专利名称：面积或质量或面积和质量可变的物质传递装置和方法
相关申请本申请要求申请日为2004年2月19日的美国专利临时申请第60/546,583号的优先权，该申请的全部内容通过引证结合在本申请中。
背景技术：
己知存在有用在许多应用场合中的物质传递装置(如交流换热器、回热器等)，其中在所述应用场合需要对物质比如热能进行回收或传递。这方面包括利用涡轮机、燃料电池、其他高温机器以及制冷式/低温机器的应用场合。传统上，此类物质传递装置按用户要求定制设计而用于特定的应用场合，以在最佳设计点下进行操作。替代地，可将设计用于另一应用场合的物质传递装置用在这样的机器上，其中该物质传递装置并非设计用于该机器上，从而免掉成本(即用户定制方面的成本)，另外在所述物质传递装置中，偏离设计点的操作也可以接受。当然，这么做是在损害效率的前提下进行的。机器操作的可变性同样也导致物质传递装置的无效率。上面情形早己成为问题，原因为，所有现有技术装置均在进行加热元件与进行冷却的元件之间采用固定的面积或质量或面积和质量比率(或其他传递方式)。在这些固定比率的设计方案中，针对传递的唯一可变的性能在于改变元素交换的速率。在现有技术中，不具有改变物质传递装置的面积或质量或面积和质量的性能。
发明内容
本申请披露一种面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置。该物质传递装置包括数个物质传递物块。所述物块中的每一个可独立启动或者作为所述数个物块的子物块启动以存在于第一流体流或第二流体流的其中至少一个中。
至少一个启动件被安置成与物质传递物块可操作地连接、能够独立于所述物块中的一个或多个选择性地将所述物块中的其余一个或多个移动到至少与第一流体流接触而且移动到与第二流体流接触(或其他传递方式)。
此外，本申请还披露一种面积或质量或面积和质量比率实时可变的物质传递装置。所述物质传递装置包括传递物块；入口，该入口与所述传递物块的流体接触区域的尺寸是可变的；出口，该出口与所述传递物块的流体接触区域的尺寸是可变的。
另外，本申请还披露一种用于在物质传递装置中控制传递的方法。该方法包括在暴露到第一流体的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置的一部分与暴露到第二流体的物质传递装置的一部分之间选择适宜的面积或质量或面积和质量比率；将物质传递装置的一选出部分暴露到第一流体；以及将物质传递装置的另一选出部分暴露到第二流体。
现参看附图，其中在各幅附图中，相同元件以相同标号标示，所述附图为图1为依据本申请所述的物质传递装置的第一实施方式的示意性立体图；图2为可应用在如图1所示的物质传递装置中的物质传递模件的示意性立体图；图3为如图2所示的模件沿剖切线3-3的剖视图；图4为如图2所示的物质传递模件的示意性立体分解图，图中示出了进一步的细节；图5为流程图，图中示出了面积或质量或面积和质量比率为3∶1的单个物质传递物块的移动；图6为依据本申请所述的物质传递装置的第二实施方式的示意性立体图；图7为可应用在如图6所示的物质传递装置中的物质传递模件的示意性立体图；图8为依据本申请所述的物质传递装置的第三实施方式的示意性立体图；图9为可应用在如图8所示的物质传递装置中的物质传递模件的示意性立体图；图10为如图9所示的模件沿剖切线10-10的剖视图；图11为如图9所示的物质传递模件的示意性分解立体图；图12为流程图，图中示出了面积比率为2∶3的单个物块的移动；图13为流程图，图中示出了面积比率为3∶4的单个物块的移动；图14为依据本申请所述的物质传递装置的第四实施方式的示意性立体图；图15为如图14所示的装置沿剖切线15-15的剖视图；图16为如图14所示的实施方式沿垂直于驱动轴线的剖视图；图17为剖视图，图中示出了与流动流脱离对准的物质传递物块；图18为提升式密封组件的立体图；图19为刮式密封组件的立体图；
图20为如图18所示的组件的剖视图；图21为如图18所示的组件的立体分解图；图22为可调导管的示意性立体图。
具体实施例方式
文中所用的术语“物质传递装置”是定义为这样一种装置，该装置通过将从一个环境所接收到的热、和/或化学物质/离子物质存储在一材料(物质传递物块)之中或之上并将物质释放到另一不同的环境中来传递热能(潜在的、可感觉到的或两者)、湿气、和/或化学物质/离子物质。此外，所述术语旨在包含针对有用或有害物质的压力和温度摆动吸收，该有用或有害物质包括作为分子筛的化学物质和热能。所述材料可以是固体、多孔、纤维或蜂窝状，并且可以是例如聚合材料、金属或陶瓷的任何材料。
