dos mitades del
distribuidor de modo que los extremos de los tubos de placas están
contenidos completamente dentro del distribuidor y el distribuidor
y la placa forman un conjunto hermético a la fuga. Para cualquier
realización del distribuidor, un conjunto de intercambiador de
calor compuesto por dos o más placas puede ser fabricado apilando y
uniendo entre sí los distribuidores.
La Patente de EE.UU. nº 4.898.153 describe un
intercambiador de calor solar construido a partir de una placa de
pared doble con pasajes múltiples de flujo interno. Se expone además
que los extremos de la placa están acoplados a componentes extremos
que proporcionan rebajos para hacer volver (girar) en 180º un fluido
que circula a través de las placas, y accesorios de salida y
entrada están fijados a los componentes extremos.
En un sistema de calefacción, ventilación y
acondicionamiento de aire (HVAC), un deshumidificador puede ser
usado para extraer humedad del aire de proceso para producir aire
relativamente seco. El aire a ser procesado es deshumidificado
usualmente por refrigeración y/o por deshidratación. En un proceso
de deshidratación, aire es pasado usualmente a través de un
dispositivo denominado como un elemento absorbente que incluye
típicamente cámaras que contienen un material absorbente tal como,
por ejemplo, gel de sílice o cloruro de calcio. Un tipo de elemento
absorbente, denominado en esto como un elemento absorbente por
desecante líquido, utiliza un desecante líquido, o agente secador,
para eliminar vapor de agua de aire que es procesado. Un ejemplo de
un elemento absorbente por desecante líquido y detalles adicionales
de su funcionamiento son expuestos en la Patente de EE.UU. nº
5.351.497.
Los elementos absorbentes por desecante líquido
incluyen típicamente un lecho poroso de un medio de contacto
saturado con un desecante líquido. Cuando el desecante fluye y
penetra a través del lecho, entra en contacto con el aire
conteniendo agua que circula a través de él. El desecante, que por
definición tiene una fuerte afinidad por el vapor de agua, absorbe
o extrae la humedad del aire de proceso.
Durante el proceso de deshumidificación, calor
es liberado generalmente cuando el vapor de agua se condensa y se
mezcla con el desecante. La cantidad total de calor generado es
igual usualmente que el calor latente de condensación del agua más
el calor generado mezclando el desecante y el agua. En un elemento
absorbente típico, el calor de mezcla será aproximadamente un orden
de magnitud menor que el calor latente de condensación. El calor
liberado durante la deshumidificación sube la temperatura del hielo
y del desecante. El aire sale del elemento absorbente con la misma
entalpía aproximadamente que cuando entró. Por ejemplo, el aire
entra en el elemento absorbente a temperatura de 26,7ºC, humedad
relativa del 50% (entalpía de 17,39 kcal/kg) y sale a temperatura
de 36,1ºC, humedad relativa del 20% (entalpía de 17,50 kcal/kg). En
esta configuración, el elemento absorbente funciona estrictamente
como un deshumidificador.
El elemento absorbente puede ser incorporado en
un sistema de refrigeración de aire. Enfriando el desecante y el
aire de proceso a través de un intercambiador de calor que utiliza
un refrigerante, el aire de proceso sale del elemento absorbente
con una entalpía y una humedad relativa menores que cuando entró,
generando así un efecto de refrigeración neta deseable. Los
elementos absorbentes que utilizan tales conjuntos de refrigerante
exhiben frecuentemente capacidad de deshumidificación y rendimiento
incrementados respecto a los que no los utilizan. Sin embargo, los
elementos absorbentes refrigerados internamente de técnica anterior
son típicamente de fabricación más difícil y cara. Además, tales
elementos absorbentes sufren frecuentemente dificultades para
mantener separadas las corrientes respectivas de fluido de
intercambio de calor y el desecante líquido debido a problemas de
fuga persistentes.
Por tanto, en la técnica de intercambiadores de
calor sería un avance significativo proporcionar un conjunto de
intercambio de calor que pueda mantener eficazmente los fluidos o
medios respectivos de transferencia de calor separados entre sí y
que pueda ser construido eficazmente con materiales resistentes a la
corrosión en una configuración que pueda ser utilizada en una gran
variedad de sistemas de transferencia de calor que incluyen, pero
no limitados a, intercambiadores de calor de líquido a gas,
elementos absorbentes por desecante líquido enfriados internamente
y refrigeradores de fluido enfriados por evaporación.
Los documentos
EP-A-0912869 y DE 4237672 A1
describen conjuntos de intercambiadores de calor como en el
preámbulo de la reivindicación 1.
La presente invención proporciona un conjunto de
intercambio de calor que comprende:
una pluralidad de placas dispuestas en una
disposición separada, incluyendo cada una de la pluralidad de placas
una pluralidad de pasajes que se extienden internamente desde un
primer extremo a un segundo extremo para dirigir el flujo de un
fluido de transferencia de calor en un primer plano;
una pluralidad de primeras piezas extremas que
igualan al número de placas y una pluralidad de segundas piezas
extremas que también igualan al número de placas, incluyendo cada
una de las piezas extremas primeras y segundas una región rebajada
adaptada para conectar y acoplar fluidamente con los extremos
primero y segundo de la placa, respectivamente, y adaptada además
para ser fijada a piezas extremas primeras y segundas adyacentes
respectivas en una formación apilada, e incluyendo además cada una
de las piezas extremas primeras y segundas al menos una cavidad
para permitir la entrada del fluido de transferencia de calor en la
placa, la salida del fluido de transferencia de calor de la placa o
la vuelta (giro) en 180º del fluido dentro de la placa para crear
un trayecto de flujo de fluido entre los puntos de entrada y salida
del fluido; y
al menos dos conductos de fluido que se
extienden a través de la pluralidad apilada de piezas extremas
primeras y segundas para proporcionar primeras conexiones de fluido
entre los puntos de entrada de fluido en paralelo de placas
adyacentes y una entrada de suministro de fluido, y segundas
conexiones de fluido entre los puntos de salida de fluido en
paralelo de placas adyacentes y una salida de descarga de fluido de
modo que el fluido de transferencia de calor se desplaza en
trayectos paralelos a través de cada placa respectiva;
medios selladores situados en cada extremo de la
pluralidad apilada de las piezas extremas primeras y segundas para
sellar fluidamente dicha al menos una cavidad y dichos al menos dos
conductos de fluido; y
caracterizado por unos medios de descarga de
líquido para descargar un líquido sobre porciones superficiales de
la pluralidad de placas próximas a sus primeros extremos.
Los dibujos siguientes, en los que los
caracteres de referencia iguales indican partes iguales, son
ilustrativos de realizaciones de la invención y no han de ser
interpretados como que limitan la invención como es abarcada por las
reivindicaciones que forman parte de la solicitud.
La Figura 1 es una vista en perspectiva de una
realización de un conjunto de intercambio de calor de acuerdo con
una primera realización, que no es reivindicada;
la Figura 2 es una vista de conjunto en despiece
ordenado parcial del conjunto de intercambio de calor de la Figura
1;
la Figura 3 es una vista en alzado de un
distribuidor superior de fluido, un distribuidor inferior de fluido
y una placa montada entre ellos;
la Figura 4 es una vista en corte transversal
parcial del conjunto de intercambio de calor que muestra el trayecto
de flujo del fluido interno de transferencia de calor a través de
los distribuidores y la placa;
la Figura 5A es una vista en perspectiva de una
pieza extrema superior del conjunto de intercambio de calor;
la Figura 5B es una vista en perspectiva de una
pieza extrema inferior del conjunto de intercambio de calor;
la Figura 5C es una vista detallada despiezada
de una barrera de la pieza extrema superior o inferior modificada
para una segunda realización, que no es reivindicada;
la Figura 6 es una vista en alzado de un
componente de placa y piezas extremas modificado para una tercera
realización, que no es reivindicada;
la Figura 7 es una vista en perspectiva del
conjunto de intercambio de calor para una cuarta realización, que
está de acuerdo con la presente invención;
la Figura 8 es una vista en alzado del conjunto
de intercambio de calor de la Figura 7 con un distribuidor superior
de fluido, un distribuidor inferior de fluido y una placa montada
entre ellos según la presente invención;
la Figura 9A es una vista en perspectiva de una
pieza extrema superior del conjunto de intercambiador de calor de la
Figura 7 según la presente invención;
la Figura 9B es una vista en alzado de la pieza
extrema superior que tiene una red de suministro de desecante con
formas ejemplares de acanaladuras de distribución de desecante en el
conjunto de intercambio de calor de la Figura 7 según la presente
invención;
la Figura 9C es una vista en alzado de la pieza
extrema superior que incorpora un conducto de purga para una quinta
realización de la presente invención;
la Figura 9D es una vista en perspectiva de una
pieza extrema inferior del conjunto de intercambiador de calor de la
Figura 7 según la presente invención;
la Figura 10A es una vista en alzado de la pieza
extrema superior que muestra un modelo de cordón de adhesivo para
montaje en el extremo de la placa en el conjunto de intercambio de
calor de la Figura 7 según la presente invención;
la Figura 10B es una vista en alzado de la pieza
extrema inferior que muestra un modelo de cordón de adhesivo para
montaje en el extremo de la placa en el conjunto de intercambio de
calor de la Figura 7 según la presente invención;
la Figura 11A es una vista en alzado de la pieza
extrema superior que muestra un modelo de cordón de adhesivo para
unir las piezas extremas superiores adyacentes en el conjunto de
intercambio de calor de la Figura 7 según la presente invención;
la Figura 11B es una vista en alzado de la pieza
extrema inferior que muestra un modelo de cordón de adhesivo para
unir las piezas extremas inferiores adyacentes en el conjunto de
intercambio de calor de la Figura 7 según la presente invención;
la Figura 12 es una vista en perspectiva del
componente de placa y piezas extremas modificado para una sexta
realización de la presente invención;
la Figura 13 es una vista en perspectiva del
conjunto de intercambio de calor modificado para una séptima
realización de la presente invención; y
la Figura 14 es una vista en alzado de piezas
extremas superior e inferior modificadas para otra realización de la
presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención está dirigida generalmente
a un conjunto de intercambio de calor construido de una manera para
transferir eficiente y eficazmente energía térmica entre un primer
fluido aislado, que circula a través de una pluralidad de placas
separadas por vía de un distribuidor de fluido acoplado en cada
extremo de la pluralidad de placas, y fluidos segundo y/o tercero
que pasan a través del espacio entre placas adyacentes. El conjunto
de intercambio de calor está construido de un material de peso
reducido y adaptado para proporcionar transferencia de calor fiable
y eficiente. Opcionalmente, el conjunto de intercambio de calor
puede estar configurado para funcionar como un elemento absorbente
por desecante líquido enfriado internamente para regular el
contenido de agua de un fluido que circula sobre la superficie del
desecante líquido, un regenerador de desecante líquido adaptado
para expulsar humedad en el desecante líquido a una corriente de
aire que pasa sobre la superficie del desecante líquido o un
refrigerador de fluido enfriado por evaporación para eliminar calor
del fluido que circula internamente dentro de las placas.
