熱交換器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及熱交換器。
【背景技術】
[0002]間接/直接蒸發冷卻器(IDEC)為兩級蒸發冷卻器，其中，兩級蒸發冷卻器是一種采用“顯冷技術”的系統，系統在第一階段中不會增加濕度并且不會在第二階段中進行蒸發冷卻。
[0003]顯冷是一種在不改變水蒸氣絕對濕度和水平的條件下對空氣進行冷卻的工藝。因此，這種工藝過程中不會出現任何的絕對濕度增加或降低情況。如常規焓濕圖、即圖1中所示，一次空氣的冷卻過程顯示為從A點到B點。顯冷主要通過由C點到D點的二次氣流來實現。由于二次氣流會流入經處理表面上形成較薄“水膜”的交替加濕通道，因此，它會收集由水膜汽化而產生的水分，從而導致溫度升高。這種過程詳見圖1中的C點到D點。
[0004]由于具有三種主要的優勢特征，因此，IDEC可以取代干燥以及適度干燥氣候條件下的蒸汽壓縮室內空氣調節系統。
[0005]1.節能
[0006]IDEC單元并未采用制冷壓縮機，因此要比傳統空氣調節系統更加節能。
[0007]2.較高的冷卻能力
[0008]此外，與傳統單級(如直接)蒸發冷卻器相比，作為一種兩級蒸發系統，IDEC單元具有更尚的冷卻能力。
[0009]3.低水分
[0010]IDEC單元向空氣調節空間釋放的水分較少，從而可以提供更好的室內環境以及更高的人員舒適度。
[0011]所有上述三種優勢特征都可以協助減輕因傳統空氣調節系統而造成的環境損害。
[0012]間接蒸發冷卻主要是通過使兩個氣流流經由較薄且平行的換熱板以及交替干燥和加濕通道構成的系統來實現的。即將進行冷卻的一次氣流流經干燥通道；同時，二次氣流流經平行的加濕通道。在這種情況下，較薄且平行的換熱板兩端上一次空氣與二次空氣之間存在的溫度梯度將驅使熱量從一次空氣端流向二次空氣端。這時，二次氣流會與因加濕端換熱板表面上存在細水霧而形成的水膜發生直接接觸。而水膜則會通過吸收所需潛熱來冷卻換熱板的方式發生汽化。因此，由于熱量會從加熱器的干燥端傳遞到通過蒸發來實現冷卻的加濕端，所以說一次氣流是通過與冷卻板的干燥表面相接觸的方式來實現冷卻的。對標準的IDEC設計來說，會在冷卻送風進入建筑物之前，在直接蒸發冷卻階段中對處于間接蒸發階段下游的一次氣流進行進一步冷卻。
[0013]兩級和單級蒸發冷卻領域采用了多種傳統技術。
[0014]在一種技術中，對用于固定或安裝機器的跨越式送風管道有一定限制。而且，可能很難增大板結構。
[0015]在另一種技術中，由于整個熱交換器是加熱成型的且由模塑柜構成，因此對尺寸增大有一定限制。
[0016]在上述兩種技術中，由于未安裝過濾器且現有條件并非是無菌的，因此對潔凈空氣有一定限制。
[0017]IDEC系統存在以下需求，即必須是可伸縮、節能的，必須采用無菌材料，不需要清潔流體(如空氣)，可以輸送經過消毒的蒸發流體(如消毒水)以及具有較高的運行效率。
【實用新型內容】
[0018]為實現以上目的及其它目的中的至少一個目的，本實用新型的目的是提供一種熱交換器，其中，所述熱交換器包括至少一個模塊，所述至少一個模塊包括多個單元和至少兩個聚合物條，
[0019]所述多個單元中的至少兩個單元中的每個單元包括:
[0020]第一聚合物基質，其一個表面為實質上親水性的，其另一個表面為實質上疏水性的；
[0021]第二聚合物基質，其一個表面為實質上親水性的，其另一個表面為實質上疏水性的；
[0022]其中，所述第一聚合物基質和所述第二聚合物基質彼此相鄰且在兩者之間設有多條通道，所述第一聚合物基質的所述另一個表面安裝到所述第二聚合物基質的所述另一個表面，
[0023]第一非織造材料，其固定到所述第一聚合物基質的所述一個表面上的多處位置；以及
[0024]第二非織造材料，其固定到所述第二聚合物基質的所述一個表面上的多個其它位置；
[0025]其中，所述至少兩個聚合物條布置在所述多個單元中的所述至少兩個單元中的兩個相鄰單元之間，以將該兩個相鄰單元彼此分隔開并把該兩個相鄰單元固定在一起，
[0026]蒸發液體被分配給每個單元的所述第一非織造材料和所述第二非織造材料，第一流體流過分隔每個所述單元的分隔空間，以在所述蒸發液體與所述第一流體之間進行熱交換，第二流體流經所述多個通道中的至少某些通道。
[0027]優選地，在所述第一非織造材料與所述第一聚合物基質的所述一個表面之間的所述多個位置處設有熱塑性材料，而且，在所述第二非織造材料與所述第二聚合物基質的所述一個表面之間的所述多個其它位置處也設有熱塑性材料。
[0028]優選地，所述第一非織造材料熔接在所述第一聚合物基質的所述一個表面上的所述多處位置，而且，所述第二非織造材料熔接在所述第二聚合物基質的所述一個表面上的所述多個其它位置。
[0029]優選地，所述熱塑性材料由低密度聚乙烯組成。
[0030]優選地，所述第一非織造材料和所述第二非織造材料均由紡粘型材料組成。
[0031]優選地，所述第一非織造材料和所述第二非織造材料均由熔噴材料組成。
[0032]優選地，所述第一非織造材料和所述第二非織造材料由水力纏結材料組成。
[0033]優選地，所述第一非織造材料和所述第二非織造材料中的每種材料的密度至多為30克每平方米。
[0034]優選地，所述第一聚合物基質和所述第二聚合物基質中的每種基質的厚度至多為0.12mm0
[0035]本實用新型如此地提供了一種改進的熱交換器。
【附圖說明】
[0036]圖1是一份常規焓濕圖，顯示了顯熱交換器中一次和二次氣流的熱交換過程；
[0037]圖2是本實用新型中公開的兩級蒸發冷卻裝置的實施例的垂直橫截面示意圖，顯示了實施例的主要組成部分；
[0038]圖3是圖2中顯示出的實施例的水平橫截面示意圖，顯示了實施例的水分配、氣流模式和其它組成部分；
[0039]圖4是圖2中顯示出的實施例的水分配系統的示意圖；
[0040]圖5是本實用新型中公開的兩級蒸發冷卻裝置的應用或實施例的生活空間排氣系統的不意圖；
[0041]圖6a、6b、6c和6d是本實用新型中公開的間接蒸發熱交換器的實施例的等距視圖，它描述了熱交換器的橫流類型，其中，圖6b是圖6a中的細節A的放大圖，圖6c是圖6a中的細節B的放大圖，圖6d是圖6a中的細節C的放大圖；
[0042]圖7a和7b是本實用新型中公開的間接蒸發熱交換器的實施例的單元實施例的視圖，其中，圖7b是圖7a中的細節X的放大圖；
[0043]圖8a、8b和Sc是本實用新型中公開的間接蒸發熱交換器的實施例的部分組件的頂視圖(8a)、側視圖(8b)和等距視圖(8c)，其中，圖8c是圖8b中的細節X的放大圖；
[0044]圖9a到9e描述了本實用新型中公開的間接蒸發熱交換器的實施例中模塊和套筒的實施例的等距視圖；圖9a_9e與橫流熱交換器相對應，其中，圖9e是圖9d中的細節X放大圖；
[0045]圖10a、10b、1c和1d是本實用新型中公開的間接蒸發熱交換器的實施例中一些通道的實施例的截面圖；并且
[0046]圖11是本實用新型中公開的兩級蒸發冷卻裝置的實施例中某個組件的系統框圖。
【具體實施方式】
[0047]下文中公開了適用于進行間接蒸發冷卻和兩級蒸發冷卻的系統和方法的實施例。
[0048]本文中采用的“兼容性”和“順應性”指的是機械行業中使用的術語。
[0049]在一個實施例中，本實用新型中公開的間接蒸發冷卻熱交換器包含一個或多個模塊。每個模塊包含多個單元。以多個單元中的兩個單元為例，兩個單元中的每個單元各包含一種第一聚合物基質和一種第二聚合物基質。舉例來說，本實用新型并不僅僅局限于本實例，第一和第二聚合物基質由擠壓成型的熱塑性聚合物構成，如擠塑聚丙烯(PP)。每個第一和第二聚合物基質的一個表面都被渲染為具有實質親水性而第一和第二聚合物基質的其它表面則具有實質疏水性。
[0050](在一個表面被渲染為具有實質親水性之前，第一和第二聚合物基質的兩面都具有實質疏水性。)實現對一個表面具有實質親水性的渲染，例如，以電暈方式處理表面。在其它情況下，會通過等離子體放電、等離子體射流、火焰處理或酸蝕處理的方式來渲染表面具有實質親水性。本實用新型并不是僅限于渲染表面具有實質親水性的那些方法實例。
[0051]第一聚合物基質的親水表面上設有實質上兼容的非織造材料并且這些材料被固定在表面上的多處位置。同樣，第二聚合物基質的親水表面上也設有實質上兼容的非織造材料并且這些材料被固定在表面上的多處位置。實質上兼容的非織造材料可能是一種紡粘材料、熔噴材料、水力纏結(水刺)材料或通過本文中提到的任何其它工藝制成的材料，如共形成、氣流成網、濕法成網、機械梳理成網