專利名稱：熱交換器及流體貯存器的制作方法
相關(guān)申請本申請是如下美國臨時專利申請的部分繼續(xù)申請并且根據(jù)35U.S.C.§119(e)要求其優(yōu)先權(quán)，所述專利申請是2004年7月28日提交的名稱為“HEAT EXCHANGER AND LIQUID RESERVOIR(熱交換器及液體貯存器)”的專利申請No.60/591646、2004年8月27日提交的名稱為“HEAT EXCHANGER AND LIQUIDRESERVOIR(熱交換器及液體貯存器)”的專利申請No.60/604952、以及2004年12月9日提交的名稱為“HEAT EXCHANGER ANDLIQUID RESERVOIR(熱交換器及液體貯存器)”的專利申請No.60/634621，上述三件專利申請的內(nèi)容在與本發(fā)明一致的范圍內(nèi)通過引用的方式并入本文。
背景技術(shù)：
本發(fā)明總的來說涉及流體貯存器領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及在具有供水系統(tǒng)的設(shè)備中使用流體貯存器。本發(fā)明的流體貯存器可以提供先進(jìn)先出式流動方式，該方式提供有益的性能特性，例如防止滯流并且改善熱傳遞以提供冷卻水。
對于貯水器與諸如冷凍器等設(shè)備之間的相互作用，存在大量設(shè)計上的折衷。這種折衷包括(但是不限于)流體貯存器在設(shè)備內(nèi)的放置、避免流體貯存器內(nèi)水的污染、流體貯存器的流體容量以及熱交換部件的效率等，這些因素在流體貯存器的設(shè)計中需要進(jìn)行權(quán)衡。在將水或其它流體的貯存器置于諸如冷凍器等設(shè)備中的設(shè)計準(zhǔn)則中，通常期望盡可能在設(shè)備內(nèi)占據(jù)最小的存儲空間。
例如，現(xiàn)有的供水系統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)利用罐式流體貯存器和盤管式流體貯存器。現(xiàn)有公知的罐式流體貯存器的一個缺陷在于產(chǎn)生大量流動很小或者不流動的未經(jīng)過區(qū)(un-swept volume)或“死”區(qū)。這些死區(qū)可能導(dǎo)致滯流條件，而滯流條件可以導(dǎo)致變味液體和/或液體的微生物污染。現(xiàn)有盤管式罐的一個公知的缺陷在于，由于當(dāng)安裝在某些構(gòu)造中時只有罐表面的一小部分可以進(jìn)行熱交換，因此它們可能具有相當(dāng)差的熱交換效率。盤管式流體貯存器還可能難以制造，需要大量聚合物或其它材料進(jìn)行制造，并且因為流體與較大的表面區(qū)域接觸(這與現(xiàn)有公知的盤管式流體貯存器材料相關(guān))而可能會導(dǎo)致水的口感較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的改進(jìn)型流體貯存器包括消除低流動條件的結(jié)構(gòu)，從而在流體貯存器內(nèi)具有較少的或沒有未經(jīng)過區(qū)或死區(qū)。另外，本發(fā)明的改進(jìn)型流體貯存器可以確保相當(dāng)高效的熱交換，從而提供令人期望的冷卻水產(chǎn)品用于使用和消耗。在一些目前有限的代表性實施例中，改進(jìn)型流體貯存器可以包括蛇形流體流動通道，該流體流動通道的橫截面構(gòu)造成流動通道內(nèi)的流體流動經(jīng)過流動通道的整個橫截面區(qū)，而在流動通道中不存在大量死區(qū)或未經(jīng)過區(qū)。流動通道的橫截面形狀可以構(gòu)造成具有比公知的現(xiàn)有盤管式貯存器更大的熱傳遞面，通過將改進(jìn)型流體貯存器置于冷卻環(huán)境附近，例如置于冷凍器中的冷藏室或冷凍室內(nèi)或附近，這允許冷卻流體。
在某些代表性實施例中，如下面所述，改進(jìn)型流體貯存器可以例如由兩個模制聚合物材料的片材可操作地組裝，所述兩個片材可操作地連接以形成流體貯存器。在其它代表性實施例中，流體貯存器可以例如由柔性聚合物材料可操作地組裝，所述柔性聚合物材料沿著接縫結(jié)合，以形成流道。在某些代表性實施例中，改進(jìn)型流體貯存器可以包括非剛性設(shè)計，其中可以不形成流道或流動通道的輪廓，直到流體流動使柔性聚合物沿著流道變形。在其它代表性實施例中，流體貯存器可以例如通過使用本領(lǐng)域公知的吹塑技術(shù)等方法可操作地組裝。流體貯存器可以與過濾系統(tǒng)連接，以提供過濾的冷卻液體。流體貯存器和/或過濾系統(tǒng)可以與諸如冷凍器等設(shè)備相關(guān)聯(lián)。
在一方面，本發(fā)明的流體貯存器可以具有薄的外形，以方便沿著設(shè)備的壁/底板/頂板和/或框放置，或置于設(shè)備的壁/底板/頂板和/或框內(nèi)。該薄的外形與實現(xiàn)非常良好的熱交換特性以及較少或無死區(qū)的流動是一致的。流體貯存器可以設(shè)置為與冷卻室熱接觸。由于熱接觸，從流體貯存器傳遞的液體可以得到冷卻，并且該構(gòu)造確保獲得良好的冷卻效率。本發(fā)明的流體貯存器設(shè)計結(jié)合了盤管式流體貯存器與罐式流體貯存器的一些優(yōu)點，同時消除很多與盤管式流體貯存器和罐式流體貯存器相關(guān)的缺陷。
在另一方面，本發(fā)明的流體貯存器可以設(shè)計并制造為通過流體貯存器實現(xiàn)令人期望的流動特性，從而確保實現(xiàn)具有較少死區(qū)或無死區(qū)的完全經(jīng)過區(qū)，同時具有比管式罐等更大的流動面積，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解這一點。更具體地，本發(fā)明的代表性流體貯存器可以制造成具有令人期望的橫截面構(gòu)造，其中流體貯存器的管道在大約0.50加侖/分鐘的流速下具有在大約800至大約2500范圍內(nèi)的雷諾數(shù)；在其它代表性實施例中，流體貯存器在大約0.50加侖/分鐘的流速下具有在大約1000至大約2000范圍內(nèi)的雷諾數(shù)；在其它代表性實施例中，流體貯存器在大約0.50加侖/分鐘的流速下具有在大約1300至大約1900范圍內(nèi)的雷諾數(shù)。