En contraste con los intercambiadores de calor
que son descritos en la Patente de EE.UU nº 5.469.915, los extremos
de las placas no tienen que estar insertados dentro de aberturas en
los distribuidores, sin embargo todavía hay una sola pieza de
distribuidor unida a cada extremo de la placa. En contraste con el
intercambiador de calor solar descrito en la Patente de EE.UU. nº
4.898.153, las piezas de distribuidores también funcionan como
separadores que proporcionan el espacio deseado entre placas.
El conjunto de intercambio de calor provee
generalmente un fluido de transferencia de calor que circula a
través de una pluralidad de placas, teniendo cada placa extremos
primero y segundo, y uno o más pasajes internos extendidos entre
los extremos primero y segundo. Una pieza extrema está acoplada
fluidamente a cada extremo de la placa para dirigir el flujo de
fluido dentro de los pasajes de la placa. Las placas aíslan el
fluido de transferencia de calor del medio fluido externo mientras
mantienen una relación de intercambio de calor entre ellos. La
placa que forma los pasajes dentro de ella es fabricada
preferiblemente de plancha perfilada o materiales similares,
plancha corrugada, láminas tubulares, láminas estampadas, láminas
termoformadas, etc., cada una de las cuales puede ser construida
fácilmente de materiales rígidos resistentes a la corrosión tales
como material de polímero de plástico, metal resistente a la
corrosión, etc.
Como se usa en esto, el término "plancha
perfilada" debe significar un conjunto construido como una lámina
de pared doble, en la que las paredes están separadas por una serie
de nervios o redes, separados de modo preferiblemente uniforme, a
lo largo de toda la longitud de la lámina. Los nervios definen la
pluralidad de pasajes mencionados en esto. Un ejemplo de la
construcción de una plancha perfilada es expuesto en la Patente de
EE.UU. nº 4.898.153.
Como se usa en esto, el término "plancha
corrugada" debe significar un conjunto que comprende generalmente
tres placas delgadas, dos de las cuales son esencialmente planas y
forman las superficies exteriores de la plancha, y una tercera
placa que no es plana. La tercera placa es plegada, moldeada,
estampada típicamente o formada de otro modo de modo que cuando es
insertada entre las dos primeras placas, mantiene las placas
exteriores paralelas entre sí mientras forman pasajes de flujo entre
ellas que se extienden en la longitud de la plancha. Las tres
placas delgadas pueden ser encoladas, adheridas, soldadas, fijadas o
fusionadas entre sí en sus puntos de contacto para formar una
estructura más rígida.
Como se usa en esto, el término "lámina
tubular" debe significar un conjunto construido con piezas
tubulares múltiples de extremos abiertos, cada una con una sección
circular transversal, que están unidas a lo largo de su longitud
para formar una estructura sustancialmente plana.
Refiriéndose a los dibujos y particularmente a
la Figura 1, se muestra un conjunto 10 de intercambio de calor. El
conjunto 10 de intercambio de calor comprende generalmente un
distribuidor superior 12 de fluido, un distribuidor inferior 14 de
fluido, una pluralidad de placas rectilíneas huecas 16 dispuestas en
una relación separada en paralelo y un par de paneles laterales 18
para encerrar sus extremos. El distribuidor superior 12 de fluido
está compuesto por una pluralidad de piezas extremas superiores 26
con piezas adyacentes yuxtapuestas en contacto a tope. El
distribuidor inferior 14 de fluido está compuesto por una pluralidad
de piezas extremas inferiores 28 dispuestas de una manera similar
que la descrita anteriormente para las piezas extremas superiores
26. Cada placa individual 16 está acoplada a la pieza extrema
superior 26 en un extremo 44 y a la pieza extrema inferior 28 en el
otro extremo 50 para forma un componente de placa y piezas extremas.
En esta configuración, cada uno de los componentes de placas y
piezas extremas está dispuesto en una disposición apilada y fijado
firmemente entre sí. Cada pieza extrema 28 incluye agujeros pasantes
que forman los conductos y depósitos herméticos al fluido
correspondientes. Los componentes del conjunto 10 pueden ser fijados
por medios que incluyen, pero no limitados a, encolado, soldeo,
soldadura por latón, adherencia, fusión, fijación, sujeción por
apriete, etc. para construir el conjunto 10 de intercambio de
calor. El conjunto 10 incluye además un accesorio 22 de entrada y
un accesorio 24 de salida acoplados fluidamente al distribuidor
superior 12 de fluido.
El conjunto 10 está adaptado para recibir un
fluido interno de transferencia de calor a través del accesorio 22
de entrada. El fluido de transferencia de calor circula a través del
conjunto 10, mediante lo cual una operación de intercambio de calor
es realizada como se describirá con detalle en lo sucesivo. El
combinación, los distribuidores superior e inferior 12, 14 de
fluido y las placas 16 están adaptadas para mantener un trayecto de
flujo continuo para el fluido interno de transferencia de calor que
se desplaza a través del conjunto 10. Después, el fluido interno de
transferencia de calor hecho circular es descargado desde el
conjunto 10 a través del accesorio 24 de salida. Se observa que el
conjunto 10 puede ser modificado para proveer accesorios múltiples
de entrada y/o salida y disponer tal accesorio de entrada o salida
en otras ubicaciones como se desee.
Las placas 16 separadas definen una pluralidad
de separaciones 20 adaptadas para permitir la presencia fija o el
paso a través de ellas de un medio sólido o fluido externo. En el
último, un medio fluido pasa a través de las separaciones 20 del
conjunto 10 en un extremo y sale por el extremo opuesto. Las
separaciones 20 entre las placas 16 adyacentes son preferiblemente
uniformes y separadas igualmente, mientras que están relativamente
próximas entre sí para facilitar una operación de intercambio de
calor eficiente y reducido. Las placas 16 del conjunto 10 están
dispuestas generalmente en una orientación vertical. Sin embargo, se
comprende que las placas 16 también pueden estar dispuestas en
otras orientaciones adecuadas dependiendo de la aplicación o las
exigencias.
El fluido interno de transferencia de calor que
fluye dentro de los pasajes puede ser en la forma de un líquido o
un gas. El medio externo puede ser en la forma de un sólido, un
líquido o un gas. Por ejemplo, un sólido puede ser un aparato que
es capaz de intercambiar calor con el fluido interno de
transferencia de calor. El presente conjunto de intercambio de
calor puede ser usado, por ejemplo, en sistemas de almacenamiento de
hielo, refrigeradores de fluido por evaporación, elementos
absorbentes por desecante líquido, regeneradores de desecante
líquido, condensadores de vapor, calderas de líquido,
intercambiadores de calor de líquido a gas o cualesquiera
aplicaciones donde se desea la transferencia de calor entre medios
discretos.
Refiriéndose a las Figuras 2 y 3, cada uno del
distribuidor superior 12 de fluido y del distribuidor inferior 14
de fluido está configurado, en combinación, para retener firmemente
la pluralidad de placas 16 en una relación separada, facilitar el
flujo de fluido hacia dentro y hacia fuera de la pluralidad de
placas 16 y establecer un trayecto de flujo de fluido (por ejemplo,
un trayecto de flujo de fluido en línea ondulada) dentro de cada
placa 16 como se describirá con detalle en lo sucesivo. En
particular, los distribuidores 12 y 14 comprenden características
estructurales alineadas con cada una de las placas 16 para facilitar
el flujo deseado de los fluidos dentro y alrededor de las placas
16. El trayecto de flujo de fluido (por ejemplo, trayecto de flujo
de fluido de forma ondulada) permite que el fluido interno de
transferencia de calor pase a través de una placa 16
correspondiente un número múltiple de veces, haciendo máxima de tal
modo la operación de intercambio de calor entre los medios
asociados. Cada uno de los paneles laterales 18 está fijado al
extremo del conjunto 10 para sellar o encerrar el fluido interno de
transferencia de calor dentro de los volúmenes internos respectivos
y para proveer al conjunto 10 de resistencia y rigidez
estructurales.
