集成压力补偿换热器和方法.pdf

上传人:e2 文档编号:2245612 上传时间:2018-08-06 格式:PDF 页数:22 大小:780.31KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201210307459.7

申请日:

2012.08.27

公开号:

CN102954712A

公开日:

2013.03.06

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F28D 1/047申请日:20120827|||公开

IPC分类号:

F28D1/047; F28F9/00; F04B35/04; H02K9/00

主分类号:

F28D1/047

申请人:

诺沃皮尼奥内有限公司

发明人:

S.吉亚彻蒂

地址:

意大利佛罗伦萨

优先权:

2011.08.25 IT CO2011A000033

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

肖日松;谭祐祥

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明涉及集成压力补偿换热器和方法。集成压力补偿换热器包括:入口,其构造成输入内部流体;第一传导波纹管,其连接于入口,构造成从入口接收内部流体,构造成在内部流体和外部流体之间传递热,并且构造成通过在长度方面压缩而补偿压力;和出口,其构造成从第一传导波纹管接收内部流体,并且输出内部流体。

权利要求书

权利要求书一种集成压力补偿换热器,其包括:
入口,其构造成输入内部流体;
第一传导波纹管,其连接于所述入口,构造成从所述入口接收所述内部流体,构造成在所述内部流体和外部流体之间传递热,并且构造成通过在长度方面压缩而补偿压力;和
出口,其构造成从所述第一传导波纹管接收所述内部流体,并且输出所述内部流体。
如权利要求1所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,所述内部流体是工艺气体,所述外部流体是油,并且所述第一传导波纹管构造成在长度方面压缩或膨胀以补偿所述内部流体的体积的变化。
如权利要求1所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:
第一U形适配器,其连通地位于所述第一传导波纹管和所述出口之间;和
第二传导波纹管,其连通地位于所述第一U形适配器和所述出口之间,
其中,所述集成压力补偿换热器构造成使得所述内部流体按序地流过所述入口、所述第一传导波纹管、所述第一U形适配器、所述第二传导波纹管和所述出口。
如权利要求3所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:
促动器,其机械地联接于所述第一U形适配器并且构造成同时压缩所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管。
如权利要求3所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,所述出口包括与所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管基本上平行的平滑部分。
如权利要求5所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:
第一引导件,其使所述出口的平滑部分机械地联接于所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管;和
第二引导件,其使所述出口的平滑部分机械地联接于所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管,并且
其中,所述第二引导件构造成在所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管同时压缩时沿着所述出口的平滑部分滑动。
如权利要求6所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:
预加载弹簧,其位于所述第一引导件和所述第二引导件之间,并且构造成将所述第二引导件从所述第一引导件推开,使得所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管同时未压缩。
一种电动机组件,其包括:
电动机,其构造用于为压缩机提供功率;和
集成压力补偿换热器,其位于所述电动机内部,并且包括:
    入口,其构造成输入内部流体;
    第一传导波纹管,其连接于所述入口,构造成从所述入口接收所述内部流体,构造成在所述内部流体和外部流体之间传递热,并且构造成通过在长度方面压缩而补偿压力;和
    出口,其构造成从所述第一传导波纹管接收所述内部流体,并且输出所述内部流体。
一种集成电马达压缩机,其包括:
压缩机;和
根据权利要求8所述的电动机组件。
一种利用集成压力补偿换热器补偿压力和冷却外部流体的方法,所述方法包括:
使内部流体在所述集成压力补偿换热器内部流动;
使所述外部流体在所述集成压力补偿换热器外部流动;和
当所述外部流体的体积由于所述外部流体的温度增大而增大时,使所述集成压力补偿换热器的体积减小成处于压缩构造。

