流动装置及用于引导流体流的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种包括第一管路系统(60)的流动装置(50)，通过所述第一管路系统传导第一流体流(100)，所述第一管路系统(60)具有引导管(21)和影响所述流体流(100)的流动方向的至少一个引导器件(20、22)，使得在所述第一管路系统(60)的流入区域(61b)与流出区域(62b)之间，所述流体流(100)在环流区域(105)中以圆周角UW以径向环绕的方式绕流入和/或流出轴线(102、103)环流。本发明专利技术还涉及一种用于传导包括流入和流出部分(12、13)的流体流(10)的方法，所述流入和流出部分具有大致平行的、优选地同轴的流入和流出轴线(14、15)。提出了，流体流(10)通过布置在流入部分(12)与流出部分(13)之间的至少一个引导器件(20)在环流部分(17)中以圆周角UW以径向环绕的方式绕所述流入和流出轴线(14、15)偏移，该圆周角UW大于0°。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于引导具有流入和流出部分的流体流动的方法，所述流入和流出部分具有大致平行的、优选地同轴的流入和流出轴线。
技术介绍
流体流动的流入部分或流出部分理解为流动路径的位于所遵循的方法的整个流动路径的活动部分之前或之后的部分。在此，活动部分理解为流动路径的一部分，本方法在所述部分中作用在流体流动上或者根据本方法在所述部分中处理流体流动。流入轴线或流出轴线尤其理解为与流入部分或流出部分中的流动方向平行的假想的轴线。流入轴线或流出轴线优选地与流动路径的流入部分或流出部分的横截面区垂直。这些流动轴线优选地排列或设置成与所述横截面区的表面法线平行。
技术实现思路
已知许多用于引导流体流动的方法。本专利技术的一个目的是找到能够在流动装置中尤其紧凑地实施的这些类型的方法的变型，其中，流体流动或流体流可以以流动装置的尽可能短的结构长度经历大的活动长度。活动长度尤其理解为流体流动的一部分或流体流的流动路径的一部分，在所述部分中所述流体流动可经历、经受或呈现相互作用。所述相互作用尤其可以是具有合适的至少一个相互作用搭档的化学的、热的、机械的和/或电磁的相互作用。所述相互作用搭档可以是另外的流体流动、固体材料、组件或器具、流动装置的相互作用区域和/或另外的介质。根据本专利技术，该目的通过下述方式实现：流体流动通过位于流入部分与流出部分之间的至少一个引导器件在环流部分中以圆周角UW以径向环绕的方式绕流入轴线和流出轴线偏移，其中，UW大于0°。环流区域中的活动长度可有利地通过圆周角UW来设定或选择。引导器件尤其可以是引导体、引导管和/或引导管道、分隔元件(优选为位于管状引导元件中的分隔元件、尤其优选为位于引导管中的分隔壁)和/或该类型的元件的组合，从而使流体流动、或流体流动的流体流以适当的方式偏移。在引导器件的一尤其优选的实施例中，引导器件包括具有入口连接部和出口连接部的引导管，所述入口连接部和出口连接部设在端部侧，在管端部处邻接流入区域和流出区域、或者可邻接流体流动的流入部分和流出部分。引导管尤其可构造成直的，使得入口连接部或出口连接部和所配属的管路系统的流入区域和流出区域或流体流动的流入部分和流出部分迫使或开始或至少有助于流体流沿流入轴线或流出轴线的大致直的流动过程。流入轴线和流出轴线优选地排列成彼此同轴。此外，引导元件、尤其是分隔壁设在位于流入区域与流出区域之间的引导管中，从而给予沿流入轴线流动的流体流横向延伸的定向部件。沿该环流部分的流体流优选地被分成具有径向流动方向的部分流。在径向流沿着圆周角UW通过另外的偏移部件最后再次沿流出轴线的方向偏移之前，通过引导器件的另外的偏移部件，由此已形成的所述径向流沿圆周方向绕流入轴线和流出轴线偏移。主权利要求中声明的特征的有利的改进和改善通过从属权利要求中所列的措施得出。本方法的尤其可容易地扩展的一个实施方式在流动装置中以大致为30°、45°、60°、90°、180°、或360°的整数倍的圆周角UW实现。本方法的一个优选的配置通过下述方式实现：流体流动经由入口连接部进入引导管中从而在引导管中沿流动方向展开，其中，穿过管部分的流体流动尤其分部分地、优选地稳定地通过分隔壁偏移以形成径向流动。径向流动通过位于引导管中的至少一个径向通道可从引导管离开，并且可进入中间空间，所述中间空间绕引导管延伸并优选地形成在大致封闭的管套中。所述管套使径向流动沿圆周方向绕引导管偏移，使得流体流动在再次通过位于所述引导管中的另外的径向通道进入引导管中并通过引导管沿流出方向再次偏移且被引导朝向出口连接部之前，进入环流部分。