El distribuidor superior 12 de fluido incluye
una pared extrema 30 y un par de paredes laterales 32 extendidas
longitudinalmente a lo largo del borde de la pared extrema 30. El
distribuidor superior 12 de fluido, cuando está en posición
operativa que fija una pluralidad de placas 16 conjuntamente, define
un conducto 34 de entrada y un conducto 36 de salida, cada uno
extendido internamente a lo largo de su longitud. El conducto 34 de
entrada está en comunicación de fluido con el accesorio 22 de
entrada y transporta el fluido interno de transferencia de calor a
cada una de la pluralidad de placas 16 a lo largo de la longitud del
conjunto 10. El fluido interno de transferencia de calor fluye
hacia y desde el distribuidor inferior 14 de fluido a lo largo de su
trayecto dentro de cada placa 16 hasta que llega al conducto 36 de
salida y descarga hacia fuera a través del accesorio 24 de salida.
En la posición de cada placa 16, el distribuidor superior 12 de
fluido incluye además una o más cavidades 40 de vuelta (giro) y una
región rebajada 42 alineada con cada placa. La cavidad 40 de vuelta
sirve para dirigir el fluido que sale de la placa 16 y devolverlo al
interior de la placa 16 para un flujo continuo como se describirá
con detalle. La región rebajada 42 está adaptada para recibir y
retener firmemente una porción extrema 44 de la placa 16
correspondiente para un ajuste de selladura hermética al fluido
entre ellas.
Opcionalmente, el distribuidor superior 12 de
fluido incluye un conducto 38 de derivación opcional que se
extiende longitudinalmente a través de la cavidad 40 de vuelta
asociada con cada placa 16. El conducto 38 de derivación
proporciona comunicación abierta de fluido entre cavidades 40 de
vuelta adyacentes. El conducto 38 de derivación permite que el
fluido interno de intercambio de calor circunvale una placa 16 si
uno o más pasajes 54 en la placa 16 están bloqueados u obstruidos.
Durante el funcionamiento normal, poco o ningún fluido es
intercambiado entre las placas 16 en las cavidades 40 de vuelta
conectadas fluidamente. Sin embargo, cuando uno o más pasajes 54
están bloqueados u obstruidos en una placa 16, el fluido
correspondiente puede salvar el bloqueo recorriendo un conducto 38
de derivación para fluir de tal modo al interior de una placa 16 no
obstruida adyacente.
El distribuidor inferior 14 de fluido es
estructuralmente similar que el distribuidor superior 12 de fluido.
El distribuidor inferior 14 de fluido incluye una pared extrema 46 y
un par de paredes laterales 48 extendidas longitudinalmente a lo
largo del borde de la pared extrema 46. En la posición de cada
placa, el distribuidor inferior 14 de fluido incluye además una o
más cavidades 40 de vuelta y una región rebajada 42 alineada con
cada placa. La cavidad 40 de vuelta sirve para dirigir el fluido que
sale de la placa 16 y devolverlo al interior de la placa 16 para un
flujo continuo de él. La región rebajada 42 está adaptada para
recibir y retener firmemente una porción extrema 50 de la placa 16
correspondiente para una selladura hermética al fluido. El
distribuidor inferior 14 de fluido puede incluir opcionalmente uno
o más conductos 38 de derivación, con cada conducto 38 de
derivación alineado con una placa individual 16. La disposición de
las placas 16 y los distribuidores que sujetan las mismas permiten
que los conductos 38 de derivación se extiendan a lo largo de la
longitud del conjunto 10 y proporcionan comunicación de fluido
entre las cavidades 40 de vuelta asociadas con las placas
individuales, que están alineadas longitudinalmente entre sí en el
conjunto 10. La función de los conductos 38 de derivación en el
distribuidor inferior 14 de fluido es la misma que se describió
antes para el distribuidor superior 12 de fluido.
Refiriéndose a la Figura 4, se ilustra con
detalle el trayecto de flujo del fluido interno de transferencia de
calor a través de los distribuidores superior e inferior 12 y 14 de
fluido, respectivamente, y la placa 16. La placa 16 comprende una
pluralidad de paredes 52 separadas que definen una pluralidad de
pasajes 54 de extremos abiertos para transportar un fluido. Los
distribuidores superior e inferior 12 y 14 de fluido,
respectivamente, incluyen una o más barreras 56 para encerrar los
conductos, las cavidades de vuelta y los pasajes respectivos
asociados con las placas individuales 16 para facilitar un flujo
ordenado de fluido. El fluido tiende a circular en la dirección
desde una región de presión alta (o sea, el conducto 34 de entrada)
a una región de presión baja (o sea, el conducto 36 de salida). El
fluido interno de transferencia de calor entra primero en el
conducto 34 de entrada por vía del accesorio 22 de entrada y fluye a
través de al menos un pasaje 54 en la dirección e las flechas
"A" hacia el distribuidor inferior 14 de fluido. El fluido
entra en la cavidad 40 de vuelta que dirige el flujo de vuelta en
180º al interior de la placa 16 en la dirección de las flechas
"B" hacia el distribuidor superior 12 de fluido. El fluido gira
dos veces más antes de entrar en el conducto 36 de salida y sale
del conjunto a través del accesorio 24 de salida. El fluido interno
de transferencia de calor circula a través de cada placa 16 del
conjunto 10 de una manera en paralelo. Durante el funcionamiento,
es preferible que el medio fluido externo circule en la dirección
opuesta al flujo general del fluido interno de transferencia de
calor en la placa 16.
\newpage
Como se indicó previamente, los distribuidores
12 y 14 definen cavidades 40 de vuelta que dirigen el flujo de
fluido de una parte a otra a través de las placas 16. El número de
cavidades 40 de vuelta provistas puede variar según las necesidades
y las exigencias del conjunto 10.
Durante una operación de refrigeración, el
fluido interno de transferencia de calor es refrigerado al principio
por un sistema refrigerador (no mostrado) a una temperatura menor
que la del medio fluido externo (por ejemplo, aire de habitación).
Después, el fluido interno de transferencia de calor refrigerado
circula al interior del conjunto 10 de intercambio de calor por vía
del accesorio 22 de entrada (véase la Figura 2) al conducto 34 de
entrada y al interior de las placas 16. El fluido interno de
transferencia de calor se desplaza a lo largo del trayecto de flujo
de fluido de forma ondulada que gira 180º en cada cavidad 40 de
vuelta. Como el fluido interno de transferencia de calor es más
frío que el medio fluido externo que pasa a través de la separación
20 entre las placas 16 adyacentes, calor es transferido desde el
medio fluido externo a través de las paredes de las placas 16 al
fluido interno de transferencia de calor. El medio fluido externo
con su energía térmica reducida sale del conjunto 10 de intercambio
de calor y es devuelto a un área receptora (por ejemplo,
habitación). Después de pasar a través de las placas 16, el fluido
interno de transferencia de calor entra en el conducto 36 de salida
y sale del conjunto 10 de intercambio de calor por el accesorio 24
de salida. El funcionamiento del conjunto 10 de intercambio de
calor durante la calefacción es similar pero con los cambios
evidentes
en la relación de transferencia térmica entre el fluido interno de transferencia de calor y el medio fluido externo.
en la relación de transferencia térmica entre el fluido interno de transferencia de calor y el medio fluido externo.
Refiriéndose a las Figuras 5A y 5B, las piezas
extremas superior e inferior 26 y 28, respectivamente, como se
describió en relación con la Figura 1, son mostradas con más
detalle. La pieza extrema superior 26 comprende la cavidad 40 de
vuelta, un agujero pasante 58 de entrada que forma una porción del
conducto 34 de entrada del distribuidor superior 12 de fluido, un
agujero pasante 60 de salida que forma una porción del conducto 36
de salida del distribuidor superior 12 de fluido y dos agujeros
pasantes 62 de derivación que forman una porción de los conductos
38 de derivación. La pieza extrema superior 26 incluye la región
rebajada 42 adaptada para recibir y retener firmemente la porción
extrema 44 de la placa 16 correspondiente para un ajuste de
selladura hermética al fluido entre ellas. El borde de la
placa
16 topa contra la punta de la barrera 56 para asegurar la separación de los pasajes 54 para flujo uniforme de fluido.
16 topa contra la punta de la barrera 56 para asegurar la separación de los pasajes 54 para flujo uniforme de fluido.
La pieza extrema inferior 28 es mostrada
específicamente en la Figura 5B. La pieza extrema inferior 28
comprende dos cavidades 40 de vuelta y cuatro agujeros pasantes 62
de derivación cada uno de los cuales forma una porción de los
conductos 38 de derivación correspondientes. Se comprenderá que la
pieza extrema inferior 28 puede ser configurada para incluir los
agujeros pasantes 58 de entrada y/o los agujeros pasantes 60 de
salida donde sea deseable para tener los accesorios 22 de entrada
y/o los accesorios 24 de salida, respectivamente, situados en el
distribuidor inferior 14 de fluido.
