接触。在传统的热交换管中，热交换管内部中心的废气与这些热交换管的壁接触，并且只是相对缓慢地损失热量。在本发明中，这些内壁从废气中提取热能，并将其传递至外壁，这些外壁允许比传统管式热交换器更快地将热量从废气中提取出来。这允许根据本发明的管式热交换器与一种更大的传统管式热交换器一样好地运作。
[0027]图5示出了根据本发明的第二实施例的一对热交换管533的一个横截面。在本实施例中，这些热交换管的内部具有一个或多个纵向延伸的壁563 ^、563"、563"丨和563"'，在本例中是四个壁。各内壁从长边557'向对侧的长边557"伸展，但不与其接触。这将该热交换管分隔成三个开放的(即没有什么可以防止废气从一个隔室流入另一个隔室)狭长隔室565'、565"和565"'，废气流经这些隔室。为了帮助将热能从废气传递至内壁，这些内壁的最内端和/或暴露表面可以是粗糙不平的或其可以引起湍流的形状。
[0028]图6示出了根据本发明的第二实施例的一种热交换管的一个横截面。在这个实施例中，这些热交换管的短边659'和659"是平直的，并且该热交换管具有一个方形的横截面。这些热交换管的内部具有一个或多个纵向延伸的内壁，在本例中是三个内壁663'、663"和663"'。各内壁从一个长边657^向其对侧长边657"延伸。各内壁通过一个中心壁669与其相邻的一个或多个壁相连接，该中心壁与该热交换管的长边平行安排。优选地，各中心壁669被安排在该热交换管的对称线上，以确保可将热能从离开外壁最远的废气中提取出来。这些内壁将该热交换管分隔成八个闭合的狭长隔室，废气流经这些隔室。
[0029]图7示出了沿着图3中的线IV-1V所示的、废气要经过的S形管道系统的平行中间段的一个横截面。在这个实施例中，该中间段包括基本上平行放置的两排734的多个热交换管733。这两排热交换管不是必须安排在一个中间段中，而且可以安排在一个叉流热交换器的上段或下段中。在这个图示的实施例中，每排中有十个管，但通常放置较少或更多的管。这些管中的每一个可以是在本申请中所描述的任何热交换管。在这个图示的实施例中，各管具有纵向延伸的壁，这些壁在各管内限定三个单独的通道。在本图中，由竖直箭头表示烹饪风。
[0030]图8示出了一个与图7相似的实施例。在这个实施例中，这两排834热交换管833是彼此偏移的。这样有利地使烹饪风更迎合较低列的交换管的废气流的加热。
[0031]图9和10是由两个完全相同的折叠金属板部件构成的一个优选的热交换管的横截面的简化图示。
[0032]图9示出了在优选地通过焊接或熔接相组合之前的两个部件931和932，图10示出了组合后的热交换管1033的横截面。
[0033]在图11中，示出了描述这两个折叠金属片件931和932在其组合成一个热交换管之前的一个透视图。
[0034]如图9-11中所示地制成的热交换管已证明可满足对低生产成本和极好的热传递能力的高要求。在本发明所有的实施例中，为了帮助将热能从废气传递至内壁，这些纵向延伸的内壁的最内端和/或暴露表面可以是粗糖的、有孔的、或其形状可以引起瑞流。优选地，这些内壁由一种具有良好的导热性和耐腐蚀性的材料制成，例如一种金属，如纯的或合金的铝、铜或铁，优选地它们可由与这些热交换管的薄壁3相同的材料制成。在这些内壁与这些热交换管壁的内表面之间的联接部优选地可被安排成可提供从这些内壁至这些热交换管壁的良好的热传递。优选地，这些内壁与这些外壁是例如通过挤出而一体形成的、或通过焊接或铆接连接在一起。在这种情况下，这些热交换管可由多个部件组装制面，可优选地在这些部件之间使用导热膏来确保这些部件之间的高导热性。
[0035]根据本发明，该纵向延伸的内壁可以是平直的、并与该热交换管的纵向轴线对齐，或它们可以像螺旋槽一样弯曲。
[0036]在本发明的一个实施例中，热交换管的特定部位的内表面积减少，即沿着这些热交换管的纵向方向。这可以通过例如增加在这些管的纵向方向上的纵向内壁563'、563"、563" 1和563""的高度来实现。在一个有利的实施例中，这些热交换管的内表面积在接近该燃烧器处较小，然后在气流方向上增加。由此该热通量降低，并且这些热交换管的外表面温度也降低。这个特征改善了温度控制并可能将温度调节至一个最佳范围。