一般來說，本發(fā)明流體貯存器的目前優(yōu)選的代表性實施例包括入口、出口以及連接所述入口和出口的長形通道。在一些目前設(shè)計的代表性實施例中，所述長形通道具有蛇形形狀，以便于緊湊地構(gòu)造所述長形通道。所述通道的長形形狀和相應(yīng)長度基本上為所述通道的橫截面直徑的很多倍，從而確保期望的流體存儲容積，同時實現(xiàn)在先進(jìn)先出流動方式中具有較少死區(qū)或無死區(qū)。
在某些代表性實施例中，通道可以例如由兩個特定形狀(contoured)的片材可操作地組裝，所述兩個片材通過本領(lǐng)域公知的合適的方法可操作地連接在一起。所述特定形狀的片材可以例如由保持輪廓形狀的基本剛性的材料(例如，塑料)可操作地形成，以形成具有所選擇形狀的流道。所述片材之間的接縫隔開通道的相鄰部分。在某些代表性實施例中，一個片材可以包括基本平坦的表面，其中基本平面的片材與特定形狀的片材可以可操作地連接，以形成所述流動通道。在其它目前設(shè)計的代表性實施例中，流體貯存器的頂面和/或底面可以由柔性材料可操作地形成，例如由柔性聚合物或能夠?qū)崿F(xiàn)所需功能的其它彈性材料形成，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解這一點。在這些柔性代表性實施例中，所述流道的形狀可以由所述流道內(nèi)的流體壓力產(chǎn)生。一般來說，目前優(yōu)選的是，流道內(nèi)存在流體時的流道構(gòu)造為大致圓形，一些扭曲靠近接縫，但是如果需要的話，流道的壁的厚度可以沿著流道的橫截面徑向變化，使得在暴露于流體壓力時，流道的構(gòu)造膨脹為不同的形狀。
在基于特定形狀剛性材料的一些目前優(yōu)選的代表性實施例中，本發(fā)明的流體貯存器可以具有基本平面的膨脹，目前優(yōu)選的是，所膨脹厚度不超過經(jīng)過流體貯存器的基本平坦表面的最長邊-邊距離的大約10％，在其它代表性實施例中，膨脹厚度不超過所述最長邊-邊距離的大約5％，在其它代表性實施例中，膨脹厚度在所述最長邊-邊距離的大約0.2％至3％之間。如果兩個表面都具有特定形狀，那么具有最大面積的表面的平面突出部分可以用于評價經(jīng)過該表面的距離。目前優(yōu)選的是，所述長形通道的長度通常為經(jīng)過所述平坦表面的最長邊-邊距離的至少三倍。下面將描述關(guān)于剛性材料的通道的合適的橫截面特性的更多細(xì)節(jié)。
對于基于柔性聚合物的一些目前設(shè)計的代表性實施例，流體貯存器的形狀可以在流體貯存器中存在流體壓力的膨脹形式中類似地進(jìn)行評價。在膨脹形式中，流體貯存器通常將具有與本文所述的特定形狀的剛性材料構(gòu)成的流體貯存器相當(dāng)?shù)某叽纭ｋm然柔性材料可以稍微具有彈性，使得形狀可以根據(jù)壓力而變化，但是形狀上的差異在標(biāo)準(zhǔn)居民用水壓力的范圍內(nèi)通常不顯著。為了評價本文所述柔性流體貯存器的形狀和特性，對流體貯存器的流道施加壓力，該壓力提供大約0.50加侖/分鐘的流體流速。用于提供期望流動特性的合適尺寸得到描述。另外，為了安裝在期望的位置中，倘若流道不堵塞，柔性流體貯存器可以彎曲。然而，需要注意的是，出于方便和確定的目的，流體貯存器的尺寸和其它特性在平面構(gòu)造中進(jìn)行評價。
在一些目前設(shè)計的代表性實施例中，本發(fā)明的流體貯存器可以與合適的分配裝置可操作地相互作用。一般來說，分配裝置的操作可以由需要期望數(shù)量的流體例如水的用戶來啟動。在一些目前設(shè)計的代表性實施例中，水可以通過設(shè)備的門例如冷凍器門中的分配裝置進(jìn)行分配。在某些可選的代表性實施例中，分配裝置可以位于設(shè)備內(nèi)部，例如位于冷凍器的冷藏室的內(nèi)部，例如，如Meuleners等人的名稱為“WATER FILTER AND DISPENSER ASSEMBLY(水過濾和分配裝置)”的共同未決的美國臨時專利申請No.60/537781中所述，該專利申請的內(nèi)容在與本發(fā)明一致的范圍內(nèi)通過引用的方式并入本文。本發(fā)明的流體貯存器在設(shè)備內(nèi)的位置和取向可以在安裝過程中進(jìn)行實際考慮，并且有效地排空在與流體供應(yīng)裝置相連之前可能包含在流體過濾系統(tǒng)和/或流體貯存器本身中的空氣。本發(fā)明的流體貯存器的流動通道橫截面可以選擇為小至足以允許空氣由于流體的表面張力而排出流動通道，而不管流體貯存器取向如何。
在另一方面，本發(fā)明的代表性流體貯存器可以與過濾系統(tǒng)相連。例如，進(jìn)入室內(nèi)或其它結(jié)構(gòu)的來自城市水供應(yīng)系統(tǒng)、井或其它水源的水可以在分配給用戶之前進(jìn)行過濾。一般來說，流體貯存器可以可操作地置于過濾系統(tǒng)的上游或下游。如果置于上游，流體貯存器將包含帶有水/液體供應(yīng)系統(tǒng)中的殺菌劑例如氯的水或其它流體，但是這些藥劑可以在分配之前通過后面的過濾從液體中去除。因此，可以在用戶使用和/或消耗之前，抑止微生物諸如細(xì)菌或真菌等的增殖。在過濾系統(tǒng)的上游具有水流體貯存器的代表性過濾系統(tǒng)的實例在如下專利申請中得到進(jìn)一步描述，所述專利申請是2003年5月23日提交的Fritze等人的名稱為“WATER FILTER ASSEMBLY(水過濾裝置)”的共同未決的美國專利申請No.10/445372，其要求2002年5月23日提交的美國臨時專利申請60/383187的優(yōu)先權(quán)，上述專利申請的內(nèi)容在與本發(fā)明一致的范圍內(nèi)通過引用的方式并入本文。當(dāng)流體貯存器置于過濾系統(tǒng)的上游并且流體貯存器位于兩個閥之間時，流體貯存器可以經(jīng)受恒定或斷續(xù)的室內(nèi)管線壓力。
