本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1的換熱器。
背景技術(shù)：
：所述類型的換熱器具有承壓外殼和芯管，承壓外殼環(huán)繞用于容納第一流體的外殼腔室并且沿著縱軸延伸，芯管在外殼中延伸并且沿著縱軸延伸，并且當(dāng)換熱器在指定裝置中時其特別是垂直地延伸。換熱器還具有管束，其布置在外殼腔室中并且具有多個管，并且其用于容納第二流體(或多種流體)，其中所述在沿著縱軸延伸的盤管區(qū)域的管從下部盤管端直到上部盤管端圍繞芯管盤繞成螺旋形。在這種現(xiàn)有技術(shù)已知的換熱器的情況下，所有管或管內(nèi)流盤繞經(jīng)過整個管束的長度，也就是經(jīng)過所述盤管區(qū)域。從而使在各個管束端(和在管束起點)所有管內(nèi)流的溫度是大約相同的。那么，如果幾個管內(nèi)流中的一個需要在入口或出口具有處于在管束入口溫度和管束出口溫度之間的溫度，則管束必須被分成至少兩個管束。在此，在所需的溫度占主導(dǎo)的平面上實現(xiàn)管束的分開。如果管束以這種方法被分隔開或分開，那么兩個分開的相對短的管束被計算或制造。然后，還沒有達到其預(yù)定的最終溫度的相應(yīng)介質(zhì)例如通過連接管線被從一個管束引導(dǎo)到分開的其它的管束。從在分開點的設(shè)備中將在分開點處在其限定的最終溫度下的介質(zhì)提取。單個的管束也可以安裝在分開的設(shè)備中。技術(shù)實現(xiàn)要素：以此為出發(fā)點，在管內(nèi)流的溫度可以以相對簡單的方式被影響的情況下，本發(fā)明是基于提供
背景技術(shù)：
中所提到的換熱器類型的問題。所述問題是通過具有如權(quán)利要求1特征所述的換熱器而得到解決的。本發(fā)明優(yōu)選的實施方案在從屬權(quán)利要求中說明并且如下所述。根據(jù)所述權(quán)利要求，換熱器具有至少一個管，其僅僅在盤管區(qū)域的區(qū)段圍繞芯管盤繞或為圍繞縱軸盤繞，其中沿著縱軸在區(qū)段以下，至少一個管作為直管一直延伸到下部盤管端，和/或其中沿著縱軸在區(qū)段以上，至少一個管作為直管一直延伸到上部盤管端。螺旋形盤繞式換熱器優(yōu)選地特征還在于管束的管在芯管上盤繞，由此芯管承受管束的管的負荷。管可以在芯管上以多個層盤繞，其中在單個的層之間提供間隔物。管束還可以具有多個管組，其中一個管組的管具有共同的入口和出口，由此管組的管可以被提供物質(zhì)流，物質(zhì)流在管組的單個的管之間是可分配的或被分配。就是說，至少一個管或相應(yīng)管內(nèi)流，僅僅在規(guī)定的區(qū)段圍繞芯管或圍繞縱軸成螺旋形盤繞，并且僅僅在那里參與重要程度的傳熱，其中在區(qū)段以下和/或區(qū)段以上，所述管或管內(nèi)流具有沿著縱軸或沿著芯管以直的形式延伸的管區(qū)段，并且因此相對于至少一個管的盤繞部分其幾乎不參與熱交換。所述管區(qū)段可以與盤繞部分整體地形成，或可以用某種其它方法流動連接到盤繞部分。這意味著換熱器的管束不必分開，并且可替代的是，至少一個管內(nèi)流僅僅在規(guī)定區(qū)段盤繞，在該規(guī)定區(qū)段所需的溫度占主導(dǎo)，并且在所述區(qū)段之前和/或之后，所述至少一個管內(nèi)流以直管被引導(dǎo)到各自的盤管端，并且因此不再顯著地在這個區(qū)域中參與熱交換，因為一個或多個直管區(qū)段的熱交換面積相對于盤管部分是可以忽略的?？