[0037]根据本发明的热交换管可用在从一种第一流体向一种第二流体进行热能交换的方法中，其中该第一流体的温度高于该第二流体，该第一流体沿着根据本发明的一个热交换管的内侧流动，并且较冷的第二流体在所述的热交换管的外侧流动，反之亦然。优选地，该热交换管外的流体如在上述的说明以及附图中所示出地基本上垂直地流经该热交换管，或在相反的方向上流动，或以与这些热交换管内的流体成一个90度以外的角度的流动方向上流动。
[0038]虽然本发明以具有平直的或圆形短末端的大致方形横截面的热交换管为例进行说明，也可能适配成本发明的内壁与具有任何实际横截面形状的管一起使用。
[0039]本发明不局限于上述的实施例、并且可以在所附权利要求的范围之内被更改。
【主权项】
1.具有一个叉流管式热交换器的热风烘炉，该热交换器包括至少两排(734，834)的多个热交换管(333，433，533，633，733，833)，其特征在于各排中的热交换管被安排在一个基本上平行的平面上，并且在一排中的热交换管与相邻排中的热交换管具有一种预定关系，并且每个热交换管包括一个狭长管(333)，该狭长管带有一个管壁(361)，该狭长管的内部配备有至少一个纵向延伸的内壁(363’，363〃)，该内壁从该狭长管的内表面的一侧朝向该内表面的另一侧延伸。
2.根据权利要求1所述的热风烘炉，其中所述的预定关系涉及相邻排中的这些管是竖直对齐的。
3.根据权利要求1所述的热风烘炉，其中所述的预定关系涉及相邻的管是竖直偏移的。
4.根据权利要求1至3中的任何一项所述的热风烘炉，其中所述的这些排热交换管是安排在一个叉流管式热交换器的中间段中。
5.根据权利要求1至4中的任何一项所述的热风烘炉，其中所述的至少一个内壁从该内表面的一侧延伸、并与该内表面的另一侧接触。
6.根据权利要求5所述的热风烘炉，其中所述的至少一个内壁中的每一个是固体的，并且该管被分隔成多个纵向延伸的隔室(365’，365〃，365〃 ')，其中所述的至少一个内壁(363’，363〃)阻止在所述的隔室之间的横向流。
7.根据前述的权利要求中的任何一项所述的热风烘炉，其中该管具有的一种横截面，该截面带有间隔为D的两个平直的、平行的长边(57’，57〃)，并且由一对曲率直径为D的凸形弯曲端部(59’，59〃)连接。
8.根据权利要求7所述的热风烘炉，其中至少一个内壁从一个长边向另一个长边延伸。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的热风烘炉，其中至少一个内壁从一个弯曲端部向另一个弯曲端部延伸。
10.根据前述的权利要求中的任何一项所述的热风烘炉，其中所述管是由两个完全相同的金属片部件(931，932)制成的，各金属片部件是由一个狭长平坦金属片折叠形成的，然后组合形成该管。
11.根据前述的权利要求中的任何一项所述的热风烘炉，其中所述的热交换管的内表面积沿着所述管中的空气流方向上的热交换管的纵向方向增加。
12.根据前述的权利要求中的任何一项所述的热风烘炉，其中这些热交换管的内表面积在接近该燃烧器处较小、并且然后在空气流方向上增加。
13.从一种第一流体向一种第二流体进行热量交换的方法，其特征在于该第一流体在根据权利要求1至12中的任何一项所述的热风烘炉中的一个热交换管内流动，并且该第二流体在所述的热交换管外流动。
14.根据权利要求13所述的方法，其中该第二流体在跨过该第一流体的方向上流动。
15.根据权利要求13所述的方法，其中该第二流体在该第一流体的流动方向的相反方向上流动。
【专利摘要】为了提高从安排在一个热风烘炉中的并且包括一个带有壁的狭长管的一个热交换管(333)内的温热流体的热传递，该壁具有一个外表面和一个内表面，对该内表面提供了至少一个纵向延伸的内壁(363'，363”)，该内壁从内表面的一侧朝向该内表面的另一侧延伸。
【IPC分类】F28F1-40, A21B1-26
【公开号】CN104735988
【申请号】CN201380053181
【发明人】奥洛夫·恩斯特罗姆
【申请人】瑞文特国际有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年9月13日
【公告号】DE212013000202U1, EP2894990A2, US20150237872, WO2014042585A2, WO2014042585A3