由于流体流动在环流区域中与另外的流体流动进行相互作用，或至少能够进行相互作用，因此通过根据本专利技术的方法可实现：在流动装置中尤其紧凑地实施第一流体流动与所述另外的流体流动之间的相互作用。在此，至少一个流体流动优选地经历状态变化，其中，尤其是热力学状态(尤其是温度、压力、体积)、聚集状态、化学状态(尤其是化学组成)和/或任何其它物理状态的变化将理解为状态变化。第一流体流动和另外的流体流动之间的尤其好的相互作用通过所述另外的流体流动在环流区域中经历所述流体流动的大致横断的流入来实现。在此，“横断的流入”尤其理解为一流动过程，在两个流体流动的相互作用的区域中，第一流体流动的方向向量相对于所述另外的流体流动的方向向量大致垂直、但至少处于至少30°、尤其45°、但优选地至少0°的角度。流动的“方向向量”尤其是流动部分的、或流动单元的或流动的体积单元的局部方向箭头或空间方向的局部指示。为了抑制、防止或至少限制两个流体流动之间的直接接触，下述是有利的：使所述另外的流体流动在管路系统中、尤其在管道束系统中被引导通过第一流体流动。另一方面，本专利技术涉及一种具有用于传导第一流体流的第一管路系统的流动装置，其中，第一管路系统包括引导管和影响所述流体流的流动方向的至少一个引导器件、和/或至少一个流动体。根据本专利技术，引导器件和/或流动体设置或构造成用于优化流动过程，以便提高流动装置的效率。“优化流动过程”尤其理解为设定在流动装置的特定的部分内的驻留时间、在流体流的特定流动部分中抑制或有针对性地形成湍流、和/或布置流动装置的特定部分中的流动方向和/或流体流的特定流动部分的流动方向。另一方面，本专利技术涉及一种尤其用于执行上述方法的流动装置。所述流动装置优选地具有用于传导第一流体流的第一管路系统，其中，第一管路系统包括引导管和影响流体流的流动方向的至少一个引导器件，使得第一管路系统的流入区域与流出区域之间的流体流在环流部分中以圆周角UW以径向环绕的方式绕流入轴线和流出轴线环流。在流动装置的尤其可容易地扩展的一个实施例中，圆周角UW可选择、设定和/或构造成30°、45°、60°、90°、180°或360°的优选的整数倍。管路系统尤其可以是管路、管道、中空体、和/或具有相互耦接的管路、管道、和/或中空体的系统，流体流可被传导通过所述管路系统。流动轴线尤其理解为管路系统的连接部开口的开口横截面区上的表面法线。另一方面，本专利技术涉及一种用于至少两个流体流之间的相互作用的流动装置，所述流体流中的一个尤其根据前述方法被引导。流动装置具有用于传导第一流体流的第一管路系统和优选地用于传导另外的流体流的至少一个另外的管路系统。管路系统中的每一个具有用于输入或排放相应的流体流的至少一个入口连接部和至少一个出口连接部。连接部、尤其入口连接部或出口连接部由此开始尤其理解为管路系统的沿流动方向设在流体流动或相应的流体流的工作部分之前或之后的管路部分、或者以相应的方式设在管路系统中的相应的凸缘或连接凸缘、和/或设在相应的管路系统上并用于输入或排放相应的流体流的端口。该类型的流动装置通常用作热水器、热交换器和/或蒸发器，其中，基本上将实现尽可能好的空间利用、即流体流之间尽可能大的接触表面或交换表面。这可通过将第二流体流的主流动轴线排列成与第一流体流的流入轴线和/或流出轴线大致平行来实现。在此，第一流体流的流入轴线和流出轴线优选地排列成彼此同轴。主流动轴线尤其理解为下述轴线，管路系统的整个路径长度的至少50％的流沿所述轴线或平行于所述轴线展开。在一优选的配置中，所述另外的管路系统的两个连接部中的至少一个的流动轴线的排列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有用于传导第一流体流(100)的第一管路系统(60)的流动装置(50)，其中，第一管路系统(60)包括引导管(21)和影响所述流体流(100)的流动方向的至少一个引导器件(20、22)、和/或至少一个流动体(80)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.03 DE 102014201908.71.一种具有用于传导第一流体流(100)的第一管路系统(60)的流动装置(50)，其中，第一管路系统(60)包括引导管(21)和影响所述流体流(100)的流动方向的至少一个引导器件(20、22)、和/或至少一个流动体(80)。2.如权利要求1所述的流动装置(50)，其特征在于，位于第一管路系统(60)的流入区域(61b)与流出区域(62b)之间的所述流体流(100)在环流区域(105)中以圆周角UW以径向环绕的方式绕流入轴线(102)和/或流出轴线(103)环流，其中，圆周角UW优选地大致为30°、45°、60°、90°、180°或360°的整数倍。