梢岳斫猓?管區(qū)段的直的外形特別意味著管或管區(qū)段的直線的外形。然而，在一個實施方案中，在本發(fā)明的上下文中直的外形也表示如果盡管各自的外形具有一個或多個弧度，但是相對于盤管部分，各自的管區(qū)段比在所述區(qū)段中參與的熱交換是顯著地更低的程度。例如，如果各自的管區(qū)段至少在區(qū)段中沿著或平行縱軸延伸，和/或沿著縱軸經(jīng)過它的整個長度延伸，那么會實現(xiàn)管區(qū)段的這種外形，圍繞芯管或圍繞換熱器的縱軸小于180度盤繞。在本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中，選擇并且沿著縱軸設(shè)定區(qū)段，由此在換熱器的指定運行期間，在區(qū)段中的所需的中間溫度占主導(dǎo)，其比在下部盤管端處占主導(dǎo)的溫度更低，和/或比在上部盤管端處占主導(dǎo)的溫度更高。在本發(fā)明進一步的實施方案中，換熱器具有多個管，其僅僅在盤管區(qū)域的區(qū)段圍繞縱軸和/或圍繞芯管盤繞，其中沿著縱軸在區(qū)段以下，所述管作為直管一直延伸到下部盤管端，和/或其中沿著縱軸在區(qū)段以上，所述管作為直管一直延伸到上部盤管端。所述多個管特別地可以是以圍繞芯管或縱軸的多個層盤繞的。在進一步的實施方案中，所述管束的多個管還可以圍繞芯管或縱軸以多個層盤繞。根據(jù)本發(fā)明的換熱器優(yōu)選地用于實現(xiàn)在作為第一流體的制冷劑流和作為第二流體的含烴流之間的間接熱交換，其中特別地，含烴流是由天然氣形成。然而根據(jù)本發(fā)明的換熱器可以與所有可想到的物質(zhì)流一起使用。附圖說明本發(fā)明進一步的細節(jié)和優(yōu)點將基于附圖的示意性實施方案的以下附圖說明進行論述，其中：圖1示出了根據(jù)本發(fā)明換熱器的部分截面圖；和圖2是根據(jù)本發(fā)明換熱器的示意圖。具體實施方式圖1結(jié)合圖2一起示出了根據(jù)本發(fā)明的換熱器1，其特征在于它具有管束2，其具有至少一個管200(特別參見圖2)，管200沿著縱軸L或沿著芯管21不超過整個管束的長度，而僅僅是在整個盤管區(qū)域W的區(qū)段A上盤繞換熱器1的芯管21。在所述區(qū)段A之外，管200具有管區(qū)段200a、200b，其基本上以直線延伸，特別是沿著縱軸L或沿著芯管21以直線形式延伸。因此，在區(qū)段A的管200的盤繞部分僅僅經(jīng)受可預(yù)先確定的所需的溫度，并且由于它在區(qū)段A之外的直線的外形，其不會在熱交換中顯著地參與換熱。管區(qū)段200a、200b可以在盤繞區(qū)段A上整體地形成，或可以用某種其它方法流動連接到盤繞區(qū)段。按照圖1和2的換熱器每個都具有芯管21，管束20的管20、200盤繞在其上，由此特別地，該芯管21支承管20、200的負荷。然而本發(fā)明也可以適用于沒有芯管的螺旋形盤繞式換熱器。特別地，換熱器1設(shè)計為用于在第一和第二流體之間進行間接熱交換，并且具有外殼10，其環(huán)繞用于容納第一流體的外殼腔室M，流體可以通過在外殼10上的入口連接器101被引入外殼腔室M中并且可以通過在外殼10上相應(yīng)的出口連接器102從外殼腔室M中再次被提取。外殼10沿著所述縱軸L延伸，當(dāng)換熱器1在指定裝置中時，縱軸L優(yōu)選垂直地延伸。