本披露涉及“有源”物质传递装置，如同在主题技术所属领域中对该术语的理解一样。有源装置不包括被视为“无源”物质传递装置的阀门驱动式物质传递装置。在文中披露的物质传递装置的实施方式的另一区别特征在于，每一腔室中的平均流向为大体上单向性。此特征增大了流入流体与物质传递物块的接触速度。有源物质传递装置，由于其具有用户定制设计的性能而必然会售价高。因此，即便特定用户可调整以在其特定应用中容许进行偏离设计点的操作，但是，特定交流换热器并未没有大批量制造的事实使得其成本保持在高水平，尽管比专门设计用于该应用的装置低些。利用物质传递装置的所有机器技术将受益于披露在文中的物质传递装置的实施方式，其中所述实施方式具有在流体流与暴露于任何流体的总面积或质量或面积和质量之间改变面积或质量或面积和质量比率的功能。此类物质传递装置可以针对具体的应用调整并可进行压低产品成本的大规模生产。然而，如果面积或质量或面积和质量比率的可变性保持可变以致于在从属机器的操作期间仍然可以改变的话，则可实现更大的利益。由于具有这样的性能，交流换热器不仅可被配置成针对机器稳定状态的设计点以最佳效果操作，而且可被重新配置成针对从属机器操作的任何状态连续地优化性能。尽管利用物质传递装置的大多机器具有设计好的最佳操作状态，但是此类机器经常被迫在偏离设计点的条件下操作。现有技术的物质传递装置使已经低效率运转的机器的效率更加低。披露在文中的物质传递装置的实施方式消除了现有技术的固有缺点。然而，披露在文中的物质传递装置的另一特征在于，由于面积或质量或两者可随意变化，因此穿越装置的压力降同样也得到控制。这意味着可随意降低或升高压力降，并且可将压力降维持在所想要的值，同时，系统中的质量流体流是变化的。还应注意，可独立改变面积和质量，原因为可将不同的材料用于不同的物块(下文将论述)。例如，一个物块可由每立方米材料具有非常大的表面积的泡沫陶瓷制成，而另一物块则可由每立方米材料具有较小的表面积的蜂窝结构的材料制成。相同体积尺寸的所述材料将具有不同的质量。
参看图1，图中示出了交流换热器第一实施方式10的示意性立体图。物质传递装置10包括数个物质传递模件12(见图2和图3)。模件12可通过一个或多个启动件13启动(在该图示中显示在每一模件12上，但是在损害某些可变性的前提下、可将所述启动件13配置成一个启动件对多个模件，或者如果需要的话、可将其配置成一个以上的启动件对任一模件)并且由顺序及延时控制器15(sequence-and-dwell controller)控制，其中，所述顺序及延时控制器15在指定的流体流中确定需要的特定模件12的位置及每一特定物块应当停留的时长。
与物质传递模件12处于流体连通状态的是集管(manifolds)14、16、18和20。集管14和18与集管16和20通过物质传递模件12的媒介物彼此连通。每一集管对能够引导流体流，在一实施方式中，每一集管对将沿着相反方向引导流体流；应注意，每一集管对可沿着任一方向引导，包括沿着相同的方向，并且如需要的话，可在任一或全部两个流动上倒转所述方向。如果应用情形要求这么做的话，甚至在物质传递装置/机器操作期间，也能够进行所述倒转。
插置在集管14、16、18和20与模件12之间的是密封模件22，密封模件22包括提升式密封件，该提升式密封件利用在授予给David GordonWilson的美国专利第5,259,444号中所教导的概念和类似机构，该专利的全部内容结合在本申请中。所述密封件确保被导向模件12的某一特定部分的流体流通过该部分，如同其它密封件一样增大了系统的效率，但是由于具有提升式密封件，磨损达到最小，使用寿命达到最长。还应理解，在某些应用情形中，还可利用无源滑动式或刮式密封件。
现参照图2、3和4对物质传递模件12进行详细描述。图2提供了单个模件12的示意性立体图，其中所述模件12与图1所示处于相同的方位。图2用来示出模件12所提供的两个可能的流体通路30和32。应注意，在该图示中，通路30被示为物质传递物块34，而通路32则被示为处于关闭。在该图中，流体能够通过通路30、但不能通过通路32。此外，如果将图2中所示的模件12沿着相同的方位定位到图1中，则显然，在集管14和集管18之间流体能够连通，而在集管16和集管20之间流体则不能连通。
现参看图3，图中所示为图2所示部件的示意性剖视图。该图示出了位于物质传递物块34的任一侧上的关闭区域36，从而使得能够将一个物质传递物块34定位在通道30或者32上，与此同时，能将关闭件36定位在另一通道30或32上。
