[0019]在此，应该注意，由塑性材料制成的典型热交换器在空调系统中常用，并不常用于在工业中在工业流(process strearns)之间的热交换，其中，例如热(产品)流由海水冷却。塑料对积垢和起鳞并不敏感，如果对积垢和起鳞敏感将影响热传递。由于连接器和阵列构造有利于强度和稳定性，纵向管子的壁厚可以保持为较低，由此尽管对于塑料来说，热传导性与导热材料(例如金属)相比较低，但也允许适当高的热传递。由此，可能实现热交换器的紧凑设计。对抗腐蚀不那么重要的场合，热交换器还可由金属、金属合金和碳制造，从热传递的角度说，这些类型的材料是优选的。由于上述热交换器的总体设计和最终的稳定性及强度，对于塑性材料，考虑到热传递特性，纵向管子的壁厚可保持为较低;而对于像钛这样的昂贵材料，纵向管子的成本价可以减小，因为需要的该材料的量较低。
[0020]纵向管子是用于第一流体的流动路径的一部分。被组装的模块包封的“空间”提供了用于第二流体的流动路径。为了方便，形容词“第一”在本说明书中将用于指示热交换器的在使用中用于第一流体的部件。类似地，形容词“第二”在本说明书中将用于指示热交换器的在使用中用于第二流体的部件。
[0021]在热交换器中，第一和第二流体流动的主要方向彼此平行，优选地诸如在逆流热交换器中沿相反方向或者在多程热交换器中交替顺流和逆流，逆流热交换器具有比交叉流热交换器更高的总体性能。
[0022]有利地，模块由塑性材料制成，由此减小腐蚀的风险和积垢的发生。在如下场合，即要发生热交换的流体中一个或多个是侵蚀性的(例如流体本身是腐蚀性的)，例如，在化学工厂中用于热流的冷却流体是包括一种或多种盐的液体(诸如海水)的时候，这些特性是有意义的。在根据本发明的热交换器中使用的模块可通过将材料(金属或塑料，塑料是优选的)挤压到期望的长度而被容易地制造。实际中，工业级别的热交换器可具有长至10米或更多的长度。优选地，模块具有适当的长度，该长度与壳体的纵向尺寸对应，由此不需要沿热交换器的长度方向将多于一个的模块放置在另一模块之后。当模块的长度被制造技术限制时，多个这样的模块可以利用联接机构沿流动路径的方向一个在一个之后地布置。
[0023]与如上述现有技术披露的热交换器相比，用于组装多个模块的焊接等的次数减小，这使得制造更加容易和便宜。
[0024]在根据本发明的热交换器中，模块以阵列构造设置，该阵列构造包括至少两列纵向管子和至少两排纵向管子。更优选地，考虑到容量和热交换面积，一列和一排可包括几十至几百个纵向管子。
[0025]优选地，纵向管子具有圆形横截面，其相对于液力直径(hydraulic diameter)具有高的热传递面积与体积比。另外，由于圆形形状，圆形管子的端部可容易密封在以下讨论的集管/分配器/收集器板的类似通孔中。此外，如果需要的话，延伸部可通过具有适当尺寸的(圆形)管形段设置。至于壁厚，越薄越好。长且小直径的薄壁管子是优选的，例如具有0.1mm量级的壁厚的管子，通常在0.01-lmm，但优选地小于0.1mm。
[0026]有利地，连接器大体地延伸过模块的整个长度，平行于模块的纵向轴线。以此方式，连接器在整个长度上用作其它模块的支承件，由此提供稳定和强固的热交换块。这样的纵向延伸连接器也是可通过挤压容易地制造。优选地，包括至少一个管子和相应连接器的模块可以制造为单件。
[0027]优选地，模块具有至少一个阳连接器和至少一个阴连接器。卡配是使阳连接器和阴连接器协作的适当例子。肋或翼片是适当的阳连接器，而两个间隔肋或翼片建立了适当的阴连接器。如前所述，相邻空间之间的密封不是必须的。如果必要的话，用作阳连接器的这样的肋的外表面可具有一个或多个突出部，其与用作阴连接器的肋的面对彼此的内表面中的相应凹部匹配。