说明书

说明书集成压力补偿换热器和方法
技术领域
本文中公开的主题的实施例大体涉及方法和装置,并且更具体地,涉及集成压力补偿换热器和用于在连接于压缩机的电动机(electric engine)中使用该集成压力补偿换热器的方法。
背景技术
在过去几年期间,大型电动机在各种行业中的重要性增加。例如,大型电动机用于驱动使用在发电、低温应用、油气精炼、石油化学等中的涡轮机械。特别地,大型电动机可连接于压缩机。
这些电动机由于绕组中的电阻而在内部产生大量的热。典型地,这些电动机通过诸如油的流体冷却(并且还电绝缘),该流体通过从绕组吸收热而变热。接着,热油自身通过换热器中的另一种流体(诸如环境空气)冷却。
第一问题是,油随着其温度增大而膨胀,并且压力补偿器被要求用于补偿增大的油体积。油是相对不可压缩的流体,并且在固定体积中(诸如在密封电马达(electric motor)内部的腔中)的温度的增大将引起极大的压力增大,该压力增大可吹出密封件或甚至使电马达灾难性地爆炸。因此,压力补偿器是必需的,除了换热器之外。压力补偿器可使用波纹管或活塞以补偿油的体积的变化以便保持安全压力。因此,电动机要求换热器,并且还要求压力补偿器。
第二问题是,换热器和压力补偿器是常规分离且分开的装置(换言之,这些装置不被集成)。分离装置要求更多部件,并且更多部件增加成本并且降低可靠性。
第三问题是,压力补偿器常规地位于电马达外部。该外部位置要求电马达中的至少一个附加开口或通路以将油发送到压力补偿器或从压力补偿器发送油。此外,该外部位置要求用于压力补偿器的一些外部安装机构,使压力补偿器暴露于来自外部物理事件的机械损坏的风险,并且使压力补偿器暴露于外部化学侵蚀(诸如来自盐水的腐蚀)。此外,外部位置使压力补偿器暴露于外部温度波动。
由常规设计引起的附加问题包括:要求大型换热器;要求非常精确的温度和压力控制;由于不被集成而要求许多附加部件;对环境温度波动过度敏感;要求复杂工厂联接件;和不允许标准化。
图1是包括非传导波纹管16的常规换热器组件2。特别地,外部流体4在管10上面经过,并且通过管10的壁与内部流体6换热。内部流体6进入入口弯管8,穿过入口非传导波纹管16,穿过一系列管10和U形适配器39,穿过出口非传导波纹管16,并且最后通过出口弯管14离开。术语“非传导波纹管”指示,非传导波纹管不位于外部流体的流动路径中,并且因此不构造成在外部流体和内部流体之间传导热。
另外,弹簧机构18包括弹簧20,其抵靠U形适配器39保持弹簧压力。该弹簧压力使U形适配器39保持挤压抵靠管10以便保持U形适配器39和管10之间的密封,并且由此作为膨胀接头。在图1中,显示的是,非传导波纹管16主要用于适应响应于管10的水平热膨胀的U形适配器39的物理移动。
图1(以上描述的)来源于Hoffmüller(美国专利4,328,680,其全部内容通过引用并入本文中)的第一图。注意,Hoffmüller使用关于适应换热器管的轴向(纵向)热膨胀的在摘要中的术语“膨胀压力装置”,并且不致力于补偿流体压力,其由因为温度增大而产生的热传递流体的体积增大引起。
Neary等人(美国专利3,527,291,其全部内容通过引用并入本文中)公开了包括非传导波纹管23的膨胀接头22,非传导波纹管23直接位于Neary的图3处的加热器管18和总管12之间(并且在加热器管18和总管12之间传送内部流体)。Neary中的非传导波纹管23的明确目的是用于“通过适应管膨胀而防止管挠曲”,如在Neary的栏1,行24‑45处叙述的。
Byrne(美国专利4,246,959,其全部内容通过引用并入本文中)公开了Byrne的图2中的柔性金属非传导波纹管32。Byrne中的非传导波纹管32的明确目的是“允许换热器在三维上的热增长或移动”,如在Byrne的栏2,行59‑60处叙述的。
Koiji(JP 58160798的英文摘要,其全部内容通过引用并入本文中)公开了滑动活塞环5,其吸收“孔2的内壁表面和圆形管4的纵向热膨胀的差别”,如在Koiji的英文摘要中叙述的。
Oda(美国专利4,753,457,其全部内容通过引用并入本文中)公开了图1中的将凸缘部件53连接于金属环30的非传导波纹管40。该构造允许“隔热层60可在[非传导]波纹管40允许的移动范围内跟随管10,并且不透气密封特性可被保持”,如在Oda的栏6,行63‑65处讨论的。注意,Oda的隔热层60有意地阻止通过非传导波纹管40的换热。
Modine(欧洲专利申请EP 1878990 A1,其全部内容通过引用并入本文中)公开了将管11连接于集管18的弹性套管15。该弹性套管15构造成“允许换热器中的每根管自由地且独立于其他管膨胀”,如在栏1,行27‑28处叙述的。
所有以上参考(Hoffmüller、Neary、Byrne、Koiji、Oda和Modine)是常规换热器,其使用非传导波纹管以仅适应由于管的热膨胀(主要为沿着管的轴向方向的膨胀或延长)而引起的换热器管的物理移动。此外,术语“非传导波纹管”指示,非传导波纹管不位于外部流体的流动路径中,并且因此不构造成在外部流体和内部流体之间换热。
这些参考未公开使用波纹管以压力补偿不可压缩热传递流体(诸如油)的热膨胀,并且当然未公开集成压力补偿换热器。此外,这些参考未公开使用用于换热的传导波纹管,并且未公开将压力补偿和换热集成在单一部件中。
因此,期望提供克服以上描述的问题和缺点的装置和方法。
发明内容
根据一个示范实施例,存在一种集成压力补偿换热器,其包括入口、传导波纹管和出口。传导波纹管构造成在位于传导波纹管外部的外部流体和内部地穿过传导波纹管的内部流体之间换热。另外,传导波纹管构造成通过在长度方面压缩(收缩)以改变传导波纹管的体积而补偿流体中的至少一个的压力变化。
根据另一个示范实施例,存在一种集成压力补偿换热器,其包括入口、第一传导波纹管、第一适配器、第二传导波纹管、第二适配器、出口、第一引导件、第二引导件、预加载弹簧和促动器。入口、第一传导波纹管、第一适配器、第二传导波纹管、第二适配器和出口构造成使得内部流体按序地流过它们。第一传导波纹管、第二传导波纹管和出口的平滑部分基本上平行,并且通过引导件保持基本上平行。促动器构造成使第一适配器在平行于第一传导波纹管和第二传导波纹管的方向上移动,使得第一传导波纹管和第二传导波纹管被压缩,并且使得第二引导件沿着出口的平滑部分滑动,同时保持第一传导波纹管和第二传导波纹管的平行构造,并且同时压缩预加载弹簧。
在整个说明书和权利要求中,内部流体的流动方向是任意的,并且可在任何时候相反。换言之,入口可用作出口,并且出口可用作入口。
根据又一个示范实施例,存在一种集成压力补偿换热器,其包括入口、第一传导波纹管、适配器、第二传导波纹管、出口和引导板。第一传导波纹管的轴向方向和第二传导波纹管的轴向方向相互平行。引导板构造成使得正交于引导板的表面的方向基本上垂直于第一传导波纹管和第二传导波纹管的轴向(纵向)方向。引导板定位成与第一传导波纹管和第二传导波纹管相邻,使得第一传导波纹管和第二传导波纹管被防止在第一传导波纹管和第二传导波纹管的压缩期间穿过引导板的表面。此外,引导板具有孔口,其构造成便于外部流体流过引导板。如果使用三个或更多个传导波纹管,并且如果该三个或更多个传导波纹管的轴线相互平行并且不在相同的平面中,则引导板可弯曲成适应(顺应)该三个或更多个传导波纹管的非平面方位。