现参看图4，图中示出了模件12的示意性立体分解图。模件12包括配置成接收滑动盒42的壳体40。在该实施方式中，滑动盒42包括物质传递物块34，由关闭件44在其每一侧部上将其关闭。滑动盒42朝着附图左侧以及附图右侧来回滑动，以操纵物质传递物块34的位置，即从通道30中的一个流体流操纵到通道32中的另一流体流，反之亦然。滑动盒42的滑动通过操作启动件14而得以实现。启动件14包括能将滑动盒42的位置调整到所想要的位置的机械、机电、电气、磁、液压、气动等装置。在所示出的一个实施方式中，启动件14包括作为直行效应器(direct movement effector)的线性启动件46。线性启动件46可以是螺线管或其它合适的线性装置。线性启动件46在其基部48连接到壳体40上，并且在其活塞50处连接到片件52上。片件52连接到滑动件54上，所述滑动件54通过线性轴承58安装在轴承轴56上。在该示出的实施方式中，轴56静止不动，且大体上沿着壳体40的长度延伸，如所示，并从其一个端部上伸出。应注意，滑动盒42也通过线形轴承58骑坐在轴56上，以利于滑动盒42在壳体40之内顺畅地来回循环。一旦启动线形启动件46，活塞50即延伸(从而伸缩性地增加活塞50与线性启动件46的壳体的组合长度)。由此，促使片件52带着滑动件54离开壳体40。当滑动件54移动时，其移动连杆60，其中所述连杆60与所述滑动件处于可操作的连接状态。连杆60同样也与滑动盒42处于可操作的连接状态，并且是使滑动盒42滑动、以将物质传递物块34定位在通路30或通路32之其一上的动力。
在该实施方式中，滑动件54进一步包括凸轮62，该凸轮62帮助存储由线性启动件46的启动而产生的运动能量。凸轮62与安装到杆66上的凸轮随动件64互动。杆66可枢转地连接到安装在壳体40上的支撑件68上。在杆66相对的端部，杆连接到储能机构70上，所述储能机构70可包括弹簧及用于与杆66接合的界面。一旦凸轮随动件64移动到凸轮轮廓62上(二者均示出在该图中)，杆66便将能量传递到储能机构70中，在该图示中所述储能机构70为弹簧72。一旦随后滑动盒42进行移动，则所存储的能量通过凸轮随动件64被重新引入到系统。在滑动盒42减速期间能量存储在弹簧中，而在滑动盒42的加速期间则被重新引入。这一点将启动件的能量消耗降低到仅需要克服摩擦或装置的滞后损耗所需的量。应注意，以上所说明的启动件仅为启动件的一个实施方式，可替换上机械、机电、电气、磁、液压、气动等其它装置，而不会偏离本为了使流体流的泄漏最小，将密封模件80放置在滑动盒42上。密封模件80可以是提升式密封装置、刮式密封装置或狭窄间隙式(close-clearance type)密封装置。在其他密封装置对于特定应用情形在降低流体流的泄漏方面可以应用以及足够有效的情况下，也可利用所述其他密封装置。盖子90位于密封模件80的每一纵向端部上，并且被安装到壳体40上以使物质传递模件12变得完整。
参看图5，图中提供了显示出物质传递物块34经过一个完整的循环的移动顺序的流程图。该图一目了然，显示出在该实例中面积或质量或面积和质量比率为3∶1。
现参看图6和7，图中示出了物质传递模件12的一可供选择的实施方式，标示为12a。该实施方式的区别之处在于，物质传递物块34a在流体流的流动路径上更长。在兼顾考虑到实用性之后，12a的延伸盒94可以具有任何所想要的流动长度。
现参看图8、9和10，图中示出了物质传递装置的另一可供选择的实施方式。该实施方式比前述实施方式具有还要大的可变性，原因为，不仅能够改变属于每一流体流的质量/面积，而且还能够变化可利用的整个质量/面积。通过查看图8、9和10，将可看出物质传递装置110的整个构造类似于物质传递装置10(图1)的整个构造，只是壳体40的长度增大、并以140表示以对其进行区分。对图10进行分析，长度增大的原因变得显而易见。在位于模件112中的物质传递物块34的每一侧部上为关闭件36，如同在图1所示的实施方式中所述的情形。然而，在如图10所示的实施方式中，设置有另一关闭件136。对于在上面所所读到的物质传递装置110，添加关闭件136使得能够具有更大的可变性，原因在于，这么做使得能够将整个模件112封闭掉，由此，分别使得能够永久或暂时地降低物质传递装置材料的整个面积或质量或面积和质量、以使物质传递装置110适于进行较小的工作量，或者，使得能够针对独立装置的任何特定的运转状态对其进行优化。
参看图11，图11为物质传递模件112的部件放大图，类似于模件12的部件放大图。如果部件相同或者如果部件的区别仅在于长度，则图11中所采用的标号与图4中的标号相同。下面所论述的部件为那些在构造方面不同于模件12的部件，其标号是在用于模件12的论述部分中的标号上增加100。
对于启动件146，凸轮162在该实施方式中包括三个凸体(profiles)，使得能量回收能够在滑动盒142的每一可能的停止位置上进行。启动件146在其他方面则与启动件46相同。