當(dāng)本發(fā)明的流體貯存器位于水過濾系統(tǒng)的下游時，可以實現(xiàn)關(guān)于過濾系統(tǒng)的放置提供相對更高靈活性和通用性的可選的代表性構(gòu)造。在一些目前設(shè)計的代表性實施例中，水過濾系統(tǒng)可以位于冷凍單元的外部，使得由于過濾系統(tǒng)內(nèi)(更具體地，過濾元件本身內(nèi)部)的完全或部分液體冷凍而導(dǎo)致水流堵塞的危險如果不是完全消除，也是有效地消除。在這些代表性實施例中，如果位于兩個閥之間，流體貯存器可以經(jīng)受斷續(xù)的流體管線壓力，或者流體貯存器可以通過暴露于連通大氣的敞開管線而總是位于比管線壓力更低的壓力下，例如，如2004年9月23日提交的Fritze等人的名稱為“Reduced Pressure WaterFiltration System(降低壓力的水過濾裝置)”的共同未決的美國專利公開No.2005/0103721A1中所描述的，該專利申請要求2003年9月23日提交的美國臨時專利申請60/505152的優(yōu)先權(quán)，上述專利申請的內(nèi)容在與本發(fā)明一致的范圍內(nèi)通過引用的方式并入本文。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種可行的示意性流體貯存器的透視圖，其具有蛇形流動通道，該通道的橫截面積大于入口和出口的橫截面積。
圖2是圖1所示代表性流體貯存器的端視圖。
圖3是圖1所示代表性流體貯存器的頂視圖。
圖4是圖1所示代表性流體貯存器沿著圖3所示的線4-4截取的剖視圖。
圖5是圖1所示代表性流體貯存器在圖4所示的末端5處的放大圖。
圖6是流體貯存器的一種可行的代表性實施例的底部透視圖，其具有蛇形流動通道，該通道的橫截面積大于入口和出口的橫截面積。
圖7是圖6所示代表性流體貯存器的頂部透視圖。
圖8是圖6所示代表性流體貯存器的側(cè)視圖。
圖9是圖6所示代表性流體貯存器的側(cè)視圖，示出入口和出口。
圖10是流體貯存器的一種可行的代表性實施例的頂視圖，其具有蛇形流動通道，該通道的橫截面積等于入口和出口的橫截面積。
圖11是圖10所示代表性流體貯存器的底視圖。
圖12是圖10所示代表性流體貯存器的側(cè)視圖。
圖13是流體貯存器的一種可行的代表性實施例的底視圖，其蛇形流動通道、入口和出口具有恒定的橫截面積。
圖14是圖13所示代表性流體貯存器的頂視圖。
圖15是圖13所示代表性流體貯存器的側(cè)視圖。
圖16是流體貯存器的一種可行的代表性實施例的分解透視圖，其具有與入口和出口一體的管道配件。
圖17是圖16所示代表性流體貯存器的入口和出口的放大分解透視圖。
圖18是柔性流體貯存器的一種可行的代表性實施例的底視圖，其具有蛇形流動通道，該通道的橫截面積等于入口和出口的橫截面積。
圖19是圖18所示代表性柔性流體貯存器的入口和出口的放大底視圖。
圖20是柔性流體貯存器的一種可行的代表性實施例的底視圖，其具有一體的入口和一體的出口，該入口和出口定向為與柔性流體貯存器的平面基本上垂直。
圖21是圖20所示代表性流體貯存器的底視圖。
圖22是可行的代表性流道的剖視圖，其與剛性流體貯存器或柔性流體貯存器的代表性實施例一起使用。
圖23是可行的代表性流道的剖視圖，其與剛性流體貯存器或柔性流體貯存器的代表性實施例一起使用。
圖24是可行的代表性流道的剖視圖，其與剛性流體貯存器或柔性流體貯存器的代表性實施例一起使用。
圖25是可行的代表性流道的剖視圖，其與剛性流體貯存器或柔性流體貯存器的代表性實施例一起使用。
圖26是適合用于家用流體流動應(yīng)用場合的可行的代表性流道直徑的雷諾數(shù)曲線圖。
具體實施例方式
本文所述的改進(jìn)型流體貯存器結(jié)合了盤管式流體貯存器和罐式流體貯存器的特征，從而在表現(xiàn)出各種類型流體貯存器的更少缺陷的同時，實現(xiàn)兩種類型流體貯存器的令人期望的特征。理想的新式改進(jìn)型處理方法應(yīng)用讓這些以前在商業(yè)上不實用的流體貯存器可以大規(guī)模地商業(yè)應(yīng)用。在一些目前優(yōu)選的代表性實施例中，流體貯存器設(shè)計為具有這樣的流動，該流動提供先進(jìn)先出式流動而不存在可能導(dǎo)致變味液體的低流動區(qū)或死區(qū)。同時，一些目前優(yōu)選的流體貯存器的代表性實施例可以具有比常規(guī)盤管更大的流動通道橫截面，從而利用更少的材料并且對于給定的罐容積具有更小的壓降。在某些代表性實施例中，流體貯存器為單體式結(jié)構(gòu)的形式，其中曲形流道和相鄰的流道通過接縫等隔開。單體式結(jié)構(gòu)可以通過模壓工序形成，或者通過將兩個或更多個片材連接在一起而形成。改進(jìn)型流體貯存器可以包含在過濾系統(tǒng)和/或諸如冷凍器等設(shè)備中，以供應(yīng)冷卻水。
在某些代表性實施例中，本文所述的流體貯存器包括單體聚合物結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有兩個口以及位于這兩個口之間的流動通道。流動通道可以形成迂回通道。形成于聚合物結(jié)構(gòu)內(nèi)部的接縫可以建立流動通道的相鄰部分之間的邊界。在某些代表性實施例中，流動通道在材料輪廓方面在大部分通道上具有近似恒定的直徑，以建立期望的通道流動特性。關(guān)于由剛性材料構(gòu)成的單體式結(jié)構(gòu)，流動通道與剛性材料的輪廓相對應(yīng)。在其它代表性實施例中，流動通道與柔性材料構(gòu)成的可膨脹部分相對應(yīng)，其中接縫形成流動通道的邊界。整體單體式結(jié)構(gòu)可以具有基本平面的外形，其中至少一個具有特定形狀的表面形成流動通道。此外，該結(jié)構(gòu)可以經(jīng)由合適的流體連接件例如管道配件或本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的其它合適的連接方法安裝于過濾系統(tǒng)。具有或不具有過濾系統(tǒng)的流體貯存器可以安裝在諸如冷凍器等設(shè)備中，和/或流體貯存器可以與家用水供應(yīng)裝置相連。