附图说明
并入在说明书中并且构成说明书的部分的附图示出一个或更多个实施例,并且与描述一起说明这些实施例。在附图中:
图1是常规换热器的示意图。
图2a是带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(处于未压缩构造)的示意图。
图2b是带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(处于压缩构造)的示意图。
图3a是带有活塞的集成压力补偿换热器(处于未压缩构造)的示意图。
图3b是带有活塞的集成压力补偿换热器(处于压缩构造)的示意图。
图4a是带有引导件、弹簧和促动器的集成压力补偿换热器(处于未压缩构造)的示意图。
图4b是带有引导件、弹簧和促动器的集成压力补偿换热器(处于压缩构造)的示意图。
图5是带有引导板的集成压力补偿换热器(示出为处于未压缩构造)的示意图。
图6是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于未压缩构造)的示意图。
图7是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于压缩构造)的示意图。
图8是包括集成压力补偿换热器的电动机的示意图。
图9是示出使用集成压力补偿换热器的方法的流程图。
具体实施方式
示范实施例的下列描述涉及附图。不同附图中的相同附图标记表示相同或相似的元件。下列详细描述不限制本发明。相反地,本发明的范围由所附权利要求限定。
在整个说明书中涉及“一个实施例”或“实施例”意味着,与实施例相结合描述的具体特征、结构或特性包括在公开的主题的至少一个实施例中。因此,在整个说明书中短语“在一个实施例中”或“在实施例中”出现在不同地方不必涉及相同的实施例。此外,具体特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合在一个或更多个实施例中。
在整个这些说明书和权利要求中,内部流体的流动方向是任意的,并且可在任何时候相反。换言之,入口可用作出口,并且出口可用作入口。
在整个这些说明书和权利要求中,术语“传导波纹管”指示,传导波纹管构造成在经过传导波纹管内部的内部流体和经过传导波纹管外部的外部流体之间换热。
此外,在整个这些说明书和权利要求中,部件的按序顺序经常被列出。这些按序顺序允许其他部件插入在列出的部件之间。
图2a是带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(IPCHE)(处于未压缩构造)的示意图。在图2a中,带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(IPCHE)示出为处于未压缩构造30,并且包括:入口36、传导波纹管38(未压缩)和出口40。内部流体6从左到右内部地穿过传导波纹管38。外部流体4在传导波纹管38上面外部地经过,并且通过传导波纹管38的壁与内部流体6换热。流体可通过自然对流而流动或可被泵送(强制对流)。
图2b示出了示出为处于压缩构造44的带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(IPCHE)。在压缩构造中,传导波纹管38在轴向(纵向)方向上被压缩,从而导致长度的变化46。该压缩导致传导波纹管38的体积的变化。对于在轴向方向上压缩的大致柱形波纹管,单一波纹管的波纹管体积的变化大致等于传导波纹管38的横截面面积乘以长度的变化46(体积=面积乘以长度)。
此外,图2b清楚地示出了传导波纹管的体积在构造从未压缩(图2a)变化到压缩(图2b)时的减小。
传导波纹管的体积(“波纹管体积”)的减小可适应(压力补偿):a)由于来自加热的膨胀而引起的内部流体的体积的增大,或b)由于来自冷却的收缩而引起的内部流体的体积的减小。相反地,波纹管体积的增大可适应与以上描述的这些条件相反的条件。传导波纹管的准确形状和变形特性可考虑用于精确计算。
在一个实施例中,外部流体是电马达的本体中的固定体积的腔中的油,内部流体是工艺气体(即,由附接于电马达的压缩机压缩的气体),并且油的温度的增大导致油的体积的增大。该油的体积的增大通过传导波纹管的体积减小(压缩)压力补偿(或“吸收”)。换言之,膨胀油膨胀到先前被传导波纹管占据的一些体积中。在另一个应用中,外部流体是工艺气体,而内部流体是油。当然,本领域技术人员将理解,外部流体和内部流体可为各种其他物质。
作为说明性计算,电马达可具有600升的油(V),可经历范围从0摄氏度到120摄氏度的温度(△T=120),并且可具有每摄氏度0.000765的透热流体热膨胀系数(k)。油的体积的变化(△V)计算如下:△V(油)=V×△T×k。插入以上值产生55升的体积变化△V(油)。
此外,波纹管可具有82mm的有效直径(D)、470mm的总长度(L)和总长度的67%的长度的压缩变化(△L)(△L=315mm)。波纹管的横截面面积(A)计算为A=(π×D2)/4,其等于5278mm2。单一波纹管的体积变化计算为△V(单一波纹管)=A×△L,其等于1,662,667mm3。一升等于1,000立方厘米,或等于1,000,000mm3。进行转换,△V(单一波纹管)=1.66升。
因此,需要补偿油的膨胀的波纹管的数量(N)计算为N=△V(油)/△V(单一波纹管),其等于大约33根波纹管。
如果设计约束将波纹管的数量限制到最大24根波纹管,则该24根波纹管仅可补偿40升(小于以上讨论的50升)的△V(油)。在该情况下,一个或更多个其他因素可改变以满足该24根波纹管约束。例如:波纹管的直径和/或长度可增大;小型专用压力补偿器可被添加(优选为内部地位于油腔内);电马达的壳体可重新设计成减小所需的油的体积;可使用对温度变化较不敏感(较小k)的不同油等。最终工程设计是复杂多变量的优化问题,并且超越本讨论的范围。
图2的传导波纹管的附加优点包括:由于压力补偿功能和换热功能的集成而引起的紧凑;由于波纹管的大表面面积(与常规管相比)而引起的卓越换热特性;可任选地并入主动压力控制器(在下面讨论的);和由于波纹管的柔性而易于安装。
图3a是带有传导活塞的集成压力补偿换热器(IPCHE)的示意图。图3a与以上讨论的图2a相似,除了使用传导活塞42而不是传导波纹管38以示出未压缩(膨胀)构造。
图3b与以上讨论的图2b相似,除了使用传导活塞42而不是传导波纹管38以示出压缩(未膨胀)构造。
图4a是处于未压缩构造的带有引导件、弹簧和促动器的集成压力补偿换热器(IPCHE)的示意图。
特别地,图4a示出了处于未压缩构造54的带有促动器的集成压力补偿换热器,其包括允许内部流体6进入的入口36。
内部流体6按序地穿过:入口36、第一传导波纹管38a、第一U形适配器39a、第二传导波纹管38b、第二U形适配器39b和出口40。出口40包括与第一传导波纹管38a和第二传导波纹管38b基本上平行的平滑部分。