La pieza extrema inferior 28 incluye además la
región rebajada 42 adaptada para recibir y retener firmemente la
porción extrema 50 de la placa 16 correspondiente para un ajuste de
selladura hermética al fluido entre ellas. El borde de la placa 16
topa contra la punta de la barrera 56 para asegurar la separación de
los pasajes 54 para flujo uniforme de fluido. Se observa que la
placa 16 puede ser fijada firmemente a las regiones rebajadas 42 de
las piezas extremas 26 y 28 por medios que incluye, pero no
limitados a, encolado, soldeo, fusión, adherencia, sujeción,
fijación por apriete, etc.
El número de cavidades 40 de vuelta en las
piezas extremas 26 y 28, respectivamente, puede variar según las
exigencias del conjunto 10. En la presente realización, se observa
que el fluido interno de transferencia de calor efectúa tres
vueltas (giros) de 180º a lo largo de su trayecto por las placas 16
(como se muestra en la Figura 4). Esta configuración es denominada
como un intercambiador de calor de cuatro pasadas que observa que
el trayecto de flujo de fluido de forma ondulada seguido por el
fluido interno de transferencia de calor incluye cuatro secciones
rectas. Las cavidades 40 de vuelta están separadas entre sí y de los
agujeros pasantes de entrada y salida 5B y 60, respectivamente, si
están presentes, por las barreras 56. Las barreras impiden que el
fluido interno de transferencia de calor rodee a la placa 16.
Preferiblemente, cada cavidad 40 de vuelta incluye una profundidad
aproximadamente igual o mayor que el espesor de la placa 16 o los
pasajes 54 en la placa 16 para hacer máximo un flujo sin obstáculos
hacia dentro o hacia fuera de las placas 16 correspondientes.
Opcionalmente, los agujeros pasantes 62 de
derivación pueden ser incluidos en las piezas extremas 26 y 28,
respectivamente, y no son críticos para el funcionamiento del
conjunto 10. Los agujeros pasantes 62 de derivación forman los
conductos 38 de derivación en el conjunto 10. Los conductos 38 de
derivación están adaptados para permitir que el flujo interno de
transferencia de calor que circula dentro de una placa 16 fluya al
interior de una paralela si encontrara uno o más pasajes 54
bloqueados como se describió antes.
El espesor total de cada pieza extrema
individual 26 o 28 incluye típicamente el espesor de la placa 16
fijada y la anchura de separación deseada entre placas 16
adyacentes. Preferiblemente, la profundidad de las regiones
rebajadas 42 en las piezas extremas superior e inferior 26 y 28 es
igual que el espesor de la placa 16. Sin embargo, se observa que la
profundidad de la región rebajada puede variar con respecto al
espesor de la placa 16 y puede ser menor que el espesor de placa.
En este último caso, el lado opuesto de la pieza extrema 26 o 28
puede incluir además una región rebajada correspondiente para
recibir la porción extendida y descubierta de la placa 16. De modo
similar, la profundidad de la región rebajada 42 puede ser mayor que
el espesor de la placa 16. Por tanto, el lado opuesto de la pieza
extrema 26 o 28 incluye un área saliente adaptada para un ajuste
exacto dentro de la región rebajada 42 de la pieza extrema adyacente
26 o 28, respectivamente, contra la placa 16 que ocupa la región
rebajada 42. De esta manera, la placa 16 de la pieza extrema
adyacente 26 o 28 es retenida firmemente entre ellas.
Refiriéndose a la Figura 5C, las barreras 56 en
las piezas extremas superior e inferior 26 y 28 pueden ser
modificadas para incluir un canal 64 de derivación para una segunda
realización. El canal 64 de derivación conecta fluidamente las
cavidades de vuelta, los depósitos y los conductos y facilita el
drenaje del conjunto 10 durante el mantenimiento/reparación o la
purga de aire o gases atrapados durante el llenado del fluido
interno de transferencia de calor dentro del conjunto 10. El canal
64 de derivación es dimensionado de una manera tal que el caudal a
través de la placa 16 no es afectado apreciablemente por los canales
64 de derivación, preferiblemente menos que el 3% del caudal total
del fluido interno de transferencia de calor.
Refiriéndose a la Figura 6, un conjunto 70 de
intercambio de calor es mostrado para una tercera realización. El
conjunto 70 de intercambio de calor incluye el distribuidor superior
12 de fluido y una placa 72. La placa 72 está acoplada al
distribuidor superior 12 de fluido de la misma manera descrita
anteriormente. La placa 72 incluye la pluralidad de paredes 52 que
define la pluralidad de pasajes 54 que está abierta en su extremo
76, y dos cavidades 74 de vuelta en su extremo opuesto 78. En esta
configuración, las cavidades 74 de vuelta están incorporadas en la
placa 72 y hacen volver al flujo de fluido dentro de ellas. Se
observa que la placa 72 puede ser modificada de modo que las
cavidades 74 de vuelta estén situadas en su extremo 76 como se
expone en la Patente de EE.UU. nº 5.638.900.
Refiriéndose a la Figura 7, un conjunto 80 de
intercambio de calor es mostrado para una cuarta realización de la
presente invención. El conjunto de intercambio de calor es
sustancialmente similar que el conjunto 10 de intercambio de calor
descrito anteriormente. En esta realización, el conjunto 80 de
intercambio de calor incluye un distribuidor superior 92 de fluido
y un distribuidor inferior 94 de fluido que, en combinación,
incorporan un sistema de distribución y recogida de desecante
líquido. El sistema de distribución de desecante líquido está
adaptado para suministrar un flujo de capa delgada de un desecante
líquido sobre la superficie de las placas 16 como se describirá en
lo sucesivo. El conjunto 80 de intercambio de calor incluye además
un accesorio 82 de entrada de desecante y un accesorio 84 de salida
de desecante para suministrar y descargar un desecante líquido,
respectivamente.
Con referencia a la Figura 8, el distribuidor
superior 92 de fluido incluye un conducto 86 de suministro de
desecante líquido que se extiende a lo largo de la longitud del
conjunto 80 y está adaptado para transportar el desecante líquido
desde el accesorio 82 de entrada a las placas 16. El conducto 86 de
suministro de desecante líquido se ramifica en una pluralidad de
tuberías 88 de suministro cada una de las cuales transporta el
desecante líquido a la separación 20 entre las placas 16
adyacentes. Entonces, el desecante líquido es dispensado a las
superficies de las placas 16 adyacentes donde fluye descendiendo
hacia el distribuidor inferior 94 de fluido. El distribuidor
inferior 94 de fluido incluye una pared lateral 100 que se extiende
a lo largo de cada lado del distribuidor inferior 94 de fluido. Las
paredes laterales 100 están adaptadas para contener el desecante
líquido que fluye descendiendo por la superficie de las placas 16 e
impiden que el desecante líquido sea arrastrado dentro del medio
fluido externo que pasa a través de las separaciones 20. El
desecante líquido recogido fluye hacia un lado del distribuidor 94
donde pasa a través de un drenaje 102, situado entre las placas 16,
al interior de un conducto 104 de drenaje. El conducto 104 de
drenaje se extiende a lo largo del conducto 80. El desecante
líquido es descargado finalmente a través del accesorio 84 de salida
de desecante desde el conducto 104 de drenaje. El desecante líquido
descargado es reprocesado o transportado subsiguientemente a un
regenerador de desecante líquido (no mostrado).
Refiriéndose a la Figura 9A, el distribuidor
superior 92 de fluido es ensamblado a partir de una pluralidad de
piezas extremas superiores 96 cada una de las cuales está acoplada
al extremo 44 de una placa 16. Las piezas extremas superiores 96
son fijadas a unas adyacentes para formar el distribuidor superior
92 de fluido. La pieza extrema superior 96 incluye un agujero
pasante 106 de suministro que forma una porción del conjunto 86 de
suministro, la tubería 88 de suministro y una red 108 de
distribución que tiene ranuras de distribución múltiples 110
dispuestas en ambas caras de ella, extendidas desde la tubería 88 de
suministro. Preferiblemente, las acanaladuras 110 de distribución
están dispuestas en una disposición escalonada relativa entre las
acanaladuras 110 en las caras delantera y trasera. El
desplazamiento
de las acanaladuras 110 impide que el desecante líquido puentee la separación 20 entre las placas 16 adyacentes.
de las acanaladuras 110 impide que el desecante líquido puentee la separación 20 entre las placas 16 adyacentes.
La pieza extrema superior 96 incluye además la
región rebajada 42 adaptada para recibir y retener firmemente el
extremo 44 de la placa 16. Al fijar la placa 16 a la pieza extrema
superior 96, la tubería 88 de suministro y las acanaladuras 110 de
distribución son encerradas. La superficie de la placa 16 adyacente
en el otro lado de la pieza extrema superior 96 topa contra ella y
encierra la tubería 88 de suministro y las acanaladuras 110 de
distribución cuando el conjunto 80 es construido. Durante el
funcionamiento, el desecante líquido fluye desde el conducto 86 al
interior de la tubería 88 de suministro y fluye al interior de las
acanaladuras 110 de distribución donde es vaciado sobre las
superficies inmediatas de las placas 16 adyacentes. Opcionalmente,
una mecha delgada (no mostrada) puede ser aplicada a las superficies
descubiertas de la placa debajo de las acanaladuras 110 de
distribución para facilitar la distribución uniforme.