在某些代表性實施例中，流體貯存器可以包含在具有液體供應(yīng)裝置的設(shè)備中，該液體供應(yīng)裝置與限定于流體貯存器中的流動通道流體連接。流體貯存器可以制造為，使得流動通道在大約0.5加侖/分鐘的流速下具有在大約800至大約2500范圍內(nèi)的雷諾數(shù)。除了具有有利的流動特性之外，如果流體貯存器可以置于設(shè)備的壁、框或隔板中而與冷藏室熱接觸，從而允許在流體流過和/或位于流動通道中時冷卻流體，那么本發(fā)明的流體貯存器可以同時起到用作熱交換器雙重功能。0.5加侖/分鐘的流速是出于估計的目的而指定的，實際上該流體貯存器可以用于可選的流速中。
在某些代表性實施例中，單體式流體貯存器可以通過結(jié)合兩個基本剛性的聚合物片材而形成，其中至少一個片材具有特定的形狀。當(dāng)結(jié)合之后，輪廓在所產(chǎn)生的單體式流體貯存器中的兩個口之間限定流動通道。兩個片材的結(jié)合可以采用多種制造方法實現(xiàn)，例如利用超聲波焊接、熱結(jié)合、RF結(jié)合或粘接劑結(jié)合，或者利用能夠有效實現(xiàn)所期望功能的任何其它的連接手段。輪廓可以利用例如真空成形和/或壓力成形方法而形成。在其它代表性實施例中，至少一個片材的造型以及片材的結(jié)合是在制造步驟中不需要再定位片材的情況下實現(xiàn)的。
在其它代表性實施例中，單體式流體貯存器可以通過如下方法而形成，即連接第一柔性聚合物表面與相鄰的柔性聚合物表面，從而限定將至少兩個流動口流體互連的連續(xù)流道。相鄰的柔性聚合物表面可以布置為，通過堆疊兩個柔性聚合物片材或者通過將單個聚合物片材折疊而形成第一柔性聚合物表面和第二柔性聚合物表面而進(jìn)行結(jié)合。相鄰的柔性聚合物表面可以利用如下方法可操作地安裝，所述方法即，利用合適的結(jié)合工序，例如利用超聲波焊接、熱結(jié)合、RF結(jié)合或粘接劑結(jié)合，或者利用能夠有效實現(xiàn)所期望功能的任何其它的連接手段。通過使用相鄰的柔性聚合物表面，單體式流體貯存器結(jié)構(gòu)可以固有地為柔性的，從而在與設(shè)備一起使用時易于安裝和組裝。
如圖1至圖5所示，流體貯存器100的目前優(yōu)選的代表性實施例可以包括單體式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有將流體入口104與流體出口106可操作地流體互連的流道102。流道102包括由多個流動管108限定的基本蛇形的流動布置，流動管108通過多個左彎管110和多個右彎管112可操作地互連。在該代表性實施例中，彎管為圓形的，但是其它形狀的彎管也可以獲得合適的流動特性。雖然可以將其它通道構(gòu)造用于流道102，但是基本蛇形的結(jié)構(gòu)在確保實現(xiàn)較少死區(qū)或無死區(qū)、較大的總?cè)莘e以及較大的熱交換表面積的同時確保延伸通道的緊湊布置。流體貯存器100包括流體貯存器本體114，該本體為流體貯存器100提供基本剛性的結(jié)構(gòu)，從而有助于制造、存放、操縱流體貯存器100以及在流體管路中安裝流體貯存器100。流體貯存器本體114可以包括操縱部分116和多個接縫118。操縱部分116確保在流體貯存器100的制造和/或安裝過程中方便地抓握或操縱流體貯存器。接縫118可以確?；ミB和安裝相鄰的流動管108，以便為流體貯存器100提供強度和剛度。接縫118為流體密封的，從而防止流體直接在相鄰的流動管108之間流動，但是迫使流體順序地以蛇形方式流過流道102。
如圖1至圖3所示，流道102形成基本蛇形的通道，該通道包括在自身上向回折彎。與盤管相比，該流道基本上位于同一平面內(nèi)而不自身交叉或?qū)φ?。然而，如果需要，該單體式結(jié)構(gòu)可以包括自身交叉或?qū)φ鄣牧鞯?，同時該流道具有期望的特性，例如較少的死區(qū)或無死區(qū)、較大的總?cè)莘e以及較大的熱交換表面積。但是，自身交叉的流道并非目前優(yōu)選的，這是因為它們通常包括更復(fù)雜的處理方法并且由于交叉點處的厚度增大而可能表現(xiàn)出安裝方面的復(fù)雜性的緣故。蛇形通道可以構(gòu)造成多種結(jié)構(gòu)中的任意一種，這些結(jié)構(gòu)包括多個具有相同或不同長度的部分，并且可以選擇這些部分的數(shù)量以產(chǎn)生與安裝結(jié)構(gòu)的安裝區(qū)一致的期望的體積。
如圖2和圖4所示，接縫118可以以基本平面的取向布置，從而限定位于頂面122與底面124之間并且與該頂面和底面基本上平行的中間平面120，其中所述頂面和底面通常由流道102限定。換句話說，流道與單體式結(jié)構(gòu)的輪廓相對應(yīng)。應(yīng)該注意到，在本發(fā)明中頂面和底面的指定只是出于方便和易于理解的考慮，而與使用中流體貯存器100的安裝取向無關(guān)。
流體貯存器100以及本文所述流體貯存器的其它代表性實施例可以由如下所述的一種或多種合適的材料構(gòu)成。一般來說，令人期望的是由聚合物構(gòu)成流體貯存器100，但是金屬(包括金屬混合物)也可以是適合的。合適材料例如聚合物等的選擇可以是基于多種因素，例如成本、處理能力、耐久性以及與飲用水的相容性。舉例來說，合適的聚合物包括(但是不限于)聚烯烴，例如聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯共聚物、Dowlex、聚氨酯、聚苯乙烯、尼龍(聚酰胺)、以及聚酯(諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯，例如包括Mylar)。聚合物的具體分子量以及聚合配方可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的方法進(jìn)行選擇。在某些情況下，可以根據(jù)所使用的制造方法以及流體貯存器的期望的物理或安裝特性例如壁厚和總體尺寸等選擇具有剛性、半剛性或柔性特性的聚合物。關(guān)于剛性材料，可以使用合適的金屬(包括金屬混合物)例如不銹鋼等以代替聚合物。
合適的配件可以結(jié)合在流體入口104和流體出口106中，用于連接流體貯存器與管道、導(dǎo)管等?？梢赃x擇配件，以在處理和成分方面與流體貯存器100的材料以及連接流體貯存器100和相關(guān)流體系統(tǒng)的管道的材料相容。具體地，如果使用交聯(lián)聚乙烯或PEX管道(通稱為PEX-a或PEX-b或PEX-c管道)，那么令人期望的是機械式卡緊管道的配件，這是因為管道中聚合物的交聯(lián)性質(zhì)使其不傳導(dǎo)熱焊接或超聲波焊接。但是，也可以在流體入口104和流體出口106處使用粘接劑固定管道?？梢赃x擇其它的材料，以實現(xiàn)熱焊接或超聲波焊接。