图11中所示出的密封模件180具体是提升式密封装置，因而示出了密封件196以及单独的密封启动件198，该启动件198可以是机械、电气、机电、液压、磁等启动件。在移动滑动盒142之前的瞬间提起密封件196，使其与滑动盒142脱离接触，接着，在滑动盒142停止之后，立即对其重新应用。可获得最小的滑动磨损以及最大的密封件使用寿命。如同模件12，也可利用滑动式或刮式密封件。
现参看图12和13，图中提供了两个流程图，以增强对系统的可变性的理解。图12中示出了2∶3的物质传递面积比率，其全部物质传递面积对总面积的比率为5∶16。图13中示出了3∶4的物质传递面积比率，其全部物质传递面积对总面积的比率则为7∶16。所属领域的技术人员将容易理解这些流程图中的完全关闭的模件112的次序(progression)及部分使用。所示出的物质传递面积比率以及总比率仅为根据模件关闭的可供选择的许多种可能组合中的两种而已。
现参看图14、15和16，图中示出了具有上述可变性能的“旋转”物质传递装置的实施方式210。对于该装置，同样具有四个集管214、216、218和220，其中，第一流动流通路230确定在集管214和218之间，第二流动流通路232则确定在集管216和220之间。在旋转式物质传递装置210的该实施例中，示出了四个物质传递物块234。每一模件包括转子242，其包括可绕着旋转轴线旋转的物质传递物块234(见图15)，从而使得物质传递物块234与通路230或232之其一或另一通路处于对准状态，或者，能够被定位成与这些通路的任一通路脱离对准状态(见图17)、从而关闭掉特定的模件212。
转子242由启动件213驱动，在所示出的实施方式中，其包括具有驱动轮250的马达246。马达可以是任何类型，但在该实施方式中为具有编码器的无刷直流马达。编码器有助于确保转子242与集管214/218和216/220的适当对准。驱动轮250可操作地与可操作地连接到转子242上的链条和皮带元件252接合。驱动环可以是用于链条或皮带驱动轮毂或其他等同部件的链轮并通过胶粘剂、压入配合、一体成形、焊接等方式相对于转子242得到旋转性地(rotationally)固定。如图16所示，还设置有惰轮254，以维持作用于元件252上的适当张力。如想要的话，可出于安全或美观而添加马达盖子274。所属领域的技术人员应清楚，所述的启动件仅是一种可行的配件。还可应用其他配件，比如将驱动环260配置成蜗轮，并安装上蜗杆和驱动件，从而选择性地旋转蜗轮和转子。在一实施方式中且如所示，在每一模件212的276处设置有物质传递物块的清洁或更换通口。
插置在集管214/216/218/220与转子模件242之间的是密封模件222，其具有提升式(动态)或滑动/刮式(无源)密封件，类似于所述的与模件12一同使用的密封件。这些密封件分别示出在图18和19中，其不同之处在于，图18所示的动态密封件的启动件298由弹簧299替代、从而成为在图19中所示的无源式。现参看图20，图中示出了如图18所示的部件的立体剖视图，另参看图21，图中所示为如图18所示的部件的立体分解图。在操作中，通过启动件298使密封环296压着转子242或者提起所述密封环296而使其离开所述转子242，其中所述启动件298在一端紧固到密封环296上、而在另一端则紧固到入口/出口集管214/216/218/220上。环绕着密封环296的泄漏通过内活塞环278以及外活塞环279而得到阻止。也可利用其他密封装置，比如针对温度兼容式应用情形(temperature compatible applications)的金属波纹管和弹性体。也可使用非环形密封体；在那些实例中，活塞环由金属、陶瓷或弹性体弹簧供给能量、以使其保持顶着其各自的密封表面。
在操作中，位于转子242上的物质传递物块中的一个或多个可以以所需要的任何速度/频率在两个流动流之间移动、或者使其脱离任一流动流，从而提供高度可变性；这方面完全类似于图12和13中所示出的线性形式的操作。
在又一可变性的实施方式中，对一种更加传统的物质传递装置如授予给David Gordon Wilson的美国专利第5,259,444号所揭示的物质传递装置进行改装，使其在集管和物质传递物块之间具有面积可调整的导管，以改变暴露到流入流动流的物质传递物块的面积。形成可变性的所述方式通过改变集管的横截面积而得以实现，即通过伸缩性地使该集管变宽或变窄，从而使更多或更少的物质传递物块暴露到流入流上。这些调整可在最初时进行，即装置的设立期间进行，而后得到固定，或者，可在装置的操作期间不定期地进行。通过利用此类装置，物质传递量以及穿越物质传递装置的压力降均可调整。