Las acanaladuras 110 de distribución alimentan
eficazmente el desecante líquido a la superficie superior de la
placa 16. Las acanaladuras 110 de distribución pueden ser adaptadas
para alimentar aproximadamente el mismo flujo de desecante líquido
en cada salida dispensadora. Como la presión de fluido del desecante
líquido en la tubería 88 de suministro puede variar a lo largo de
ella, las acanaladuras de distribución mantendrían efectivamente
flujos aproximadamente iguales solo si la caída de presión es grande
comparada con las variaciones de presión en la tubería 88 de
suministro.
Para un caudal dado de desecante líquido, la
caída de presión en las acanaladuras 110 de distribución aumenta
cuando aumenta la longitud de la ranura 110 o cuando disminuye el
diámetro de sección transversal. Cuando disminuye el diámetro de la
acanaladura 110, hay mayor probabilidad de que suciedad, restos o
precipitados bloqueen la acanaladura 110. Alternativamente, cuando
la acanaladura 110 se alarga, la red 108 de distribución es
alargada igualmente. Esto aumentaría indeseablemente la altura del
conjunto de intercambio de calor correspondiente. Con referencia a
la Figura 9B, la caída de presión a través de la acanaladura 110
puede ser aumentada alargando las acanaladuras de modo no recto sin
alargar la red 108 de distribución, como es ilustrado por las
acanaladuras 110B, 110C y 110D, respectivamente.
En la alternativa, el desecante líquido puede
ser suministrado fabricando la red 108 de distribución con un
material poroso tal como plástico celular de células abiertas y
similares. El desecante líquido fluye a través de los orificios y
satura el material desde la tubería 88 de suministro. El desecante
líquido sale desde el extremo inferior del material poroso a la
superficie de las placas 16.
Durante el funcionamiento del conjunto de
intercambio de calor, una burbuja de aire puede estar presente en
el desecante líquido dentro de la tubería 88 de suministro. La
burbuja de aire es empujada finalmente a través de las acanaladuras
110 de distribución donde revienta y crea muchas gotitas pequeñas de
desecante que pueden resultar arrastradas indeseablemente en el
medio fluido externo que pasa a través de la separación 20. El
desecante líquido arrastrado es transportado por el medio fluido
externo donde se posa sobre una superficie exterior (por ejemplo,
conducto de aire). Como la mayoría de los desecantes líquidos son
corrosivos, los desecantes líquidos arrastrados pueden causar
problemas graves de mantenimiento.
Con referencia a la Figura 9C, una pieza extrema
superior 134 incluye un agujero pasante 66 de purga para formar una
cavidad de purga (no mostrada) extendida a lo largo del conjunto de
intercambio de calor construido. El agujero pasante 66 de purga
está situado en el extremo opuesto respecto al agujero pasante 106
de suministro de desecante en comunicación con la tubería 88 de
suministro. En el conjunto de intercambio de calor que utiliza la
pieza extrema superior 134, el desecante líquido fluye al interior
de las acanaladuras 110 de distribución y la interior de la cavidad
de purga a través del agujero pasante 66 de purga. Debido a su menor
densidad, las burbujas de aire presentes en el flujo se
desplazarían junto con el desecante líquido en la tubería 88 de
suministro y serían transportadas directamente al interior de la
cavidad de purga. El desecante líquido y las burbujas de aire salen
de la cavidad de purga a través de un accesorio de purga
correspondiente (no mostrado).
Refiriéndose a la Figura 9D, el distribuidor
inferior 94 de fluido es ensamblado a partir de una pluralidad de
piezas extremas inferiores 98 cada una de las cuales es acoplada al
extremo 50 de la placa 16 opuesto respecto a la pieza extrema
superior 96. El extremo 50 de la placa 16 ajusta firmemente dentro
de la región rebajada 42 y es fijado a ella para retención firme
que topa contra la punta de la barrera 56. Una red 114 de soporte
está dispuesta para impartir rigidez estructural a la pared lateral
100 correspondiente. Preferiblemente, el espesor de la red 114 de
soporte es menor que el espesor total de la pieza extrema inferior
98, más preferiblemente un medio del espesor de la pieza 98 para
formar el drenaje 102. La pieza extrema inferior 98 incluye además
un agujero pasante 116 del conducto de desecante que forma una
porción del conducto 86 de suministro de desecante del conjunto 80.
Opcionalmente, la región rebajada 42 puede incluir una porción de
borde inclinada 112 para dirigir el desecante líquido hacia el
drenaje 102. La porción de borde inclinada 112 está inclinada
preferiblemente desde unos 5º a 15º respecto a la horizontal para
facilitar el flujo de desecante al drenaje 102.
Opcionalmente, la pared lateral 100, próxima al
extremo más alto de la porción de borde inclinada 112 de la región
rebajada 42, puede incluir además una presa 118 de aire de borde
anterior y la pared lateral, próxima al extremo más bajo de la
porción de borde inclinada 112, puede incluir además una presa 120
de aire de borde posterior. Las presas 118 y 120 de aire de bordes
anterior y posterior, respectivamente, están adaptados en
combinación para proteger el desecante líquido que fluye a lo largo
de la porción de borde inclinada 112 contra el medio fluido externo
que pasa entre las separaciones 20, minimizando de tal modo el
arrastre del desecante liquido en el flujo de medio fluido externo.
Se observa que cada uno de las presas 118 y 120 de aire de bordes
anterior y posterior, respectivamente, y la porción de borde
inclinada 112 es incluido y utilizado opcionalmente para
aplicaciones donde el medio fluido externo pasa a una velocidad
relativamente alta.
La construcción del conjunto 80 es realizada
acoplando las piezas extremas superior e inferior 96 y 98,
respectivamente, en la configuración mostrada en la Figura 6 para
formar un componente de placa y piezas extremas de una manera
similar que la descrita anteriormente para el conjunto 10. Después,
los componentes son fijados entre sí en una disposición apilada y
fijados usando métodos que incluyen, pero no limitados a, encolado,
fusión, adherencia, soldadura por latón, soldeo, sujeción, etc.
Preferiblemente, se usan adhesivos para adherir partes componentes
de plástico. El adhesivo puede ser aplicado en la forma de un cordón
a la cara de las partes componentes para acoplamiento. Con
referencia a las Figuras 10A y 10B, se muestra un ejemplo de un
cordón 122 de adhesivo aplicado a las regiones rebajadas 42 de las
piezas extremas 96 y 98, respectivamente, para acoplamiento con los
extremos 44 y 50, respectivamente, de una placa 16. Con referencia
a las Figuras 11A y 11B, se muestra otro ejemplo de un cordón 122
de adhesivo aplicado a la cara de las piezas extremas 96 y 98,
respectivamente, para acoplamiento con la placa 16 y los
componentes adyacentes de placa y piezas extremas en una disposición
apilada para construir el conjunto 80 de intercambio de calor. Las
piezas extremas superiores e inferiores respectivas adyacentes son
unidas entre sí para mantener la integridad estructural del conjunto
80 y para formar los distribuidores superior e inferior de fluido
correspondientes y los pasajes y conductos herméticos al fluido
correspondientes adaptados para el paso del desecante líquido y el
fluido interno de transferencia de calor a través de ellos.
Refiriéndose a la Figura 12, se muestra un
componente 124 de placa y piezas extremas para una sexta realización
de la presente invención. El componente 124 incluye una pieza
extrema superior curvada 126, una placa curvada 128 y una pieza
extrema inferior curvada 130. La curvatura está formada en la
dirección perpendicular a los pasajes internos en la placa 128. Las
piezas extremas 126 y 130 y la placa 128 son ensambladas de la misma
manera descrita anteriormente para construir un conjunto de
intercambio de calor. En la forma ensamblada, los componentes 124
mejoran la capacidad de carga compresiva vertical del conjunto de
intercambio de calor formado a partir de ellos. Esta configuración
puede ser utilizada donde la disponibilidad de espacio requiere que
unidades múltiples de conjuntos de intercambio de calor sean
colocados en una disposición apilada.
Refiriéndose a la Figura 13, se muestra un
conjunto 132 de intercambio de calor para una séptima realización
de la presente invención. En esta realización, los accesorios de
entrada y salida 22 y 24, respectivamente, están situados en las
caras delantera y trasera del conjunto 132. Esto ilustra un ejemplo
de que los accesorios correspondientes pueden ser situados en otras
porciones del conjunto de intercambio de calor de la presente
invención dependiendo de las aplicaciones, exigencias de
instalación, etc. En la alternativa, el distribuidor inferior de
fluido puede incluir los conductos de entrada y salida para recibir
y descargar el fluido interno de transferencia de calor en el
conjunto de intercambio de calor. Se observa que los accesorios de
entrada y salida 22 y 24, respectivamente, también pueden ser
situados en porciones superior e inferior 95 y 97 de los
distribuidores 92 y 94, respectivamente.