雖然用于形成流體貯存器100的聚合物可以為初始交聯(lián)的，也可以不是初始交聯(lián)的，但是在成形工序之后聚合物可以進(jìn)一步交聯(lián)。一般來說，物理工序可以用于執(zhí)行交聯(lián)，例如用于交聯(lián)PEX-c的電子束、紫外照射和/或電暈放電以及其它物理工序(包括但是不限于本領(lǐng)域所公知的其它工序)。在某些代表性實施例中，化學(xué)交聯(lián)劑例如用于以恩格爾法(Engel method)交聯(lián)和形成PEX-a的液態(tài)過氧化物，以及催化劑和/或暴露于空氣和濕氣可以觸發(fā)聚合物的交聯(lián)，例如在硅烷交聯(lián)技術(shù)中使用錫催化劑和濕固化(水浴或蒸汽浴)以交聯(lián)和形成PEX-b。
雖然聚合物是用于形成流體貯存器的方便、低成本而高效的材料，但是很多聚合物的導(dǎo)熱性較低。可以通過以具有較高導(dǎo)熱性的材料填充聚合物而使所選擇聚合物的導(dǎo)熱性增高。合適的導(dǎo)熱材料包括(但是不限于)例如金屬顆粒/粉末(諸如小銅片、鋁和/或鐵粉等)、和/或碳顆粒(諸如碳黑和/或石墨)以及能夠?qū)崿F(xiàn)期望環(huán)境中的期望功能的任何其它的材料。顆?？梢跃哂惺顾a(chǎn)生的合成物具有合適的機械特性的任何合理的形狀和尺寸。對于某些代表性實施例，顆粒填充的重量百分比可以不超過大約40％，但是在其它代表性實施例中，顆粒填充的重量百分比在2％至35％之間。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以認(rèn)識到，可以通過本發(fā)明所公開的內(nèi)容設(shè)計出上述指定顆粒填充范圍內(nèi)的其它范圍。關(guān)于本文所說明的片材等，其可以表示包括多個層的層壓制品，這些層可以具有或不具有彼此不同的成分。
基于剛性材料的流體貯存器200另一個代表性實施例示于圖6至圖9中。流體貯存器200可以包括單體式剛性本體202，該本體具有可以為基本平坦的底面204，頂面206可以具有特定的形狀，以形成流體入口210與流體出口212之間的流體流動通道208。剛性本體202可以包括與前面關(guān)于流體貯存器100所述材料類似的材料，并且可以利用類似的制造技術(shù)以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的其它制造技術(shù)制造。雖然基本上為平面，但是底面204可以部分地具有特定形狀，以形成流體入口210與流體出口212，這如圖7所示。在該代表性實施例中，流體流動管道208具有蛇形形狀，其具有用于連接流體入口210與流體出口212的十一個180度的彎管214以及兩個90度的彎管216。盡管描述為流體入口210與流體出口212，但是可以理解，為了易于定向和安裝流體貯存器100，任一口可以交換地用作流體入口210和流體出口212。如圖6和圖7所示，流入管道218和流出管道220可以緊固于流體入口210和流體出口212，以便提供流入和流出流體貯存器100。如果由合適的材料構(gòu)成，流入管道218和流出管道220可以焊接于流體入口210與流體出口212，但是可以使用其它結(jié)合方法，例如粘接劑結(jié)合、熱結(jié)合、機械卡緊等?？梢允沽黧w入口210與流體出口212位于沿著底面204或頂面206的其它位置，具體地說，可以理解，流體入口210與流體出口212的位置并非必須彼此緊鄰。當(dāng)流體貯存器200定位并安裝于設(shè)備中，例如如2004年10月28日提交的Meuleners等人的美國專利申請No.10/975193所述位于設(shè)備的壁、框或隔板中，或者位于設(shè)備的冷凍部分中，那么基本平坦的底面204可以直接放在設(shè)備的壁上，以使流體貯存器200與設(shè)備之間的物理接觸量最大化，從而增大設(shè)備與流體貯存器200之間的總體熱轉(zhuǎn)移，這樣可以在流體使用和消耗之前徹底冷凍流體流動通道208中的流體，上述專利申請的名稱為“IMPROVED DESIGNS FORFILTRATION SYSTEMS WITHIN APPLIANCES(設(shè)備內(nèi)過濾系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計)”，該專利申請的內(nèi)容在與本發(fā)明一致的范圍內(nèi)通過引用的方式并入本文。
圖10、圖11和圖12中的流體貯存器250示出流體貯存器200的可選變化形式。流體貯存器250可以與流體貯存器200基本上類似，包括相似的特征例如具有基本平坦的底面204和特定形狀的頂面206的剛性本體202。流體貯存器250還可以包括流體流動通道208，該流動通道具有有效的180度彎管214和有效的90度彎管216。當(dāng)然，合適的設(shè)計可以使彎管具有其它角度。流體貯存器250與流體貯存器200的區(qū)別之處在于，從流體入口252到流體出口254(包括流體流動通道208在內(nèi))，流體入口252和流體出口254各自的橫截面積基本上近似恒定。相反，圖6、圖7、圖8和圖9所述的流體流動通道208在流體入口210與流體出口212之間擴張為更大的橫截面積。流體貯存器250可以包括與前面關(guān)于流體貯存器100的代表性實施例所述材料類似的材料，并且可以利用類似的制造工序制造。