第一引导件60和第二引导件61构造成使第一波纹管和第二波纹管连结于出口40的平滑部分。预加载弹簧58压缩地预加载成将第一引导件60和第二引导件61推开,以使第一传导波纹管和第二传导波纹管处于未压缩构造。促动器62连接于第一U形适配器39a。
图4b示出了带有促动器的集成压力补偿换热器(处于压缩构造56)。促动器62将第一U形适配器39a推到左边,由此压缩第一传导波纹管和第二传导波纹管。引导环61沿着出口40的平滑部分滑动到左边,同时在第一传导波纹管和第二传导波纹管被同时压缩时,保持并稳定第一传导波纹管和第二传导波纹管。促动器62可被位置传感器(未示出)取代或与其组合。促动器62可主动地控制流体的压力或在内部流体和外部流体之间的压力差。
图4b示出了若干新颖优点。第一,使用通过第一U形适配器39a联结的两个传导波纹管38a和38b允许压缩发生而不改变入口36和出口40的位置。此外,该压缩可通过连接于单一促动器62的第一U形适配器39a控制。该第一U形适配器39a可描述为“移动的”,而第二U形适配器39b可描述为“静止的”。以该方式,单一移动U形适配器39a有效地控制两个波纹管38a和38b(可描述为“成对的”)。第二,附加波纹管可被添加(优选为成对地),同时保持允许压缩而不改变入口36和出口40的位置的该非常有用的特征。见图5,其添加另外的4根波纹管(添加另外的2对波纹管)。
第三,预加载弹簧58倾向于将第一U形适配器39a推到右边,并且因此倾向于将促动器62推到如以54示出的未压缩位置(当促动器不被促动时)。因此,促动器62可为仅在被促动时施加力(在该实例中向左)的“单动作”促动器,并且预加载弹簧在任何时候都施加力(向右)。
可选地,“双动作”促动器可用于将第一U形适配器39a直接推或拉到左边或右边,以便分别压缩集成压力补偿换热器或使其减压(这将排除对预加载弹簧的需要)。
图5是带有引导板的集成压力补偿换热器(IPCHE)(示出为处于未压缩构造64)的示意图。见图7,其用于示出与引导板相邻的压缩波纹管。在图5中,内部流体6进入入口36,并且接着按序地穿过:第一传导波纹管38a、第一U形适配器39a、第二传导波纹管38b、第二U形适配器39b、第三传导波纹管38c、第三U形适配器39c、第四传导波纹管38d、第四U形适配器39d、第五传导波纹管38e、第五U形适配器39e、第六传导波纹管38f、第六U形适配器39f和出口40,其具有与第六传导波纹管38平行且相邻的长平滑部分。
箭头70指示压缩的方向。第一U形适配器、第三U形适配器和第五U形适配器(位于图5的左侧的39a、39c和39e)在波纹管38的压缩期间在箭头70的方向上移动。该三个U形适配器39a、39c和39e可描述为“移动的”,因为它们在压缩期间移动(并且可附接于未示出的一个或更多个促动器)。该三个U形适配器39a、39c和39e可连接于单一促动器(未示出),并且/或者可被优选地联接于出口40的平滑部分的引导件(未示出)保持。出口40的平滑部分还提供用于引导板66的一个边缘的方便安装位置(安装件未示出)。
在图5中,波纹管是未压缩的。见图7,其用于示出与引导板相邻的压缩波纹管。
第六U形适配器39f附接于出口40,并且因此是稳定的或固定在适当位置。第二U形适配器39b和第四U形适配器39d优选地固定在适当位置(未示出),但是可以是移动的。
可选地,第六U形适配器39f可省略,并且接着出口40将直接连接(未示出)于第六传导波纹管,并且将向上且向右指向,而不是向下且向左指向。
引导板66使波纹管39保持在特定方位。如示出的,引导板66具有柱体的表面的部分的弯曲形状,其中,该柱体具有与传导波纹管38的轴向方向平行的轴向方向。
引导板66起到若干作用。该柱体的内部可包含移动部件(未示出),其可刺穿U形适配器39或传导波纹管38。因此,重要的是,允许传导波纹管38在箭头70的方向上收缩同时被限制进入由引导板66限定的柱体。此外,入口36和出口40可固定于引导板66。
另外,引导板66可具有孔口68,其允许外部流体4容易地穿过并且接着通过波纹管38将热传递到内部流体6。引导板66可具有其他形状(例如,平面的而不是柱形的),并且孔口68可以是矩形的(例如,由诸如筛的丝线矩阵产生的孔口)。引导板66可不具有孔口68,或可仅在某些区域具有孔口68,以便将外部流体流指引成期望的流动模式。引导板66还可具有突出部(未示出),从而防止第一传导波纹管38接触(刮擦)第二传导波纹管38。引导板66可弯曲以产生槽(未示出),其与每个传导波纹管38同轴并且单独地引导每个传导波纹管38。
图6是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于未压缩构造74)的示意图。特别地,图6与图5相似,除了集成压力补偿换热器示出为位于电马达的壳体中。壳体的内表面限定保持诸如油的外部流体的腔的外表面。
图7是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于压缩构造76)的示意图。图7与图6相似,除了波纹管38被压缩。该压缩先前示出在图2、图3和图4的下部分中。图8是电动机组件78的示意图,电动机组件78包括电动机82和集成压力补偿换热器30。电动机82可为永磁体马达。椭圆80示出集成压力补偿换热器30在电动机内部的位置。图8还示出可与电动机82集成的压缩机100的部分。
图9是示出使用集成压力补偿换热器30的方法的流程图84。
第一步骤86使内部流体6在集成压力补偿换热器30内部流动。第二步骤88使外部流体4在集成压力补偿换热器30外部流动以与内部流体6换热。第三步骤90使集成压力补偿换热器30的体积与由于外部流体4的温度的增大而引起的外部流体4的体积的增大成比例地减小,使得集成压力补偿换热器30压缩成压缩构造44。
集成压力补偿换热器30的体积的减小可在外部流体的压力增大并且更重地压时自动地发生,或可响应于促动器62发生。
相似地,当内部流体4的体积增大时,集成压力补偿换热器30的体积可增大。
应当理解,本描述不意图限制本发明。与此相反,示范实施例意图涵盖包括在如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围中的替代、修改和等同。此外,在示范实施例的详细描述中,许多特定细节被提出以提供要求权利的本发明的全面理解。然而,本领域技术人员将理解各种实施例可被实践而无需该特定细节。
虽然本示范实施例的特征和元件以具体组合描述在实施例中,但是每个特征或元件可单独使用而无需实施例的其他的特征和元件,或者与或不与本文中公开的其他的特征和元件进行各种组合。
该书面描述使用公开的主题的实例以使本领域技术人员能够实践本发明,包括制备和使用任何装置或系统并且执行任何合并的方法。本主题的专利权范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员所想到的其他实例。这些其他实例意图在权利要求的范围内。

集成压力补偿换热器和方法.pdf_第1页
第1页 / 共22页
集成压力补偿换热器和方法.pdf_第2页
第2页 / 共22页
集成压力补偿换热器和方法.pdf_第3页
第3页 / 共22页
点击查看更多>>
资源描述

《集成压力补偿换热器和方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《集成压力补偿换热器和方法.pdf(22页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、(10)申请公布号 CN 102954712 A(43)申请公布日 2013.03.06CN102954712A*CN102954712A*(21)申请号 201210307459.7(22)申请日 2012.08.27CO2011A000033 2011.08.25 ITF28D 1/047(2006.01)F28F 9/00(2006.01)F04B 35/04(2006.01)H02K 9/00(2006.01)(71)申请人诺沃皮尼奥内有限公司地址意大利佛罗伦萨(72)发明人 S.吉亚彻蒂(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司 72001代理人肖日松 谭祐祥(54) 发明名称。

2、集成压力补偿换热器和方法(57) 摘要本发明涉及集成压力补偿换热器和方法。集成压力补偿换热器包括:入口,其构造成输入内部流体;第一传导波纹管,其连接于入口,构造成从入口接收内部流体,构造成在内部流体和外部流体之间传递热,并且构造成通过在长度方面压缩而补偿压力;和出口,其构造成从第一传导波纹管接收内部流体,并且输出内部流体。(30)优先权数据(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明书7页 附图12页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 12 页1/2页21.一种集成压力补偿换热器,其包括:入口,其构造成输入内部流体;第一传导波纹管,其。

3、连接于所述入口,构造成从所述入口接收所述内部流体,构造成在所述内部流体和外部流体之间传递热,并且构造成通过在长度方面压缩而补偿压力;和出口,其构造成从所述第一传导波纹管接收所述内部流体,并且输出所述内部流体。2.如权利要求1所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,所述内部流体是工艺气体,所述外部流体是油,并且所述第一传导波纹管构造成在长度方面压缩或膨胀以补偿所述内部流体的体积的变化。3.如权利要求1所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:第一U形适配器,其连通地位于所述第一传导波纹管和所述出口之间;和第二传导波纹管,其连通地位于所述第一U形适配器和所述出口之间,其中,所述集成压力补偿换。

4、热器构造成使得所述内部流体按序地流过所述入口、所述第一传导波纹管、所述第一U形适配器、所述第二传导波纹管和所述出口。4.如权利要求3所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:促动器,其机械地联接于所述第一U形适配器并且构造成同时压缩所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管。5.如权利要求3所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,所述出口包括与所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管基本上平行的平滑部分。6.如权利要求5所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:第一引导件,其使所述出口的平滑部分机械地联接于所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管;和第二引导件,其使所述出口的平滑部分机械。

5、地联接于所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管,并且其中,所述第二引导件构造成在所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管同时压缩时沿着所述出口的平滑部分滑动。7.如权利要求6所述的集成压力补偿换热器,其特征在于,进一步包括:预加载弹簧,其位于所述第一引导件和所述第二引导件之间,并且构造成将所述第二引导件从所述第一引导件推开,使得所述第一传导波纹管和所述第二传导波纹管同时未压缩。8.一种电动机组件,其包括:电动机,其构造用于为压缩机提供功率;和集成压力补偿换热器,其位于所述电动机内部,并且包括:入口,其构造成输入内部流体;第一传导波纹管,其连接于所述入口,构造成从所述入口接收所述内部流体,构造成在。

6、所述内部流体和外部流体之间传递热,并且构造成通过在长度方面压缩而补偿压力;和出口,其构造成从所述第一传导波纹管接收所述内部流体,并且输出所述内部流体。9.一种集成电马达压缩机,其包括:权 利 要 求 书CN 102954712 A2/2页3压缩机;和根据权利要求8所述的电动机组件。10.一种利用集成压力补偿换热器补偿压力和冷却外部流体的方法,所述方法包括:使内部流体在所述集成压力补偿换热器内部流动;使所述外部流体在所述集成压力补偿换热器外部流动;和当所述外部流体的体积由于所述外部流体的温度增大而增大时,使所述集成压力补偿换热器的体积减小成处于压缩构造。权 利 要 求 书CN 102954712。

7、 A1/7页4集成压力补偿换热器和方法技术领域0001 本文中公开的主题的实施例大体涉及方法和装置,并且更具体地,涉及集成压力补偿换热器和用于在连接于压缩机的电动机(electric engine)中使用该集成压力补偿换热器的方法。背景技术0002 在过去几年期间,大型电动机在各种行业中的重要性增加。例如,大型电动机用于驱动使用在发电、低温应用、油气精炼、石油化学等中的涡轮机械。特别地,大型电动机可连接于压缩机。0003 这些电动机由于绕组中的电阻而在内部产生大量的热。典型地,这些电动机通过诸如油的流体冷却(并且还电绝缘),该流体通过从绕组吸收热而变热。接着,热油自身通过换热器中的另一种流体(。

8、诸如环境空气)冷却。0004 第一问题是,油随着其温度增大而膨胀,并且压力补偿器被要求用于补偿增大的油体积。油是相对不可压缩的流体,并且在固定体积中(诸如在密封电马达(electric motor)内部的腔中)的温度的增大将引起极大的压力增大,该压力增大可吹出密封件或甚至使电马达灾难性地爆炸。因此,压力补偿器是必需的,除了换热器之外。压力补偿器可使用波纹管或活塞以补偿油的体积的变化以便保持安全压力。因此,电动机要求换热器,并且还要求压力补偿器。0005 第二问题是,换热器和压力补偿器是常规分离且分开的装置(换言之,这些装置不被集成)。分离装置要求更多部件,并且更多部件增加成本并且降低可靠性。0。

9、006 第三问题是,压力补偿器常规地位于电马达外部。该外部位置要求电马达中的至少一个附加开口或通路以将油发送到压力补偿器或从压力补偿器发送油。此外,该外部位置要求用于压力补偿器的一些外部安装机构,使压力补偿器暴露于来自外部物理事件的机械损坏的风险,并且使压力补偿器暴露于外部化学侵蚀(诸如来自盐水的腐蚀)。此外,外部位置使压力补偿器暴露于外部温度波动。0007 由常规设计引起的附加问题包括:要求大型换热器;要求非常精确的温度和压力控制;由于不被集成而要求许多附加部件;对环境温度波动过度敏感;要求复杂工厂联接件;和不允许标准化。0008 图1是包括非传导波纹管16的常规换热器组件2。特别地,外部流。

10、体4在管10上面经过,并且通过管10的壁与内部流体6换热。内部流体6进入入口弯管8,穿过入口非传导波纹管16,穿过一系列管10和U形适配器39,穿过出口非传导波纹管16,并且最后通过出口弯管14离开。术语“非传导波纹管”指示,非传导波纹管不位于外部流体的流动路径中,并且因此不构造成在外部流体和内部流体之间传导热。0009 另外,弹簧机构18包括弹簧20,其抵靠U形适配器39保持弹簧压力。该弹簧压力使U形适配器39保持挤压抵靠管10以便保持U形适配器39和管10之间的密封,并且由此作为膨胀接头。在图1中,显示的是,非传导波纹管16主要用于适应响应于管10的水平说 明 书CN 102954712 。

11、A2/7页5热膨胀的U形适配器39的物理移动。0010 图1(以上描述的)来源于Hoffmller(美国专利4,328,680,其全部内容通过引用并入本文中)的第一图。注意,Hoffmller使用关于适应换热器管的轴向(纵向)热膨胀的在摘要中的术语“膨胀压力装置”,并且不致力于补偿流体压力,其由因为温度增大而产生的热传递流体的体积增大引起。0011 Neary等人(美国专利3,527,291,其全部内容通过引用并入本文中)公开了包括非传导波纹管23的膨胀接头22,非传导波纹管23直接位于Neary的图3处的加热器管18和总管12之间(并且在加热器管18和总管12之间传送内部流体)。Neary中。

12、的非传导波纹管23的明确目的是用于“通过适应管膨胀而防止管挠曲”,如在Neary的栏1,行24-45处叙述的。0012 Byrne(美国专利4,246,959,其全部内容通过引用并入本文中)公开了Byrne的图2中的柔性金属非传导波纹管32。Byrne中的非传导波纹管32的明确目的是“允许换热器在三维上的热增长或移动”,如在Byrne的栏2,行59-60处叙述的。0013 Koiji(JP 58160798的英文摘要,其全部内容通过引用并入本文中)公开了滑动活塞环5,其吸收“孔2的内壁表面和圆形管4的纵向热膨胀的差别”,如在Koiji的英文摘要中叙述的。0014 Oda(美国专利4,753,4。

13、57,其全部内容通过引用并入本文中)公开了图1中的将凸缘部件53连接于金属环30的非传导波纹管40。该构造允许“隔热层60可在非传导波纹管40允许的移动范围内跟随管10,并且不透气密封特性可被保持”,如在Oda的栏6,行63-65处讨论的。注意,Oda的隔热层60有意地阻止通过非传导波纹管40的换热。0015 Modine(欧洲专利申请EP 1878990 A1,其全部内容通过引用并入本文中)公开了将管11连接于集管18的弹性套管15。该弹性套管15构造成“允许换热器中的每根管自由地且独立于其他管膨胀”,如在栏1,行27-28处叙述的。0016 所有以上参考(Hoffmller、Neary、B。

14、yrne、Koiji、Oda和Modine)是常规换热器,其使用非传导波纹管以仅适应由于管的热膨胀(主要为沿着管的轴向方向的膨胀或延长)而引起的换热器管的物理移动。此外,术语“非传导波纹管”指示,非传导波纹管不位于外部流体的流动路径中,并且因此不构造成在外部流体和内部流体之间换热。0017 这些参考未公开使用波纹管以压力补偿不可压缩热传递流体(诸如油)的热膨胀,并且当然未公开集成压力补偿换热器。此外,这些参考未公开使用用于换热的传导波纹管,并且未公开将压力补偿和换热集成在单一部件中。0018 因此,期望提供克服以上描述的问题和缺点的装置和方法。发明内 容0019 根据一个示范实施例,存在一种集。

15、成压力补偿换热器,其包括入口、传导波纹管和出口。传导波纹管构造成在位于传导波纹管外部的外部流体和内部地穿过传导波纹管的内部流体之间换热。另外,传导波纹管构造成通过在长度方面压缩(收缩)以改变传导波纹管的体积而补偿流体中的至少一个的压力变化。0020 根据另一个示范实施例,存在一种集成压力补偿换热器,其包括入口、第一传导波纹管、第一适配器、第二传导波纹管、第二适配器、出口、第一引导件、第二引导件、预加载弹说 明 书CN 102954712 A3/7页6簧和促动器。入口、第一传导波纹管、第一适配器、第二传导波纹管、第二适配器和出口构造成使得内部流体按序地流过它们。第一传导波纹管、第二传导波纹管和出。

16、口的平滑部分基本上平行,并且通过引导件保持基本上平行。促动器构造成使第一适配器在平行于第一传导波纹管和第二传导波纹管的方向上移动,使得第一传导波纹管和第二传导波纹管被压缩,并且使得第二引导件沿着出口的平滑部分滑动,同时保持第一传导波纹管和第二传导波纹管的平行构造,并且同时压缩预加载弹簧。0021 在整个说明书和权利要求中,内部流体的流动方向是任意的,并且可在任何时候相反。换言之,入口可用作出口,并且出口可用作入口。0022 根据又一个示范实施例,存在一种集成压力补偿换热器,其包括入口、第一传导波纹管、适配器、第二传导波纹管、出口和引导板。第一传导波纹管的轴向方向和第二传导波纹管的轴向方向相互平。

17、行。引导板构造成使得正交于引导板的表面的方向基本上垂直于第一传导波纹管和第二传导波纹管的轴向(纵向)方向。引导板定位成与第一传导波纹管和第二传导波纹管相邻,使得第一传导波纹管和第二传导波纹管被防止在第一传导波纹管和第二传导波纹管的压缩期间穿过引导板的表面。此外,引导板具有孔口,其构造成便于外部流体流过引导板。如果使用三个或更多个传导波纹管,并且如果该三个或更多个传导波纹管的轴线相互平行并且不在相同的平面中,则引导板可弯曲成适应(顺应)该三个或更多个传导波纹管的非平面方位。附图说明0023 并入在说明书中并且构成说明书的部分的附图示出一个或更多个实施例,并且与描述一起说明这些实施例。在附图中:图。

18、1是常规换热器的示意图。0024 图2a是带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(处于未压缩构造)的示意图。0025 图2b是带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(处于压缩构造)的示意图。0026 图3a是带有活塞的集成压力补偿换热器(处于未压缩构造)的示意图。0027 图3b是带有活塞的集成压力补偿换热器(处于压缩构造)的示意图。0028 图4a是带有引导件、弹簧和促动器的集成压力补偿换热器(处于未压缩构造)的示意图。0029 图4b是带有引导件、弹簧和促动器的集成压力补偿换热器(处于压缩构造)的示意图。0030 图5是带有引导板的集成压力补偿换热器(示出为处于未压缩构造)的示意图。0031 图6。

19、是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于未压缩构造)的示意图。0032 图7是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于压缩构造)的示意图。0033 图8是包括集成压力补偿换热器的电动机的示意图。0034 图9是示出使用集成压力补偿换热器的方法的流程图。具体实施方式0035 示范实施例的下列描述涉及附图。不同附图中的相同附图标记表示相同或相似的元件。下列详细描述不限制本发明。相反地,本发明的范围由所附权利要求限定。说 明 书CN 102954712 A4/7页70036 在整个说明书中涉及“一个实施例”或“实施例”意味着,与实施例相结合描述的具体特征、结构或特性包括在公开的主题的至少一个实施例。

20、中。因此,在整个说明书中短语“在一个实施例中”或“在实施例中”出现在不同地方不必涉及相同的实施例。此外,具体特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合在一个或更多个实施例中。0037 在整个这些说明书和权利要求中,内部流体的流动方向是任意的,并且可在任何时候相反。换言之,入口可用作出口,并且出口可用作入口。0038 在整个这些说明书和权利要求中,术语“传导波纹管”指示,传导波纹管构造成在经过传导波纹管内部的内部流体和经过传导波纹管外部的外部流体之间换热。0039 此外,在整个这些说明书和权利要求中,部件的按序顺序经常被列出。这些按序顺序允许其他部件插入在列出的部件之间。0040 图2a是带有传导。

21、波纹管的集成压力补偿换热器(IPCHE)(处于未压缩构造)的示意图。在图2a中,带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(IPCHE)示出为处于未压缩构造30,并且包括:入口36、传导波纹管38(未压缩)和出口40。内部流体6从左到右内部地穿过传导波纹管38。外部流体4在传导波纹管38上面外部地经过,并且通过传导波纹管38的壁与内部流体6换热。流体可通过自然对流而流动或可被泵送(强制对流)。0041 图2b示出了示出为处于压缩构造44的带有传导波纹管的集成压力补偿换热器(IPCHE)。在压缩构造中,传导波纹管38在轴向(纵向)方向上被压缩,从而导致长度的变化46。该压缩导致传导波纹管38的体积的变化。

22、。对于在轴向方向上压缩的大致柱形波纹管,单一波纹管的波纹管体积的变化大致等于传导波纹管38的横截面面积乘以长度的变化46(体积=面积乘以长度)。0042 此外,图2b清楚地示出了传导波纹管的体积在构造从未压缩(图2a)变化到压缩(图2b)时的减小。0043 传导波纹管的体积(“波纹管体积”)的减小可适应(压力补偿):a)由于来自加热的膨胀而引起的内部流体的体积的增大,或b)由于来自冷却的收缩而引起的内部流体的体积的减小。相反地,波纹管体积的增大可适应与以上描述的这些条件相反的条件。传导波纹管的准确形状和变形特性可考虑用于精确计算。0044 在一个实施例中,外部流体是电马达的本体中的固定体积的腔。

23、中的油,内部流体是工艺气体(即,由附接于电马达的压缩机压缩的气体),并且油的温度的增大导致油的体积的增大。该油的体积的增大通过传导波纹管的体积减小(压缩)压力补偿(或“吸收”)。换言之,膨胀油膨胀到先前被传导波纹管占据的一些体积中。在另一个应用中,外部流体是工艺气体,而内部流体是油。当然,本领域技术人员将理解,外部流体和内部流体可为各种其他物质。0045 作为说明性计算,电马达可具有600升的油(V),可经历范围从0摄氏度到120摄氏度的温度(T=120),并且可具有每摄氏度0.000765的透热流体热膨胀系数(k)。油的体积的变化(V)计算如下:V(油)=VTk。插入以上值产生55升的体积变。

24、化V(油)。0046 此外,波纹管可具有82mm的有效直径(D)、470mm的总长度(L)和总长度的67%的长度的压缩变化(L)(L=315mm)。波纹管的横截面面积(A)计算为A=(D2)/4,其等于5278mm2。单一波纹管的体积变化计算为V(单一波纹管)=AL,其等于说 明 书CN 102954712 A5/7页81,662,667mm3。一升等于1,000立方厘米,或等于1,000,000mm3。进行转换,V(单一波纹管)=1.66升。0047 因此,需要补偿油的膨胀的波纹管的数量(N)计算为N=V(油)/V(单一波纹管),其等于大约33根波纹管。0048 如果设计约束将波纹管的数量限。

25、制到最大24根波纹管,则该24根波纹管仅可补偿40升(小于以上讨论的50升)的V(油)。在该情况下,一个或更多个其他因素可改变以满足该24根波纹管约束。例如:波纹管的直径和/或长度可增大;小型专用压力补偿器可被添加(优选为内部地位于油腔内);电马达的壳体可重新设计成减小所需的油的体积;可使用对温度变化较不敏感(较小k)的不同油等。最终工程设计是复杂多变量的优化问题,并且超越本讨论的范围。0049 图2的传导波纹管的附加优点包括:由于压力补偿功能和换热功能的集成而引起的紧凑;由于波纹管的大表面面积(与常规管相比)而引起的卓越换热特性;可任选地并入主动压力控制器(在下面讨论的);和由于波纹管的柔性。

26、而易于安装。0050 图3a是带有传导活塞的集成压力补偿换热器(IPCHE)的示意图。图3a与以上讨论的图2a相似,除了使用传导活塞42而不是传导波纹管38以示出未压缩(膨胀)构造。0051 图3b与以上讨论的图2b相似,除了使用传导活塞42而不是传导波纹管38以示出压缩(未膨胀)构造。0052 图4a是处于未压缩构造的带有引导件、弹簧和促动器的集成压力补偿换热器(IPCHE)的示意图。0053 特别地,图4a示出了处于未压缩构造54的带有促动器的集成压力补偿换热器,其包括允许内部流体6进入的入口36。0054 内部流体6按序地穿过:入口36、第一传导波纹管38a、第一U形适配器39a、第二传。

27、导波纹管38b、第二U形适配器39b和出口40。出口40包括与第一传导波纹管38a和第二传导波纹管38b基本上平行的平滑部分。0055 第一引导件60和第二引导件61构造成使第一波纹管和第二波纹管连结于出口40的平滑部分。预加载弹簧58压缩地预加载成将第一引导件60和第二引导件61推开,以使第一传导波纹管和第二传导波纹管处于未压缩构造。促动器62连接于第一U形适配器39a。0056 图4b示出了带有促动器的集成压力补偿换热器(处于压缩构造56)。促动器62将第一U形适配器39a推到左边,由此压缩第一传导波纹管和第二传导波纹管。引导环61沿着出口40的平滑部分滑动到左边,同时在第一传导波纹管和第。

28、二传导波纹管被同时压缩时,保持并稳定第一传导波纹管和第二传导波纹管。促动器62可被位置传感器(未示出)取代或与其组合。促动器62可主动地控制流体的压力或在内部流体和外部流体之间的压力差。0057 图4b示出了若干新颖优点。第一,使用通过第一U形适配器39a联结的两个传导波纹管38a和38b允许压缩发生而不改变入口36和出口40的位置。此外,该压缩可通过连接于单一促动器62的第一U形适配器39a控制。该第一U形适配器39a可描述为“移动的”,而第二U形适配器39b可描述为“静止的”。以该方式,单一移动U形适配器39a有效地控制两个波纹管38a和38b(可描述为“成对的”)。第二,附加波纹管可被添。

29、加(优选为说 明 书CN 102954712 A6/7页9成对地),同时保持允许压缩而不改变入口36和出口40的位置的该非常有用的特征。见图5,其添加另外的4根波纹管(添加另外的2对波纹管)。0058 第三,预加载弹簧58倾向于将第一U形适配器39a推到右边,并且因此倾向于将促动器62推到如以54示出的未压缩位置(当促动器不被促动时)。因此,促动器62可为仅在被促动时施加力(在该实例中向左)的“单动作”促动器,并且预加载弹簧在任何时候都施加力(向右)。0059 可选地,“双动作”促动器可用于将第一U形适配器39a直接推或拉到左边或右边,以便分别压缩集成压力补偿换热器或使其减压(这将排除对预加载。

30、弹簧的需要)。0060 图5是带有引导板的集成压力补偿换热器(IPCHE)(示出为处于未压缩构造64)的示意图。见图7,其用于示出与引导板相邻的压缩波纹管。在图5中,内部流体6进入入口36,并且接着按序地穿过:第一传导波纹管38a、第一U形适配器39a、第二传导波纹管38b、第二U形适配器39b、第三传导波纹管38c、第三U形适配器39c、第四传导波纹管38d、第四U形适配器39d、第五传导波纹管38e、第五U形适配器39e、第六传导波纹管38f、第六U形适配器39f和出口40,其具有与第六传导波纹管38平行且相邻的长平滑部分。0061 箭头70指示压缩的方向。第一U形适配器、第三U形适配器和。

31、第五U形适配器(位于图5的左侧的39a、39c和39e)在波纹管38的压缩期间在箭头70的方向上移动。该三个U形适配器39a、39c和39e可描述为“移动的”,因为它们在压缩期间移动(并且可附接于未示出的一个或更多个促动器)。该三个U形适配器39a、39c和39e可连接于单一促动器(未示出),并且/或者可被优选地联接于出口40的平滑部分的引导件(未示出)保持。出口40的平滑部分还提供用于引导板66的一个边缘的方便安装位置(安装件未示出)。0062 在图5中,波纹管是未压缩的。见图7,其用于示出与引导板相邻的压缩波纹管。0063 第六U形适配器39f附接于出口40,并且因此是稳定的或固定在适当位。

32、置。第二U形适配器39b和第四U形适配器39d优选地固定在适当位置(未示出),但是可以是移动的。0064 可选地,第六U形适配器39f可省略,并且接着出口40将直接连接(未示出)于第六传导波纹管,并且将向上且向右指向,而不是向下且向左指向。0065 引导板66使波纹管39保持在特定方位。如示出的,引导板66具有柱体的表面的部分的弯曲形状,其中,该柱体具有与传导波纹管38的轴向方向平行的轴向方向。0066 引导板66起到若干作用。该柱体的内部可包含移动部件(未示出),其可刺穿U形适配器39或传导波纹管38。因此,重要的是,允许传导波纹管38在箭头70的方向上收缩同时被限制进入由引导板66限定的柱。

33、体。此外,入口36和出口40可固定于引导板66。0067 另外,引导板66可具有孔口68,其允许外部流体4容易地穿过并且接着通过波纹管38将热传递到内部流体6。引导板66可具有其他形状(例如,平面的而不是柱形的),并且孔口68可以是矩形的(例如,由诸如筛的丝线矩阵产生的孔口)。引导板66可不具有孔口68,或可仅在某些区域具有孔口68,以便将外部流体流指引成期望的流动模式。引导板66还可具有突出部(未示出),从而防止第一传导波纹管38接触(刮擦)第二传导波纹管38。引导板66可弯曲以产生槽(未示出),其与每个传导波纹管38同轴并且单独地引导每个传导波纹管38。说 明 书CN 102954712 。

34、A7/7页100068 图6是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于未压缩构造74)的示意图。特别地,图6与图5相似,除了集成压力补偿换热器示出为位于电马达的壳体中。壳体的内表面限定保持诸如油的外部流体的腔的外表面。0069 图7是带有引导板的集成压力补偿换热器组件(处于压缩构造76)的示意图。图7与图6相似,除了波纹管38被压缩。该压缩先前示出在图2、图3和图4的下部分中。图8是电动机组件78的示意图,电动机组件78包括电动机82和集成压力补偿换热器30。电动机82可为永磁体马达。椭圆80示出集成压力补偿换热器30在电动机内部的位置。图8还示出可与电动机82集成的压缩机100的部分。007。

35、0 图9是示出使用集成压力补偿换热器30的方法的流程图84。0071 第一步骤86使内部流体6在集成压力补偿换热器30内部流动。第二步骤88使外部流体4在集成压力补偿换热器30外部流动以与内部流体6换热。第三步骤90使集成压力补偿换热器30的体积与由于外部流体4的温度的增大而引起的外部流体4的体积的增大成比例地减小,使得集成压力补偿换热器30压缩成压缩构造44。0072 集成压力补偿换热器30的体积的减小可在外部流体的压力增大并且更重地压时自动地发生,或可响应于促动器62发生。0073 相似地,当内部流体4的体积增大时,集成压力补偿换热器30的体积可增大。0074 应当理解,本描述不意图限制本。

36、发明。与此相反,示范实施例意图涵盖包括在如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围中的替代、修改和等同。此外,在示范实施例的详细描述中,许多特定细节被提出以提供要求权利的本发明的全面理解。然而,本领域技术人员将理解各种实施例可被实践而无需该特定细节。0075 虽然本示范实施例的特征和元件以具体组合描述在实施例中,但是每个特征或元件可单独使用而无需实施例的其他的特征和元件,或者与或不与本文中公开的其他的特征和元件进行各种组合。0076 该书面描述使用公开的主题的实例以使本领域技术人员能够实践本发明,包括制备和使用任何装置或系统并且执行任何合并的方法。本主题的专利权范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员所想到的其他实例。这些其他实例意图在权利要求的范围内。说 明 书CN 102954712 A10。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 机械工程;照明;加热;武器;爆破 > 一般热交换


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1