En ciertas condiciones, cuando el dispositivo de
la presente invención está realizando una función de intercambio de
calor, puede producirse condensación en la superficie exterior de
las placas y bajar por las placas al fondo del conjunto. En estas
circunstancias, puede ser conveniente proporcionar una vasija
colectora para la condensación de cualquier líquido que pueda
formarse o estar presente en la superficie exterior de las
placas.
Con referencia a la Figura 14, el distribuidor
inferior 94 de fluido incluye una pared lateral 100. Las paredes
laterales 100 están adaptadas para contener el líquido (por ejemplo,
condensación) que desciende por las superficies de las placas 16 e
impiden que el líquido sea arrastrado dentro del medio fluido
externo que pasa a través de las separaciones 20. El líquido
recogido fluye hacia un lado del distribuidor 94 donde pasa a través
de un drenaje 102, situado entre las placas 16, al interior de un
conducto 104 de drenaje. El conducto 104 de drenaje se extiende a
lo largo de la longitud del conjunto 80. El líquido es descargado
finalmente a través del accesorio 84 de salida desde el conjunto
104 de drenaje.
La discusión anterior expone y describe
realizaciones simplemente ejemplares de la presente invención. Un
experto en la técnica reconocerá fácilmente a partir de tal
discusión y de los dibujos, reivindicaciones y ejemplo adjuntos que
diversos cambios, modificaciones y variaciones pueden ser efectuados
en ella sin apartarse del alcance de la invención como se define en
las reivindicaciones siguientes.
Un conjunto de intercambio de calor del tipo
mostrado en la Figura 7 fue construido y ensayado. El conjunto fue
construido a partir de una pluralidad de placas planas rectilíneas
fabricadas de extrusión de polivinilo y piezas extremas superiores
e inferiores fabricadas de poli(cloruro de vinilo). Cada
placa tenía un espesor de unos 0,25 cm, una anchura de unos 33 cm y
una longitud de unos 68,6 cm. El diámetro de los pasajes extendidos
a través de las placas era de unos 0,20 cm. Cada pieza extrema tenía
un espesor de unos 0,58 cm y una anchura de 39,37 cm. La
configuración de las piezas extremas era similar que las mostradas
en las Figuras 9A y 9D. Un adhesivo de poli (metacrilato de metilo)
fue usado para adherir las piezas extremas y las placas. Las
superficies descubiertas de las placas fueron revestidas con fibras
acrílicas para formar una superficie porosa. Las fibras acrílicas
tenían 0,381 mm de longitud. En este ensayo, el conjunto fue
construido con catorce placas.
El conjunto fue ensayado en las condiciones
siguientes listadas a continuación.
Los resultados del ensayo fuero determinados
como sigue.
Claims (23)
1. Un conjunto de intercambio de calor que
comprende:
una pluralidad de placas (16) dispuestas en una
disposición separada, incluyendo cada una de dicha pluralidad de
placas (16) una pluralidad de pasajes extendidos internamente desde
un primer extremo a un segundo extremo para dirigir el flujo de un
fluido de transferencia de calor en un primer plano;
una pluralidad de primeras piezas extremas (96)
que igualan el número de placas (16) y una pluralidad de segundas
piezas extremas (98) que también igualan el número de placas (16),
incluyendo cada una de dichas piezas extremas primeras y segundas
(96, 98) una región rebajada (42) adaptada para conectar y acoplar
fluidamente con los extremos primero y segundo (44, 50) de dicha
placa (16), respectivamente, y adaptada además para ser fijada a
las piezas extremas primera y segunda adyacentes respectivas, en una
formación apilada, e incluyendo además cada una de dichas piezas
extremas primeras y segundas al menos una cavidad (40) para permitir
la entrada de dicho fluido de transferencia de calor dentro de la
placa, la salida de dicho fluido de transferencia de calor de dicha
placa o la vuelta (giro) en 180º de dicho fluido dentro de la placa
para crear un trayecto de flujo de fluido entre los puntos de
entrada y salida de dicho fluido;
al menos dos conductos (34, 36) de fluido
extendidos a través de la pluralidad apilada de piezas extremas
primeras y segundas para proporcionar primeras conexiones (34) de
fluido entre los puntos de entrada de fluido en paralelo de placas
(16) adyacentes y una entrada (22) de suministro de fluido, y
segundas conexiones (36) de fluido entre los puntos de salida de
fluido en paralelo de placas (16) adyacentes y una salida (24) de
descarga de fluido de modo que el fluido de transferencia de calor
se desplaza en trayectos paralelos a través de cada placa (16)
respectiva;
medios selladores (18) situados en cada extremo
de la pluralidad apilada de piezas extremas primeras y segundas
(96, 98) para sellar fluidamente dicha al menos una cavidad (40) y
dichos al menos dos conductos (34, 36) de fluido; y
caracterizado por unos medios (86, 88) de
descarga de líquido para descargar un líquido a porciones
superficiales de la pluralidad de placas (16) próximas a sus
primeros extremos (44).
2. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 1, en el que las cavidades (40) de vuelta adyacentes,
alineadas longitudinalmente dentro de la pluralidad apilada de
piezas extremas primeras y segundas (96, 98), están conectadas
fluidamente entre ellas por un conducto (38) de derivación de
fluido.
3. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 1 o 2, en el que las cavidades (40) adyacentes,
dentro de las piezas extremas primeras y segundas (96, 98)
respectivas, están conectadas fluidamente entre ellas por un canal
(64) de derivación.
4. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 1, 2 o 3, en el que la profundidad de la región
rebajada (42) es igual que el espesor de la placa (16).
5. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 1, 2 o 3, en el que la profundidad de la región
rebajada (42) es menor que el espesor de la placa (16), y la
superficie opuesta a la región rebajada (42) de las piezas extremas
primera y segunda (96, 98) correspondientes incluye una porción
rebajada para recibir una porción extrema saliente (44, 50) de una
placa (16) adyacente.
6. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 1, 2 o 3, en el que la profundidad de la región
rebajada (42) es mayor que el espesor de la placa (16), y la
superficie opuesta a la región rebajada (42) de las piezas extremas
primera y segunda (96, 98) correspondientes incluye una porción
saliente adaptada para ajustar dentro de la región rebajada (42) de
una pieza extrema (96, 98) adyacente en conjunción con la porción
extrema de una placa (16) adyacente.
7. El conjunto de intercambio de calor de
cualquier reivindicación precedente, en el que la pluralidad de
placas (16) están curvadas en una dirección perpendicular al eje
longitudinal de las placas (16) y dichas piezas extremas primera y
segunda (26, 28) están curvadas de una manera similar.
8. El conjunto de intercambio de calor de
cualquier reivindicación precedente, en el que la entrada (22) de
suministro de fluido y la salida (24) de descarga de fluido están
presentes en áreas de la pluralidad apilada de las piezas extremas
primeras y segundas (96, 98) que incluyen al menos porciones
delanteras y traseras, porciones extremas, porciones superiores e
inferiores o combinaciones de ellas.
9. El conjunto de intercambio de calor de
cualquier reivindicación precedente, que comprende además:
medios colectores (100, 102, 104) situados cerca
de los segundos extremos (50) de la pluralidad de placas (16) para
recoger el líquido cuando fluye sobre las porciones superficiales
desde los primeros extremos (44) a los segundos extremos (50) de
ellas.
10. El conjunto de intercambio de calor de
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además
medios (100, 102, 104) situados cerca de los segundos extremos (50)
de la pluralidad de placas (16) para recoger cualquier líquido que
puede caer desde las placas (16).
11. El conjunto de intercambio de calor de
cualquier reivindicación precedente, en el que los medios (86, 88)
de descarga de líquido incluyen:
un conducto (86) de suministro extendido
longitudinalmente dentro de la pluralidad apilada de primeras piezas
extremas (96) para suministrar el líquido;
una pluralidad de tuberías (88) de suministro
cada una extendida dentro de cada primera pieza extrema (96) desde
el conducto (86) de suministro a cada placa (16); y
una red (108) de distribución extendida desde, y
en comunicación de fluido con, cada una de dicha pluralidad de
tuberías (88) de suministro, estando dicha red (108) de distribución
adaptada para descargar el líquido a una porción superficial próxima
al primer extremo (44) de una placa (16) correspondiente.
12. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 11, en el que la red (108) de distribución incluye
además acanaladuras de distribución múltiples (110) en comunicación
de fluido con la tubería (88) de suministro a través de la cual el
líquido es descargado a una porción superficial de una placa (16)
correspondiente próxima a su primer extremo (50).
13. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 12, en el que las acanaladuras de distribución
múltiples (110) se extienden hacia abajo a lo largo de ambas caras
de cada una de dicha pluralidad de primeras piezas extremas
(96).
14. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 12 o 13, en el que cada una de las acanaladuras de
distribución múltiples (110) se extiende en un trayecto recto.
15. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 12 o 13, en el que cada una de las acanaladuras de
distribución múltiples (110) se extiende en un trayecto no
recto.
16. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 11, en el que la red (108) de distribución incluye
además uno o más agujeros a través de los cuales el líquido pasa
desde la tubería (88) de suministro a la porción superficial
próxima al primer extremo (50) de una placa (16)
correspondiente.
17. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 11, en el que la red (108) de distribución comprende
un material poroso a través del cual el líquido fluye desde la
tubería (88) de suministro a la superficie de placa próxima al
primer extremo (50) de una placa (16) correspondiente.