流體貯存器300的另一個可選的代表性實施例示于圖13、圖14、圖15、圖16和圖17中，該流體貯存器基于剛性材料的選擇和制造。在該代表性實施例中，流體貯存器300可以包括流體貯存器本體302，該本體具有特定形狀的頂面304和特定形狀的底面306，以在流體入口310與流體出口312之間形成流體流動通道308。因此，流體貯存器300包括關(guān)于流體貯存器本體302的中心面314基本對稱的流動通道橫截面，但是可選的代表性實施例也可以具有不對稱的特定形狀的表面。如圖所示，流體流動通道308在流體入口310與流體出口312之間具有基本一致的橫截面，但是可以理解，根據(jù)設(shè)計上的考慮例如流體流速、期望的流體貯存器存儲容量、流體流動通道308內(nèi)期望的流體速度以及流體貯存器300的總體熱傳遞特性，流體流動通道308的橫截面可以選擇地大于流體入口310和流體出口312的類似橫截面。流體流動通道308包括基本蛇形的構(gòu)造，該構(gòu)造具有十五個180度的彎管314和兩個90度的彎管316。
參照圖16和圖17所示的流體貯存器300的分解視圖，合適的管道配件318可以緊固在流體入口310和流體出口312中，以便于與流入管道320和流出管道322連接和卡緊。管道配件318可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的多種合適的管道配件中的任意種類，例如可以從很多制造商(包括John Guest International，Ltd.，of Middlesex，United Kindom)獲得的推壓式管道配件，或者無鉤式管道配件，例如如2003年4月11日提交的名稱為“Plastic Tube Joint(塑性管接頭)”的共同未決的美國專利公布No.2004/0201212A1中所述的無鉤式管道配件。管道配件318可以通過使用合適的安裝方法例如一體成型、粘接劑結(jié)合和/或熱焊接以及超聲波焊接等方法合適地緊固在流體入口310和流體出口312中。管道配件318可以用于牢固地把持由不容易直接結(jié)合到熱交換器材料諸如高度交聯(lián)聚合物等的管道材料構(gòu)成的流體入口310和流體出口312。
柔性流體貯存器400的代表性實施例示于圖18和圖19中。柔性流體貯存器400具有流體貯存器本體402，該本體在流體入口406與流體出口408之間具有基本蛇形的流道404。流道404基本上由十一個180度的彎管410和兩個90度的彎管412限定。焊接接縫或焊接部分414限定流道404的相鄰部分之間的邊界。周邊接縫416以圖18和圖19所示的非膨脹構(gòu)造的基本平面結(jié)構(gòu)設(shè)置在流體貯存器本體402的外邊緣附近。在該代表性實施例中，流體貯存器400的總體形狀為基本矩形，其中延伸部分418位于一角以提供流體入口406和流體出口408，但是根據(jù)需要通?？梢允褂萌魏畏奖愕男螤?。
參照圖19所示的放大圖，管道420可以例如通過焊接或粘接劑結(jié)合而與流體入口406和流體出口408可操作地連接，用于可操作地互連流道404與流體供應(yīng)源和使用點出口。與關(guān)于前面代表性實施例所述一樣，流體貯存器400可以構(gòu)造并制造成包括管道連接件，該管道連接件類似地焊接和/或結(jié)合在流體入口406與流體出口408中，用于流體互連流道404與流體供應(yīng)源和使用點出口。
柔性流體貯存器500的另一個可選的代表性實施例示于圖20和圖21中。柔性流體貯存器500包括基本蛇形的流道502，該流道流體互連流體入口504與流體出口506。流道502基本上由十一個180度的彎管510處的十一個“方形的”角部508限定。流體入口504和流體出口506都包括通過流體貯存器500的壁514直接連接的一體流動口512，使得一體流動口512與壁514限定的基本平坦的表面基本上垂直。一體流動口512可以通過將例如前面關(guān)于其它流體貯存器的代表性實施例所述的管道連接件焊接和/或結(jié)合于流體入口504與流體出口506中而形成。因此，與圖18和圖19所示的柔性流體貯存器400的代表性實施例相反，除了在流體入口504與流體出口506中具有將要與流動口512相連的孔之外，流道502并不形成有一體流動口512。
除了上面描述并顯示的流體貯存器之外，可選的代表性流體貯存器實施例可以制造成在單個單體式流體貯存器中同時包括剛性和柔性部件。例如，代表性單體式流體貯存器可以包括單體式剛性本體202與流體貯存器本體402的組合，從而限定剛性的第一表面和柔性的第二表面。通過合適的制造工序，例如粘接劑結(jié)合、熱焊接以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的多種模壓工序，剛性的第一表面和柔性的第二表面可以可操作地連接以限定連續(xù)的蛇形流道。
與前述多種流體貯存器相關(guān)的流動通道可以包括多種橫截面形狀和尺寸。雖然這些形狀特別適用于由剛性材料構(gòu)成的流體貯存器，例如流體貯存器100、流體貯存器200以及流體貯存器300，但是通過選擇性地改變?nèi)嵝粤黧w貯存器的片材厚度，除了大致圓形的橫截面之外，這些橫截面形狀中的一些還可以用于柔性流體貯存器，例如柔性流體貯存器400以及柔性流體貯存器500。橫截面形狀的一些代表性實例示于圖22、圖23、圖24和圖25中。參照圖22，這些流動通道具有與前面關(guān)于圖6至圖12所述的流體貯存器200和流體貯存器300相應(yīng)的平底面600和曲形頂面602。如下四個特定形狀示于圖22中延伸的半圓604、半圓606、延伸的橢圓608以及橢圓610。參照圖23，流動通道的代表性實施例具有特定形狀的頂面620和特定形狀的底面622。如圖23所示，特定形狀的頂面620和特定形狀的底面622具有基本上相同的輪廓，該輪廓基本上對應(yīng)于分別顯示流體貯存器100和流體貯存器300的圖1至圖5、圖13至圖17中的輪廓。圖23所示的頂面形狀和底面形狀如下延伸的半圓624、半圓626、延伸的橢圓628以及橢圓630。作為選擇，特定形狀的頂面620和特定形狀的底面622可以包括不同的輪廓，例如特定形狀的頂面620包括延伸的半圓624，而特定形狀的底面622包括橢圓630。
圖24和圖25中示出用于增大流動通道的表面積和熱傳遞效率的橫截面形狀和尺寸的可選代表性實施例。圖24所示的流動通道包括曲形頂面700和曲形底面702。曲形底面702可以造型為如圖24和圖25所示的各種結(jié)構(gòu)。曲形頂面700可以類似地彎成曲形底面702所示的構(gòu)造，這對于某些流動應(yīng)用可以具有優(yōu)勢，例如，通過內(nèi)凹部703響應(yīng)于冷凍用水的膨脹而向外凸出，曲形頂面700和曲形底面702的輪廓的內(nèi)凹部703可以有助于防止在冷凍時斷裂。根據(jù)為曲形頂面700和曲形底面702所選擇的材料，在因為冷凍水融解形成液體而導(dǎo)致釋放膨脹壓力之后，內(nèi)凹部703可以恢復(fù)。根據(jù)圖22、圖23、圖24和圖25所示的代表性實例，可以形成通道的各種可選橫截面形狀。可以選擇特定的形狀，以便具有期望的熱交換和流體流動特性，并且方便處理。