[0028]在具体的优选实施例中，模块包括一个纵向管子及其相关联的连接器。这样的模块可相对容易操作，并如果需要的话可允许容易的更换，而不需要将其它堆叠的和连接的模块扭曲。
[0029]有利地，纵向管子设置有至少两个连接器，相邻连接器之间的角度小于180°C，优选地四个连接器以90°C角布置。后一实施例允许特别稳定的矩形主阵列构造，其具有高的热传递面积与体积比(m2/m3)，而外周可以是任何形状。
[0030]在替换实施例中，模块包括至少两个纵向管子，这些管子在并排构造中通过该材料的互连板彼此连接为单件。这样的模块提供了组装较少的优点，并特别适合被设计用于低到中等操作压力的热交换器。优选地，其端部管子设置有适当的连接器用于连接至每个相邻的模块，并也允许稳定和强固的阵列构造。
[0031]根据本发明的热交换器有利地包括分配器和收集器，该分配器将用于流体的入口连接至相应的流动路径，该收集器将相应的流动路径连接至用于所述流体的出口。这意味着在使用期间，第一流体从典型地为单个的第一入口经过分配器流动至相应的第一流动路径，该分配器包括将第一入口和对应的第一流动路径相流体连接的腔室。以此方式，分配器将沿第一方向流过热交换器纵向管子的第一流体流进行分配。在模块的另一端处，该第一流体流收集在收集器中并经由相应第一出口排出，该收集器包括收集腔室。类似地，为第二流体设置有分配器和收集器。
[0032]通常，在逆流类型的热交换器中，用于流体的入口设置在壳体的一个端壁上，而与该入口流体连通的出口存在于壳体的靠近相反端壁的侧壁部分中。通常，用于各流体的各入口处于壳体的相反端。
[0033]在多程类型的热交换器中，只要在分配器和/或收集器中设置有适当的流体返回机构、例如分隔板，则可以使用前述同一构造。将多个管子端部和/或空间中的一部分分别连接至多个管子端部和空间中的另一部分的这样的变体也使得根据本发明的热交换器的基本设计保持完整。
[0034]在根据本发明的优选实施例中，流动通过纵向管子的第一流体的入口和出口设置在相对的端壁上，而流动通过围绕纵向管子的空间的第二流体的入口和出口存在于壳体的侧壁(一个或多个)上。该构造允许模块的方便安装，因为密封并不那么复杂。
[0035]更优选地，在这样的实施例中，用于第一流体的第一分配器包括位于壳体一端处的分配腔室，该分配腔室由壳体的端壁、与所述端壁间隔开的分配器板和壳体的相应侧壁部分限定，并且其中，用于第一流体的第一收集器包括位于壳体相反端处的收集腔室，该收集腔室由壳体的相反端壁、与所述相反端壁间隔开的收集器板和壳体的相应侧壁部分限定，并且其中，分配器板和收集器板设置有多个通孔，其与限定第一流动路径的管子的总数和位置相应，延伸通过分配器板和收集器板的通孔的纵向管子与分配腔室和收集腔室流体连通。在该优选构造中，用于第一流体的分配器和收集器定位在热交换器的相反端处。
[0036]在其另一优选实施例中，用于第二流体的第二分配器包括位于壳体所述相反端处的分配腔室，该分配腔室由收集器板、模块的面对收集器板的连接器部分和壳体的相应侧壁部分限定，且用于第二流体的第二收集器包括位于壳体所述第一端处的收集腔室，该收集腔室由分配器板、模块的面对分配器板的连接器部分和壳体的相应侧壁部分限定，这些第二分配器和第二收集器经由包封在相邻模块之间的空间而流体连通，该空间限定了用于第二流体的流动路径。用于第二流体的分配器和收集器分别沿纵向靠近用于第一流体的收集器和分配器定位，而在使用中有第一流体流过的管子延伸穿过第二流体的分配和收集腔室。为了使热交换器中的相邻腔室有效地隔离，管子分别在分配器板和收集器板中密封。
[0037]通常，将设置支撑模块端部(特别是支撑纵向管子的端部)的收集器板。该板具有多个通孔，其与限定第一流动