管100的内表面108(图2中所示)的U形通道，管302，304，306和308在上游集管端部310和下游集管端部312中的各个处联接于大体上圆形或环形截面或环形集管802。换热器节段800构造成例如使用多个安装夹804完全安装在旁通导管100内，多个安装夹804围绕大体上圆形或环形集管802沿周向间隔开，并且构造成联接于内表面108。注意，换热器节段800的入口和出口连接可突出穿过导管100。大体上，圆形或环形集管802和单管组300定位在旁通导管100内作为集成单元，并且使用大体上圆形或环形集管802的各个端部处的互补的刚性联接装置806与至少一个相邻的换热器节段800联接在一起。具体而言，大体上圆形或环形的集管802的各个端部例如包括乳槽或切槽端，其构造成使用联接装置806来附接相邻的总体圆形或环形集管802的端部，联接装置806接合两个凹槽来将它们联接成与彼此紧密接合。
[0052]图10为旁通导管1000的另一个实施例的透视图，其可与换热器节段800 —起使用来形成径向管状管式换热器60 (图1中所示)。在该示例性实施例中，如以上所述的换热器节段800定位在具有周向〃凸出(bumped-out)"区段1002的旁通导管1000内。凸出区段1002限定具有增大的内径(即，从纵轴线11到旁通导管1000的内表面(未示出)的距离)的旁通导管1000的轴向跨距。结果，旁通导管1000还具有增大的外径(即，从纵轴线11到旁通导管1000的外表面1004的距离)。凸出区段1002容许径向管状管式换热器60在旁通导管1000的内表面(未示出)的凹口中与旁通导管1000中的直接流动冲击不共线的安装。此类保护限制了径向管状管式换热器60的表面的磨损和腐蚀。
[0053]径向管状管式换热器的上述实施例通过消除集管提供了总体系统重量减轻对可比较的集管和管布置。径向管状管式换热器通过消除集管容许了将用于换热器的较大表面区域封装在均匀分布的流体环境中，该集管对流体环境加入了阻塞。径向管状管式换热器还容许了独立的构件组装，安装在旁通导管中，以及从旁通导管除去用于改进模块化换热器系统上的可生产性和可维护性。径向管状管式换热器的上述实施例还通过使用可变管弯头和共面管组件提供了改进的封装。
[0054]将认识到的是，具体详细描述的以上实施例仅为示例或可能的实施例，并且存在可包括的许多其它的组合、添加或备选方案。
[0055]如本文中遍及说明书和权利要求使用的近似语言可应用于修饰任何量的表示，其可以可容许地变化而不导致其涉及的基本功能的变化。因此，由用语或多个用语如"大约"和〃大致〃修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况中，近似语言可对应于用于测量值的器具的精度。这里和说明书和权利要求的各处，范围限制可组合和/或互换；此类范围被识别，并且包括本文包含的所有子范围，除非上下文或语言另外指出。
[0056]尽管按照各种特定实施例描述了本公开，但将认识到的是，本公开可以以权利要求的精神和范围内的改型来实践。
[0057]如本文使用的，蛇线是指流导管节段，其中方向以U状图案逐渐部分反向至少一次，并且通常在起伏图案中反向多次。例如，区段界面处的通道的U状图案可在单个流导管节段中重复多次。
[0058]用于径向管状导管换热器的系统和方法的上述实施例提供了用于减轻换热器重量的成本有效且可靠的手段。更具体而言，本文所述的方法和系统便于减少将流体流引导到换热器管中所需的集管的数量。此外，上述方法和系统便于通过消除集管来在均匀分布的流体环境中封装用于换热器的较大表面区域。此外，消除集管减少了流体环境中的阻塞。结果，本文所述的方法和系统便于改进换热器性能和以成本有效且可靠的方式降低与换热器相关联的成本。
[0059]该书面的描述使用实例以公开本发明(包括最佳模式)，并且还使本领域技术人员能够实践本发明(包括制造和使用任何装置或系统并且执行任何并入的方法)。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。如果这些其它实例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果这些其它实例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则这些其它实例意图在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种换热器组件(60)，包括: 一个或更多个弓形换热器节段(106)，所述一个或更多个换热器节段(106)中的各个包括: 入口集管(504)，其构造成围绕流体流导管(109)的内表面(108)的圆周的至少一部分沿周向延伸； 出口集管(502)，其构造成围绕所述流体流导管(109)的内表面(108)的圆周的至少一部分沿周向延伸，并且沿穿过所述流体流导管(109)的流体流的方向与所述入口集管(504)沿轴向间隔开； 在所述入口集管(504)与所述出口集管(502)之间延伸的第一蛇线换热器管，所述蛇线换热器管包括一系列流动路径节段，其具有由所述管的弯曲半径限定的逐渐改变的方向，使得穿过所述蛇线换热器管的流动的方向在所述入口集管(504)与所述出口集管(502)之间反向；以及 在所述入口集管(504)与所述出口集管(502)之间延伸的第二蛇线换热器管，所述第二蛇线换热器管与所述第一蛇线换热器管共面。