在一些目前優(yōu)選的代表性實施例中，流體貯存器可以形成為單獨的一體件。例如，流體貯存器可以利用吹塑法形成。吹塑法通常通過在模具內(nèi)將軟化的聚合物管充氣而實現(xiàn)，其中聚合物在模具的壁上膨脹，從而導(dǎo)致聚合物具有模具的形狀。然后將聚合物冷卻以保持該成型的形狀。然而，在可選的處理方法中，流體貯存器可以由結(jié)合在一起的兩個片材構(gòu)成，例如由圖16所示的特定形狀的頂面304和特定形狀的底面306構(gòu)成。因此，在這些代表性實施例中，存在兩個處理步驟用于一個或兩個片材的造型步驟以及結(jié)合步驟，但是這些步驟可以在時間上為分離的或不分離的?？梢允褂闷渌念~外步驟。造型步驟可以例如利用吹塑法或壓力成型法實現(xiàn)。在這些方法中，聚合物片材被熱軟化并且在模型上進(jìn)行造型。在真空成形中，軟化的片材被吸在陽?；蜿幠Ｉ稀Ｔ趬毫Τ尚椭校浕钠谋淮翟陉柲；蜿幠Ｉ??？梢允褂梦鼩夂蛪毫Φ慕M合。兩個片材可以利用超聲波焊接、熱焊接/熱熔、射頻RF加熱/結(jié)合、粘接劑結(jié)合等方法密封在一起。用于執(zhí)行這些結(jié)合工序的各種工具在本領(lǐng)域為人公知。特定形狀的件可以進(jìn)行定位和密封。在結(jié)合片材之后，可以對結(jié)構(gòu)進(jìn)行修整、使其平滑或進(jìn)行類似地精修。
對于基本上定位以便在造型的同時進(jìn)行結(jié)合的片材，本發(fā)明的代表性流體貯存器的制造可以以基本連續(xù)并且同時形成成對片材的工序中實現(xiàn)。在該成對片材成形工序中，片材可以在工序開始時置于一起，其中一個或兩個模型緊鄰合適的片材(多個)。然后可以加熱片材，其中采用真空/吸氣方式實現(xiàn)的造型步驟以及熱結(jié)合步驟組合進(jìn)行。結(jié)合和造型步驟的精確定時可以基本上為同時的。成對片材成形工序的顯著特征在于，一次對準(zhǔn)片材，用于進(jìn)行片材的造型和結(jié)合，一旦開始處理就不需要移動和重定位片材。這在使處理更高效的同時提高了可重復(fù)性。
此外，采用成對片材成形工序，片材可以包括多個層。在某些代表性實施例中，這些層可以為復(fù)合片材提供不同的功能。例如，某一層可以提供抗菌功能，阻止味道轉(zhuǎn)移，限制氧轉(zhuǎn)移和/或增加導(dǎo)熱性。可以在執(zhí)行成對片材成形工序之前將多個層層壓在一起。
當(dāng)制造柔性流體貯存器時，流體貯存器結(jié)構(gòu)可以由例如兩個片材或單個折疊的片材形成，但是，如果片材之間的邊緣沿著接縫設(shè)置，也可以使用更多的片材形成流體貯存器。成形工序包括結(jié)合相鄰片材以形成流道之間的接縫。對于很多柔性聚合物，可以采用加熱結(jié)合或其它熱結(jié)合工序?qū)崿F(xiàn)結(jié)合。然而，粘接劑結(jié)合或其它結(jié)合工序同樣可以用于形成接縫。
在某些代表性實施例中，可以選擇橫截面積以便為流體貯存器獲得期望的流動特性，從而確保具有較少死區(qū)或無死區(qū)的連續(xù)經(jīng)過區(qū)，但是具有比管式罐等更大的面積。在所涉及的某些代表性實施例中，流體貯存器可以制造為這樣，流動通道在大約0.50加侖/分鐘的流速下具有在大約800至大約2500范圍內(nèi)的雷諾數(shù)；在其它代表性實施例中，流動通道在大約0.50加侖/分鐘的流速下具有在大約1000至大約2000范圍內(nèi)的雷諾數(shù)；在其它代表性實施例中，流動通道在大約0.50加侖/分鐘的流速下具有在大約1300至大約1900范圍內(nèi)的雷諾數(shù)。
雷諾數(shù)是與流體流動的特征相關(guān)的參數(shù)。雷諾數(shù)定義為密度、速度和粘度所劃分的特征長度的乘積。0.50加侖/分鐘的流速位于家庭應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并且是評價流動的方便的參考點。流動通道可以在0.50加侖/分鐘的流速下進(jìn)行評價，但是在實際應(yīng)用中可以在不同的流速下進(jìn)行評價。對于采用剛性或柔性材料構(gòu)成的流體貯存器，這些評價以類似的方式進(jìn)行?；谒x擇的流速對流動通道進(jìn)行評價是在不參照橫截面形狀細(xì)節(jié)的情況下用于評價流動通道的一種方便的方法。在40華氏度下某一粘度的水對于各種直徑的管，計算的雷諾數(shù)列于下面表1中，并且繪制于圖26中。
為了進(jìn)行比較，在0.5加侖/分鐘的流速下，具有1.25至1.5英寸橫截面內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)商用罐具有大約680的雷諾數(shù)。計算商用罐的雷諾數(shù)并將其在表中的右上部分以粗字體列于表1中。這些罐還可以具有未經(jīng)過區(qū)熱分層，從而導(dǎo)致混合。因此，這些罐通常不具有先進(jìn)先出式流動，這可能導(dǎo)致在口感和污染方面具有不滿足需要的特性。然而，管式罐通常具有4000以上的雷諾數(shù)，計算其雷諾數(shù)并將其雷諾數(shù)在表中的左下部分以粗字體列于表1中。雖然管式罐通常具有先進(jìn)先出式流動，但是其可能具有與過大表面積有關(guān)的其它不滿足需要的特性，例如大壓降、高制造成本以及存儲流體的不滿足需要的口感。本文所述的設(shè)計通過將罐式設(shè)計和盤管式設(shè)計的很多有利特征相組合而克服這些問題。例如，流體貯存器可以特別地設(shè)計為具有與盤管式設(shè)計類似的先進(jìn)先出式流動，同時與罐式設(shè)計類似，具有用于增大存儲容積的設(shè)計管道橫截面，同時還保持雷諾數(shù)在大約680至大約4000的范圍內(nèi)。