图22所示为可调整的导管300，为了观看已将其壁表面拆除。可移动壁301通过启动件302而移动到所想要的位置，作为暴露更多或更少的物质传递物块303、和/或调整穿越物质传递装置的压降的方式。通过利用挡板(iris)可以在一圆形导管上装配类似装置，所述挡板类似于用在传统胶片照相机中的挡板。
尽管已经显示和描述了优选实施方式，但是可对所述优选实施方式进行修改和替换而不偏离本发明的精神和范围。因而，应可理解，对本发明所进行的描述仅是出于示例而非限制。
权利要求
1.一种面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，包括数个物质传递物块，每一物块可独立启动或者作为所述数个物块的子物块启动以安置成与第一物质或第二物质接触；至少一个启动件，其与所述物质传递物块处于可操作的连接状态、能够独立于所述物块中的一个或多个选择性地将所述物块中的其余一个或多个移动到至少与第一物质接触而且移动到与第二物质接触。
2.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述物质传递装置进一步包括与所述至少一个启动件可操作地连接的控制器。
3.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述数个物质传递物块中的每一个包含在一包括所述至少一个启动件的模件中。
4.根据权利要求3所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，每一模件进一步包括用于使经过一选择的通道的流动停止的关闭件。
5.根据权利要求4所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述关闭件在位置和号码方面的配置便于对一物质传递物块进行选择，使其位于两个物质通路中的一个或另一个中。
6.根据权利要求5所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述关闭件在位置和号码方面的配置便于对物质传递物块进行选择，使其位于两个物质通路的其中一个中或者不位于两者中的任何一个。
7.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述装置进一步包括至少一入口通路，其中的平均流体运动大体上是单向性的。
8.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述数个物质传递物块可以线性移动。
9.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述数个物质传递物块中的每一个可旋转性地移动。
10.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述第一物质是温度较高的流体流。
11.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述第二物质是温度较低的流体流。
12.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述第一物质为湿气。
13.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述第一物质为在第一压力下可吸收而在第二压力下可释出的物质。
14.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述装置与一控制器可操作地连接。
15.一种面积或质量或面积和质量比率实时可变的物质传递装置，包括一传递物块；一入口，其与所述传递物块的流体接触区域的尺寸是可变的；一出口，其与所述传递物块的流体接触区域的尺寸是可变的。
16.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述物质传递装置包括一夹紧式密封件。
17.根据权利要求16所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述物质传递物块可以间断性地移动。
18.根据权利要求1所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述物质传递装置包括一刮式或滑动式密封件。
19.根据权利要求18所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述物质传递装置的物质传递物块可以间断性地移动。
20.根据权利要求18所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述物质传递装置的物质传递物块可以连续性地移动。
21.一种用于在物质传递装置中控制物质传递的方法，包括在暴露到第一物质的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置的一部分与暴露到第二物质的物质传递装置的一部分之间选择出适宜的质量/面积比率；将所述物质传递装置的一选出部分暴露到所述第一物质；以及将所述物质传递装置的另一选出部分暴露到所述第二物质。
22.根据权利要求21所述的用于在物质传递装置中控制热传递的方法，其特征在于，每一所述暴露过程包括移动数个物质传递物块中的一个或多个单独的物块或者成组的物块。
23.根据权利要求21所述的用于在交流换热器中控制热传递的方法，其特征在于，每一所述暴露过程包括改变入口的接触面积和出口的接触面积。
24.根据权利要求21所述的用于在交流换热器中控制热传递的方法，其特征在于，所述第一物质为温度较高的流体。
25.根据权利要求21所述的用于在交流换热器中控制热传递的方法，其特征在于，所述第二物质为温度较低的流体。
26.根据权利要求21所述的用于在交流换热器中控制热传递的方法，其特征在于，所述方法进一步包括促使第一和第二物质中的至少一个大体上单向性地移动通过一供应腔室。
27.一种面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，包括物质传递物块；以及与所述物块流体连通的尺寸可变的导管。
28.根据权利要求27所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述导管包括用于改变暴露的物块的面积的启动件。
29.根据权利要求27所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述导管包括一壳体，该壳体能够接纳与物质传递物块连通的流体；一可移动壁，该可移动壁安置在壳体上并且能够调整导管的出口面积，从而能够扩大和限制物质传递物块的通过导管向流体流开通的面积。
30.根据权利要求27所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，经过导管的平均流体流动是单向性的。
31.根据权利要求27所述的面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其特征在于，所述导管为可调整的开口挡板。
32.一种用于在物质传递装置中控制物质的传递的方法，包括调整暴露到物质的物质传递物块的面积。
33.根据权利要求27所述的用于在物质传递装置中控制物质的传递的方法，其特征在于，所述物质为流体流。
34.一种面积可变的有源物质传递装置。
35.一种比率可变的有源物质传递装置。
36.一种质量可变的有源物质传递装置。
37.一种有源物质传递装置，包括面积或质量或面积和质量可变的物质传递物块；用于调整物质传递物块的面积或重量或面积和质量的装置。
38.一种有源物质传递装置，该有源物质传递装置被配置用于在操作的同时改变穿过的压降。
39.一种用于控制穿过有源物质传递装置的压降的方法，包括测量进入物质传递装置的质量流体流动；连续地或定期地调整可利用的流体流动的面积，以维持穿过物质传递装置的稳定压降。
40.一种质量可以可逆地变化的交流换热器。
41.一种面积可以可逆地变化的交流换热器。
42.一种用于在交流换热器中改变热传递的方法，包括在选定时间调整暴露到流入流体的热传递材料的质量。
全文摘要
本发明揭示一种面积或质量或面积和质量比率可变的物质传递装置，其一实施方式具有数个物质传递物块。至少一个启动件被安置成与物质传递物块连接、能够独立于所述物块中的一个或多个选择性地将所述物块中的其余一个或多个移动到至少与第一流体流接触而且移动到与第二流体流接触。本发明还揭示一种用于在物质传递装置中控制物质的传递的方法。该方法包括在暴露到温度较高的流体的面积或质量或面积和质量可变的物质传递装置的一部分与暴露到温度较低的流体的物质传递装置的一部分之间选择出适宜的质量/面积比率；将物质传递装置的一选出部分暴露到温度较高的流体；以及将物质传递装置的另一选出部分暴露到温度较低的流体。
文档编号F28F27/00GK1922460SQ200580005387
公开日2007年2月28日 申请日期2005年1月10日 优先权日2004年2月19日
发明者理查德·费里斯·麦克雷, 大卫·戈登·威尔逊, 约恩·卡斯滕·卡而迈尔 申请人:威尔逊涡轮动力有限公司