18. El conjunto de intercambio de calor de
cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17, en el que la primera
pieza extrema (96) incluye un agujero pasante (66) de purga que
forma una cavidad de purga en la pluralidad apilada de primeras
piezas extremas (96), estando la cavidad de purga conectada
fluidamente a la pluralidad de tuberías (88) de suministro enfrente
del conducto (86) de suministro, para permitir que una porción de
líquido circunvale la red (108) de distribución.
19. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 9, en el que los medios colectores (100, 102, 104)
comprenden:
un par de paredes laterales (100), cada una
extendida a lo largo de la periferia de la pluralidad apilada de
segundas piezas extremas (98), para recoger el líquido que fluye a
lo largo de las superficies de la pluralidad de placas (16) desde
los primeros extremos (44) a los segundos extremos (50) de ellas;
y
un conducto (104) de drenaje extendido
longitudinalmente dentro de la pluralidad apilada de segundas piezas
extremas (98), adaptado para recibir y eliminar el líquido
recogido.
20. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 19, en el que la región rebajada (42) de la segunda
pieza extrema (98) incluye una porción de borde inclinada (112) para
impulsar el líquido hacia el conducto (104) de drenaje.
21. El conjunto de intercambio de calor de la
reivindicación 19 o 20, en el que:
la pared lateral (100) cerca del conducto (104)
de drenaje incluye una presa (120) de aire de borde posterior;
y
la pared lateral (100) opuesta al conducto (104)
de drenaje incluye una presa (118) de aire de borde anterior.
22. El conjunto de intercambio de calor de
cualesquier reivindicación precedente, en el que el líquido es un
desecante líquido.
23. El conjunto de intercambio de calor de
cualquier reivindicación precedente, en el que los medios selladores
(18) comprenden una placa de cubrimiento unida a las piezas
extremas primeras y segundas (96, 98) en cada porción extrema de
ella.
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Families Citing this family (89)
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|---|---|---|---|---|
| JP2002130979A (ja) * | 2000-10-25 | 2002-05-09 | Showa Denko Kk | 熱交換器 |
| EP1356248B1 (en) * | 2000-12-28 | 2009-02-11 | Showa Denko K.K. | Layered heat exchangers |
| US6920916B2 (en) * | 2000-12-28 | 2005-07-26 | Showa Denko K.K. | Layered heat exchangers |
| FR2834336B1 (fr) * | 2001-12-28 | 2006-12-01 | Valeo Thermique Moteur Sa | Element de circuit pour echangeur de chaleur, notamment de vehicule automobile et echangeur de chaleur ainsi obtenu |
| JP2004077079A (ja) * | 2002-08-21 | 2004-03-11 | Showa Denko Kk | 熱交換器、その製造方法、熱交換器用ヘッダータンクのチューブ接続構造及び冷凍システム |
| JP3966134B2 (ja) * | 2002-09-17 | 2007-08-29 | 株式会社デンソー | 熱交換器 |
| FR2852383B1 (fr) * | 2003-03-11 | 2017-05-05 | Valeo Thermique Moteur Sa | Boite collectrice pour echangeur de chaleur a haute pression et echangeur de chaleur comportant cette boite collectrice |
| JP3961443B2 (ja) * | 2003-04-08 | 2007-08-22 | 本田技研工業株式会社 | 蒸発器 |
| NO321668B1 (no) * | 2003-04-11 | 2006-06-19 | Norsk Hydro As | Enhet for a fordele to fluider inn og ut av kanalene i en monolittisk struktur samt fremgangsmate og utstyr for a overfore masse og/eller varme mellom to fluider |
| WO2005004571A1 (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-13 | Advantest Corporation | 発熱素子冷却用カバー、発熱素子実装装置およびテストヘッド |
| FR2864215B1 (fr) * | 2003-12-19 | 2011-07-15 | Valeo Climatisation | Element de circuit pour echangeur de chaleur |
| EP1751479B1 (en) * | 2004-04-09 | 2014-05-14 | Ail Research Inc. | Heat and mass exchanger |
| US7159648B2 (en) * | 2004-04-23 | 2007-01-09 | Modine Manufacturing Company | Weather protected heat exchanger |
| FR2871221B1 (fr) * | 2004-06-02 | 2007-09-14 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif d'echange et de transfert thermique, notamment pour vehicule automobile |
| JP2006132920A (ja) * | 2004-07-15 | 2006-05-25 | Showa Denko Kk | 熱交換器 |
| GB2418481A (en) * | 2004-09-23 | 2006-03-29 | Centrax Ltd | Plate heat exchanger having a corrugated portion joined to a separate header portion |
| DK1703201T3 (da) * | 2005-03-09 | 2009-11-23 | Gea Ecoflex Gmbh | Fremgangsmåde til varmeenergioverförsel |
| US7213639B2 (en) * | 2005-03-16 | 2007-05-08 | Detroit Diesel Coporation | Heat exchanger exhaust gas recirculation cooler |
| SG127761A1 (en) * | 2005-05-24 | 2006-12-29 | Chen Qixin | Fluid-flow apparatus as solar heat collector |
| FR2891615B1 (fr) * | 2005-09-30 | 2008-01-11 | Valeo Systemes Thermiques | Echangeur de chaleur a tubes plats alternes. |
| FR2923589B1 (fr) * | 2007-11-08 | 2015-12-11 | Valeo Systemes Thermiques Branche Thermique Moteur | Echangeur de chaleur brase de type fluide/fluide |
| US20090294111A1 (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-03 | Steve Larouche | Heat exchanger |
| DE102008048238B4 (de) * | 2008-09-16 | 2010-05-27 | Herbst, Donald, Dipl.-Ing. | Verfahren zum Betreiben einer Klimaanlage |
| SE533035C2 (sv) * | 2008-09-30 | 2010-06-15 | Suncore Ab | Värmeväxlarelement |
| US20100319384A1 (en) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | General Electric Company | System for cooling gas turbine inlet air |
| JP2012530598A (ja) | 2009-06-25 | 2012-12-06 | ファオテーウー ホールディング ゲーエムベーハー | ガス収着のためのイオン性液体の使用方法および装置 |
| CN101936670B (zh) * | 2009-06-30 | 2013-05-15 | 王磊 | 一种微通道、平行流、全铝扁管焊接式结构换热器及应用 |
| DE102010041289B4 (de) | 2009-09-23 | 2017-09-07 | L-Dcs Technology Gmbh | Stoff- und Wärmeaustauscherplatte sowie ein Stoff- und Wärmeaustauschreaktor mit einer solchen Stoff- und Wärmeaustauscherplatte |
| US8455755B2 (en) | 2009-12-07 | 2013-06-04 | Electrotherm | Concentrated photovoltaic and thermal solar energy collector |
| US20110174472A1 (en) * | 2010-01-15 | 2011-07-21 | Kurochkin Alexander N | Heat exchanger with extruded multi-chamber manifold with machined bypass |
| CN105588236B (zh) | 2010-05-25 | 2019-07-09 | 7Ac技术公司 | 使用液体干燥剂进行空气调节及其它处理的方法和系统 |
| AU2011268661B2 (en) | 2010-06-24 | 2015-11-26 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Liquid-to-air membrane energy exchanger |
| US10274210B2 (en) | 2010-08-27 | 2019-04-30 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Heat pump humidifier and dehumidifier system and method |
| US9885486B2 (en) | 2010-08-27 | 2018-02-06 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Heat pump humidifier and dehumidifier system and method |
| FR2968751B1 (fr) * | 2010-12-10 | 2015-12-11 | Valeo Systemes Thermiques | Tete de lame d'echangeur de chaleur entre un premier fluide et un second fluide et echangeur de chaleur, notamment pour automobile, comprenant une telle tete de lame |
| US8915092B2 (en) | 2011-01-19 | 2014-12-23 | Venmar Ces, Inc. | Heat pump system having a pre-processing module |
| WO2012109550A1 (en) | 2011-02-11 | 2012-08-16 | Munters Corporation | Apparatus and method for removing water vapor from a production plant discharge |
| US9810439B2 (en) | 2011-09-02 | 2017-11-07 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Energy exchange system for conditioning air in an enclosed structure |
| US9976822B2 (en) | 2012-03-22 | 2018-05-22 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | System and method for conditioning air in an enclosed structure |
| US9101875B2 (en) | 2012-06-11 | 2015-08-11 | 7Ac Technologies, Inc. | Methods and systems for turbulent, corrosion resistant heat exchangers |
| US9816760B2 (en) | 2012-08-24 | 2017-11-14 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Liquid panel assembly |
| EP2929256A4 (en) | 2012-12-04 | 2016-08-03 | 7Ac Technologies Inc | METHOD AND SYSTEMS FOR COOLING BUILDINGS WITH GREAT THERMAL LOAD THROUGH DRY COOLER |
| US9057564B2 (en) | 2012-12-17 | 2015-06-16 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Cooling tower with indirect heat exchanger |
| US9004463B2 (en) | 2012-12-17 | 2015-04-14 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Cooling tower with indirect heat exchanger |
| US9057563B2 (en) | 2012-12-17 | 2015-06-16 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Cooling tower with indirect heat exchanger |
| KR20200009148A (ko) | 2013-03-01 | 2020-01-29 | 7에이씨 테크놀로지스, 아이엔씨. | 흡습제 공기 조화 방법 및 시스템 |
| US9109808B2 (en) | 2013-03-13 | 2015-08-18 | Venmar Ces, Inc. | Variable desiccant control energy exchange system and method |
| US9772124B2 (en) | 2013-03-13 | 2017-09-26 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Heat pump defrosting system and method |
| US10352628B2 (en) | 2013-03-14 | 2019-07-16 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Membrane-integrated energy exchange assembly |
| WO2014152888A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-09-25 | 7 Ac Technologies, Inc. | Methods and systems for liquid desiccant air conditioning system retrofit |
| KR102099693B1 (ko) | 2013-03-14 | 2020-05-15 | 7에이씨 테크놀로지스, 아이엔씨. | 소형-분할형 액체 흡수제 공조 방법 및 시스템 |
| US10584884B2 (en) | 2013-03-15 | 2020-03-10 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Control system and method for a liquid desiccant air delivery system |
| US11408681B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-08-09 | Nortek Air Solations Canada, Iac. | Evaporative cooling system with liquid-to-air membrane energy exchanger |
| EP3008396B1 (en) | 2013-06-12 | 2019-10-23 | 7AC Technologies, Inc. | Liquid desiccant air conditioning system |
| KR102122257B1 (ko) * | 2013-12-24 | 2020-06-26 | 엘지전자 주식회사 | 열교환기 |
| CN110594883B (zh) * | 2014-03-20 | 2022-06-14 | 艾默生环境优化技术有限公司 | 组合热交换器和注水系统 |
| CA2952522A1 (en) | 2014-06-20 | 2015-12-23 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Systems and methods for managing conditions in enclosed space |
| WO2016026042A1 (en) | 2014-08-19 | 2016-02-25 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Liquid to air membrane energy exchangers |
| KR20170086496A (ko) | 2014-11-21 | 2017-07-26 | 7에이씨 테크놀로지스, 아이엔씨. | 미니-스플릿 액체 데시컨트 공기 조화를 위한 방법 및 시스템 |
| US9816766B2 (en) * | 2015-05-06 | 2017-11-14 | Hamilton Sundstrand Corporation | Two piece manifold |
| US11092349B2 (en) | 2015-05-15 | 2021-08-17 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Systems and methods for providing cooling to a heat load |
| EP3985322B1 (en) | 2015-05-15 | 2024-11-06 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Air conditioning system with a liquid to air membrane energy exchanger |
| AU2016281963A1 (en) | 2015-06-26 | 2018-02-15 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Three-fluid liquid to air membrane energy exchanger |
| DE102015215410A1 (de) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | Mahle International Gmbh | Stapelscheiben-Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluftkühler |
| US10309732B2 (en) * | 2015-12-11 | 2019-06-04 | Hanon Systems | Internal degas feature for plate-fin heat exchangers |
| EP3400407A4 (en) | 2016-01-08 | 2019-08-07 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | INTEGRATED AIR SYSTEM IN A 100% AIR RECIRCULATION SYSTEM |
| AU2017228937A1 (en) | 2016-03-08 | 2018-10-25 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Systems and methods for providing cooling to a heat load |
| US11029093B2 (en) | 2017-03-30 | 2021-06-08 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Cooling tower with direct and indirect heat exchanger |
| AU2017410557A1 (en) | 2017-04-18 | 2019-12-05 | Nortek Air Solutions Canada, Inc. | Desiccant enhanced evaporative cooling systems and methods |
| CN110809698B (zh) | 2017-04-18 | 2021-08-10 | 北狄空气应对加拿大公司 | 用于管理封闭空间中的条件的系统和方法 |
| US11692778B2 (en) | 2017-06-21 | 2023-07-04 | Westinghouse Electric Company Llc | Energy storage device |
| KR102523410B1 (ko) * | 2017-06-21 | 2023-04-18 | 웨스팅하우스 일렉트릭 컴퍼니 엘엘씨 | 에너지 저장 장치 |
| WO2019089957A1 (en) | 2017-11-01 | 2019-05-09 | 7Ac Technologies, Inc. | Methods and apparatus for uniform distribution of liquid desiccant in membrane modules in liquid desiccant air-conditioning systems |
| EP3704415A4 (en) | 2017-11-01 | 2021-11-03 | 7AC Technologies, Inc. | TANK SYSTEM FOR LIQUID DEHYDRATING AIR CONDITIONING SYSTEM |
| US11022330B2 (en) | 2018-05-18 | 2021-06-01 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Three-way heat exchangers for liquid desiccant air-conditioning systems and methods of manufacture |
| US11117090B2 (en) | 2018-11-26 | 2021-09-14 | Palo Alto Research Center Incorporated | Electrodialytic liquid desiccant dehumidifying system |
| FR3103264B1 (fr) * | 2019-11-20 | 2021-12-03 | Valeo Systemes Thermiques | Système de gestion thermique pour composant électrique |
| DE102019132955B4 (de) * | 2019-12-04 | 2022-03-31 | Hanon Systems | Wärmeübertrager mit integriertem Trockner und Platte für einen Plattenwärmeübertrager |
| CN114963843B (zh) * | 2021-02-26 | 2025-08-12 | 浙江三花汽车零部件有限公司 | 流体管理装置及热管理系统 |
| US12085293B2 (en) | 2021-03-17 | 2024-09-10 | Mojave Energy Systems, Inc. | Staged regenerated liquid desiccant dehumidification systems |
| CN112963981A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-06-15 | 埃能科技(广州)有限公司 | 一种热泵机组 |
| US12055098B2 (en) * | 2021-07-09 | 2024-08-06 | Rtx Corporation | Hydrogen powered engine with exhaust heat exchanger |
| US11944934B2 (en) | 2021-12-22 | 2024-04-02 | Mojave Energy Systems, Inc. | Electrochemically regenerated liquid desiccant dehumidification system using a secondary heat pump |
| US12510257B2 (en) | 2021-12-22 | 2025-12-30 | Mojave Energy Systems, Inc. | Electrochemically regenerated liquid desiccant dehumidification system using a secondary heat pump |
| US12571546B2 (en) | 2022-04-13 | 2026-03-10 | Mojave Energy Systems, Inc. | Liquid desiccant air conditioning using air as heat transfer medium |
| US20240084821A1 (en) * | 2022-09-13 | 2024-03-14 | Us Hybrid Corporation | Self-priming cooling jacket |
| JP2025539498A (ja) | 2022-12-12 | 2025-12-05 | モハベ エネルギー システムズ，インコーポレイテッド | 液体乾燥剤空調システム及び制御方法 |
| EP4417927B1 (en) * | 2023-02-15 | 2026-08-12 | Borgwarner Emissions Systems Spain, S.L.U. | Heat exchange module |
| KR20250170617A (ko) | 2023-04-07 | 2025-12-05 | 모하비 에너지 시스템즈, 인코포레이티드 | 초저유량 건조제 공조 시스템 장치 및 방법 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3262496A (en) | 1964-06-26 | 1966-07-26 | United Aircraft Corp | Heat exchanger construction |
| US3731736A (en) | 1971-06-07 | 1973-05-08 | United Aircraft Prod | Plate and fin heat exchanger |
| US4969507A (en) | 1977-06-30 | 1990-11-13 | Rosenblad Axel E | Integral blow down concentrator with air-cooled surface condenser |
| US4898153A (en) | 1989-04-03 | 1990-02-06 | Sherwood Daniel A | Solar energy panel |
| GB9211413D0 (en) | 1992-05-29 | 1992-07-15 | Cesaroni Anthony Joseph | Panel heat exchanger formed from tubes and sheets |
| DE4237672A1 (de) | 1992-11-07 | 1994-05-11 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Wärmetauscher mit Flachrohren |
| JPH06159972A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-07 | Showa Alum Corp | 積層型熱交換器 |
| US5351497A (en) | 1992-12-17 | 1994-10-04 | Gas Research Institute | Low-flow internally-cooled liquid-desiccant absorber |
| US5638900A (en) | 1995-01-27 | 1997-06-17 | Ail Research, Inc. | Heat exchange assembly |
| DE19635457A1 (de) * | 1996-08-31 | 1998-03-05 | Behr Gmbh & Co | Rohrblock-Wärmeübertrager |
| ES2192698T3 (es) * | 1996-12-05 | 2003-10-16 | Showa Denko Kk | Intercambiador de calor. |
| US6079481A (en) | 1997-01-23 | 2000-06-27 | Ail Research, Inc | Thermal storage system |
| DE19719256B4 (de) * | 1997-05-07 | 2005-08-18 | Valeo Klimatechnik Gmbh & Co. Kg | Mehr als zweiflutiger Flachrohrwärmetauscher für Kraftfahrzeuge mit Umlenkboden sowie Herstelungsverfahren |
| AU8374098A (en) * | 1997-06-18 | 1999-01-04 | Gas Research Institute | Flat-plate absorbers and evaporators for absorption coolers |
| JP2000121277A (ja) * | 1998-10-15 | 2000-04-28 | Ebara Corp | プレート式熱交換器 |
| US6032728A (en) * | 1998-11-12 | 2000-03-07 | Livernois Research & Development Co. | Variable pitch heat exchanger |
-
2001
- 2001-06-22 US US09/887,453 patent/US6568466B2/en not_active Expired - Fee Related
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2003
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