2.根据权利要求1所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述一个或更多个弓形换热器节段(106)的第一节段构造成联接于所述一个或更多个弓形换热器节段(106)的第二节段。3.根据权利要求1所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述一个或更多个弓形换热器节段(106)的第一节段的所述入口集管(504)的端部构造成联接于所述一个或更多个弓形换热器节段(106)的第二节段的所述入口集管(504)的互补端部。4.根据权利要求1所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述一个或更多个弓形换热器节段(106)的第一节段的所述出口集管(502)的端部构造成联接于所述一个或更多个弓形换热器节段(106)的第二节段的所述出口集管(502)的互补端部。5.根据权利要求1所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述入口集管(504)和所述出口集管(502)中的至少一个包括大体上圆形的歧管。6.根据权利要求1所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述入口集管(504)和所述出口集管(502)中的至少一个包括具有U形截面、沿第一轴向方向延伸的第一凸缘和沿第二相反轴向方向延伸的第二凸缘的通道。7.根据权利要求6所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述一个或更多个弓形换热器节段(106)构造成使用所述凸缘联接于所述流体流导管(109)的内表面(108)。8.根据权利要求6所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述通道构造成从延伸穿过所述流体流导管(109)的孔口接收流体流。9.根据权利要求1所述的换热器组件(60)，其特征在于，所述第一蛇线换热器管的弯曲半径为不同于所述第二蛇线换热器管的弯曲半径的半径，以容许所述第一换热器管和所述第二换热器管以共面对准来嵌套。10.一种组装模块化径向管式换热器￠0)的方法，所述方法包括: 形成一个或更多个弓形换热器节段(106)，各个换热器节段通过以下形成: 将一个或更多个蛇线换热器管的第一端部联接于第一集管来部分地形成换热器节段组件，所述换热器管布置成共面换热器管的组；以及 将所述一个或更多个蛇线换热器管的第二端部联接于第二集管来形成所述换热器节段；以及 将所述一个或更多个换热器节段(106)中的各个联接于流体流导管(109)的内表面(108)，所述一个或更多个换热器节段(106)中的各个与延伸穿过所述流体流导管(109)的两排孔口轴向地对准，各排孔口包括多个沿周向间隔开的孔口。
【专利摘要】提供了一种用于换热器组件(60)的方法及系统。换热器组件(60)包括一个或更多个弓形换热器节段(106)，其均包括构造成围绕流体流导管(109)的内表面(108)的圆周沿周向延伸的入口集管(504)，以及构造成围绕流体流导管(109)沿周向延伸的出口集管(502)。换热器组件(60)还包括第一蛇线换热器管，其在入口集管(504)与出口集管(502)之间延伸并且包括一系列流动路径节段，该一系列流动路径节段具有由管的弯曲半径限定的逐渐变化的方向，使得穿过蛇线换热器管的流动的方向在入口集管(504)与出口集管(502)之间反向，以及第二蛇线换热器管，其在入口集管(504)与出口集管(502)之间延伸，第二蛇线换热器管与第一蛇线换热器管共面。
【IPC分类】F28D7/08
【公开号】CN105277023
【申请号】CN201510370292
【发明人】R.马蒂内兹, B.P.布雷格, K.A.乔尔格, G.H.威尔逊, M.J.胡特, D.M.科斯梅尔, P.C.约翰逊
【申请人】通用电气公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年6月30日
【公告号】CA2895602A1, EP2966395A1, US20160201989