3.尤其如权利要求1或2所述的用于至少两个流体流(100、340)之间的相互作用的流动装置(50)，所述流动装置(50)具有用于传导第一流体流(100)的第一管路系统(60)和用于传导另外的流体流(340)的至少一个另外的管路系统(70)，其中，管路系统(60、70)中的每一个都优选地具有用于输入或排放相应的流体流(100、340)的至少一个入口连接部和至少一个出口连接部(61、62；71、72)，其特征在于，第二流体流(340)的主流动轴线(341)排列成与第一流体流(100)的流入轴线(102)和/或流出轴线(103)大致平行。4.如前述权利要求中任一项所述的流动装置(50)，其特征在于，在引导管(21)中、尤其在入口连接部(61)与出口连接部(62)之间，倾斜地延伸通过引导管(21)的纵向截面的至少一个分隔壁(22)设置成引导器件(20)，其中，在被管套(29)包围的区域中，引导管(21)在引导管(21)的套(211)中分别具有沿第一流体流(100)的流动方向的至少一个、优选地多个径向通道(27；32)，所述径向通道(27；32)用于第一流体流(100)的从引导管(21)至中间空间(30)中的通道或用于从中间空间(30)至引导管(21)中的通道。5.如权利要求4所述的流动装置(50)，其特征在于，径向通道(27；32)相对于引导管(21)的圆周以开槽的方式构造。6.如权利要求4或5所述的流动装置(50)，其特征在于，在第一流体流(100)的流动方向上，至少在引导管(21)的从入口连接部(61)指向分隔壁(22)的部分上，在至少一个径向通道(27)的区域中设有优选地延伸至引导管(21)中的至少一个流动引导体(64)。7.如权利要求6所述的流动装置(50)，其特征在于，部分流(260)在环流部分(17)中的环流方向通过流动引导体(64)设定。8.如权利要求3至7中任一项所述的流动装置(50)，其特征在于，分隔壁(22)将引导管(21)的从入口连接部(61)开始的流入侧区域(214)与通向出口连接部(62)的流出侧区域(215)分开，其中，分隔壁(22)实施成沿垂直于主轴线(213)的至少一个轴线倾斜的直的平坦的壁，或者构造或形成为能够遵循二维轮廓、尤其是根据沿主轴线(213)的轴向位置的二维轮廓。9.如权利要求8所述的流动装置(50)，其特征在于，分隔壁(22)实施成双层壁，其中，第一壁段(220)尤其连接至套(211)或引导管(21)的流入侧区域(214)，第二壁段(221)连接至流出侧区域(215)。10.如权利要求1至9中任一项所述的流动装置(50)，其特征在于，随着引导管(21)的面向出口连接部(62)的部分的第二流动横截面QA沿第一流体流(100)的流动方向增大，引导管(21)的面向入口连接部(61)的部分的第一流动横截面QE沿第一流体流(100)的流动方向大致以相同的比率减小。11.如权利要求1至10中任一项所述的流动装置(50)，其特征在于，流动体(80)设在至少一个管路系统(60；70)中、尤其在横截面的过渡处或在流动方向的偏移处。12.如权利要求11所述的流动装置(50)，其特征在于，流动体(80)以套筒的方式构造，其中，流动体(80)具有用于影响在工作期间围绕流动体的流体流动的流动方向的至少一个偏移体(81)，流动体(80)作为优选地可替换的元件嵌入或能够嵌入流动装置的管路系统的相应的管道位置。13.如权利要求11或12所述的流动装置(50)，其特征在于，流动体(80)具有用于使流体流动偏移的定向部分(81)和用于布置在为布置部分(82)提供的管路部分中的布置部分(82)，其中，定向部分(81)构造成关于主流动轴线(341)对称、尤其是镜像对称或旋转对称，或者定向部分(81)根据局部出现的流动特性具有非对称设计。14.如权利要求13所述的流动装置(50)，其特征在于，定向部分(81)通过支撑结构(84)连接至布置部分(82)，其中，定向部分(81)的流动传导性能优选地构造成能够根据流动参数(例如压力、温度、和/或流速、成分等)而变化。15.如前述权利要求中任一项所述的流动装置(50)，其特征在于，流动装置(50)还具有旁通装置(92)，第一流体流(100)至少部分地和/或可调...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·埃克特，F·特雷夫茨，T·格雷施纳，
申请(专利权)人：杜尔西普兰有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB