包括至少一个颗粒过滤器的热交换器、组装这种热交换器的方法与流程

技术特征：
1.一种热交换器，包括：-交换主体(1)，所述交换主体(1)具有用于供第一流体(f1)流动的多个第一通路(10)和用于供要与所述第一流体(f1)成热交换关系的第二流体(f2)流动的多个第二通路(20)，-用于将所述第一流体(f1)引入所述第一通路(10)中的第一入口歧管(21)，-用于从所述第一通路(10)排出所述第一流体(f1)的第一出口歧管(22)，所述交换主体(1)具有入口表面(11)和出口表面(12)，所述第一通路(10)在所述入口表面(11)处流体连接到所述第一入口歧管(21)，所述第一通路(10)在所述出口表面(12)处流体连接到所述第一出口歧管(22)，其特征在于，所述热交换器还包括布置成面对所述交换主体(1)的入口表面(11)的入口过滤器(31)，和/或布置成面对所述交换主体(1)的出口表面(12)的出口过滤器(32)，所述入口过滤器(31)和/或所述出口过滤器(32)包括选自金属纱网、金属纤维的非织造织物、烧结金属粉末或烧结金属纤维的金属片材(30)。2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述金属片材(30)具有范围为15％至35％的开口表面密度或范围为75％至98％的孔体积密度。3.根据权利要求1或2中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述金属片材(30)全部或部分地由钢形成，特别是不锈钢、镍或镍合金，特别是包含按重量计在50％到75％之间的镍的合金。4.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述金属片材(30)具有0.20mm至0.75mm的厚度。5.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述金属片材(30)是金属线材(301，302)的编织织物，所述线材(301，302)具有0.10mm至0.30mm、优选地0.10mm至0.25mm的直径。6.根据权利要求5所述的热交换器，其特征在于，所述金属片材(30)包括与第二系列金属线材(302)交织以形成网格(33)的至少一系列第一金属线材(301)，每个网格(33)均在两根连续的第一线材(301)和两根连续的第二线材(302)之间被界定，网格(33)具有0.07mm至0.15mm的开口。7.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述入口过滤器(31)和/或所述出口过滤器(32)包括沿着所述金属片材(30)的轮廓的至少一部分延伸的周边框架(40)，特别地，所述入口过滤器(31)和/或所述出口过滤器(32)被附接在所述周边框架(40)的上部(401)和下部(402)之间。8.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器，其特征在于，它包括附接到所述第一入口歧管(21)的入口过滤器(31)，和/或附接到所述第一出口歧管(22)的出口过滤器(32)，其中在平行于所述交换主体(1)的入口表面或出口表面的截面平面中，所述入口过滤器(31)和/或出口过滤器(32)具有在所述截面平面中与所述第一入口歧管(21)或所述第一出口歧管(22)的内部形式大致互补的外部形式。9.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器，其特征在于，它包括在所述入口表面(11)处附接到所述交换主体(1)的入口过滤器(31)，和/或在所述出口表面(12)处附接到所述交换主体(1)的出口过滤器(32)，特别地，所述入口过滤器(31)经由中间件(50)在所述入口表面(11)处附接到所述交换主体(1)。
10.根据权利要求9所述的热交换器，其特征在于，所述中间件(50)是具有l形横截面的侧面的角型件，每个侧面都包括平行于所述入口表面(11)或所述出口表面(12)延伸的第一翼部(501)，以及与所述入口表面(11)或出口表面(12)正交地延伸的第二翼部(502)，所述入口过滤器(31)和/或所述出口过滤器(32)附接到所述第一翼部(501)，而所述第二翼部(502)附接到所述交换主体(1)。11.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器属于钎焊板式，所述交换主体(1)包括彼此平行且平行于纵向方向(z)布置的数个板(2)，所述板(2)相距一定间距地堆叠，从而在它们之间限定出所述多个第一通路(10)和所述多个第二通路(20)。12.根据前述权利要求中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述交换器是交换器-反应器，所述交换器-反应器构造成实现所述第一流体(f1)和至少一种催化剂材料之间的催化反应，所述交换主体(1)的所述第一通路(10)包含所述至少一种催化剂材料的颗粒。13.根据权利要求12所述的热交换器，其特征在于，所述催化剂材料包括具有范围为从最小直径到最大直径的等效直径的颗粒，所述金属片材(30)是具有范围为所述颗粒的最小直径的10％至85％的网格开口的金属线材(301，302)的机织织物。14.根据权利要求12或13中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器构造成用于使作为第一流体(f1)的氢液化，所述催化剂材料构造成用于将正氢转化为仲氢，特别地，所述催化剂材料是氧化铁(fe2o3)。15.一种用于组装根据权利要求1至14中任一项定义的热交换器的方法，所述方法包括以下步骤：a)将出口过滤器(32)附接、特别是焊接到所述第一出口歧管(22)，b)将所述第一出口歧管(22)在所述纵向方向(z)上定位在所述交换主体(1)下方，所述交换主体(1)布置成使得所述第一通路(10)平行于竖直的纵向方向(z)延伸，c)将配备有所述出口过滤器(32)的第一出口歧管(22)附接、特别是焊接到所述交换主体(1)，所述出口过滤器(32)布置成面对所述交换主体(1)的出口表面(12),d)在所述交换主体(1)的第一通路(10)中分配催化剂材料，e)将所述第一入口歧管(21)附接、特别是焊接到所述交换主体(1)上，所述第一入口歧管(21)布置成面对所述交换主体(1)的入口表面(11)。

技术总结
本发明涉及一种热交换器，该热交换器包括：交换主体，该交换主体具有用于供第一流体流动的多个第一通路和用于供要与第一流体成热交换关系的第二流体流动的多个第二通路；用于将第一流体引入第一通路中的第一入口歧管；用于从第一通路排出第一流体的第一出口歧管，该交换主体具有入口表面和出口表面，第一通路在入口表面处流体连接到第一入口歧管，第一通路在出口表面处流体连接到第一出口歧管。根据本发明，所述热交换器还包括布置成面对交换主体的入口表面的入口过滤器，和/或布置成面对交换主体的出口表面的出口过滤器，入口过滤器和/或出口过滤器包括选自金属纱网、金属纤维的无纺布、烧结金属粉末或烧结金属纤维的金属片材。片材。片材。


技术研发人员：E
受保护的技术使用者：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司
技术研发日：2022.01.25
技术公布日：2022/7/26