同時，布置在外殼腔室M中的為具有許多用于容納第二流體的管20的管束2。所述管20在盤管區(qū)域W沿著縱軸L從下部盤管端E延伸到上部盤管端E’，優(yōu)選地圍繞芯管21以多個層22成螺旋形盤繞，其中所述芯管21同樣沿著縱軸L延伸，并且在外殼腔室M中同心地布置。管束2的多個管20每個都可以形成管組(三個這種管組在圖1中示出)，其中管組的管可以在相關(guān)管板104上結(jié)合，其中第二流體可以通過在外殼10上的入口連接器103被引入到各個管組的管20中，并且可以通過出口連接器105從相應(yīng)管組的管20中提取。因此可以在兩種流之間間接地換熱，其中所述流體優(yōu)選地以逆流構(gòu)造引導(dǎo)通過換熱器1。根據(jù)本發(fā)明，換熱器1，或如圖2中可以看出的其管束2，具有至少一個管200，其僅僅在盤管區(qū)域W的區(qū)段A盤繞芯管21(或圍繞縱軸L)，其中這些用于在管200中經(jīng)引導(dǎo)的流的熱交換所需的溫度在所述區(qū)段A中占主導(dǎo)?？梢酝ㄟ^相對于盤管區(qū)域W的沿著縱軸L的區(qū)段A的設(shè)定來選擇所述溫度，并且通過選擇沿著縱軸L的區(qū)段A的范圍而選擇所述溫度。在目前的情況下，管束2或其中引導(dǎo)的物質(zhì)流，在圖2中的下部盤管端E的入口側(cè)，具有輸入溫度TE，并且在上部盤管端E’，所述管束或物質(zhì)流具有輸出溫度TE’。在區(qū)段A以下和/或在區(qū)段A以上，至少一個管200具有管區(qū)段200a和200b，其基本上以直的或直線的形式分別延伸到下部和上部盤管端E、E’，并且其從那里分別被引導(dǎo)到相關(guān)的入口連接器103和出口連接器105。相應(yīng)地，所需的溫度TA和TA’分別在下部漸變段到區(qū)段A以及在上部漸變段從區(qū)段A到管區(qū)段200b占主導(dǎo)。因為管區(qū)段200a和200b不顯著地參與熱交換，類似于溫度TA和TA’的溫度分別在管區(qū)段200a和200b的各個端占主導(dǎo)，也就是分別在盤管端E和E’占主導(dǎo)。外殼10和芯管21至少在區(qū)段中還可以是圓柱形的形式，由此縱軸L形成外殼10的圓柱軸，而且芯管21在其中同心地延伸。在外殼腔室M中還可以布置筒體3，其環(huán)繞管束2或至少一個管200，由此，在管束2和筒體3之間，形成中間腔室4，其環(huán)繞管束2或管200。筒體3用于盡可能防止在外殼腔室M中引導(dǎo)的第一流體的流動的情況，并且防止沖擊管束2/管200，旁通管束2/管200。因此，優(yōu)選地在由筒體3環(huán)繞的外殼腔室M的區(qū)域，第一流體在外殼腔室M中被引導(dǎo)。而且，單個的管層22(特別是在管束2水平安裝的情況下)可以互相在其上被支撐和/或通過沿著縱軸L延伸的間隔元件6在芯管21上被支撐，其中，在各種情況下，多個間隔元件6可以在管束2的徑向R上一個高于另一個地布置。附圖標(biāo)記表1換熱器2管束3筒體4中間腔室6間隔元件10外殼20管21芯管22管層101入口連接器102出口連接器103入口連接器104管板105出口連接器200管200a管區(qū)段200b管區(qū)段A區(qū)段E下部盤管端E’上部盤管端R徑向L縱軸M外殼腔室W盤管區(qū)域TA、TA’、TE、TE’溫度當(dāng)前第1頁1 2 3