表1對于各種流動通道直徑的雷諾數(shù)

上述代表性實施例被認(rèn)為是示例性的而非限制性的。另外的實施例也位于本發(fā)明的范圍內(nèi)。盡管已經(jīng)參照具體的代表性實施例描述了本發(fā)明的概念，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以在不脫離本發(fā)明所述概念的精髓和范圍以及本發(fā)明的權(quán)利要求書的情況下，包括多種變化、修改和替代。
權(quán)利要求
1.一種流體貯存器，包括具有流體通道的結(jié)構(gòu)，所述流體通道流體連接流體入口與流體出口，所述流體通道具有至少兩個位于所述流體入口與所述流體出口之間的彎部，其中，所述流體通道對于在大約40流速為大約0.5加侖/分鐘的水具有在大約680至大約4000范圍內(nèi)的雷諾數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器，其中所述流體通道包括多個有效的180度彎部，其限定蛇形流體通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器，其中，所述流體通道的通道橫截面積超過所述流體入口與所述流體出口的橫截面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器，其中所述流體通道包括頂部聚合物片材和底部聚合物片材，其中所述頂部聚合物片材和所述底部聚合物片材可操作地連接以形成單體式結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器，其中所述流體入口與所述流體出口各自包括管道配件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器，其中所述流體結(jié)構(gòu)包括剛性的單體式流體結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的流體貯存器，其中所述剛性的單體式流體結(jié)構(gòu)包括選自包括聚烯烴聚合物和金屬的群組的材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器，其中所述流體結(jié)構(gòu)包括柔性的單體式流體結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體貯存器，其中，所述流體通道在加壓流體的作用下膨脹至全開狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體貯存器，其中，所述柔性的單體式流體結(jié)構(gòu)包括選自如下群組的聚烯烴聚合物，所述群組包括聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯共聚物、聚氨酯、聚苯乙烯、聚酰胺、以及聚酯。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器，其中，所述流體通道對于在大約40流速為大約0.5加侖/分鐘的水具有在大約820至大約2725范圍內(nèi)的雷諾數(shù)。
12.一種設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體貯存器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括冷凍器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備還包括水過濾系統(tǒng)，其與所述流體貯存器可操作地流體連接。
15.一種用于形成流體貯存器結(jié)構(gòu)的方法，包括如下步驟成形的步驟，其可操作地制造頂面和底面，所述頂面和底面每個具有多個形成于其中的接縫；以及可操作地連接的步驟，其在所述多個接縫處可操作地連接所述頂面和所述底面，以限定具有至少兩個彎部的流體通道，其中所述頂面和所述底面中至少之一具有特定形狀的表面。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述可操作地連接的步驟包括選自如下群組的結(jié)合工序，所述群組包括超聲波焊接、熱結(jié)合、射頻結(jié)合、粘接劑結(jié)合及其組合。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述成形的步驟包括選自如下群組的模壓工序，所述群組包括吹塑、壓力成型以及真空成形。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括如下步驟折疊聚合物片材以限定所述頂面和所述底面。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括如下步驟將管道配件放在流體入口和流體出口中，其中所述流體入口和所述流體出口位于所述流體通道的流體相對的端部。
20.一種流體貯存器，包括單體式結(jié)構(gòu)，其沿著入口與出口之間的蛇形路徑具有流體通道，其中相鄰的流體通道由接縫隔開。
全文摘要
本發(fā)明公開一種改進(jìn)型流體貯存器(100)，該流體貯存器設(shè)計為在提供高效熱交換的同時確保實現(xiàn)較少或無死區(qū)或未經(jīng)過區(qū)。代表性的流體貯存器可以具有蛇形流動通道(102)，選擇所述流動通道的橫截面使得流體流動經(jīng)過整個橫截面區(qū)，同時還減少或消除死區(qū)。所述流體貯存器(100)可以由兩個聚合物材料的片材模制，所述兩個片材連接在一起以形成流體貯存器(100)。作為選擇，流體貯存器(100)可以由柔性聚合物材料構(gòu)成，所述柔性聚合物材料沿著接縫(118)結(jié)合以劃分流道(102)。流體貯存器(100)可以位于過濾系統(tǒng)的上游或下游，以提供過濾的冷卻水。流體貯存器(100)可以與諸如冷凍器等設(shè)備相關(guān)聯(lián)。本發(fā)明還公開了制造流體貯存器(100)的方法。
文檔編號F28D1/03GK101023316SQ200580025700
公開日2007年8月22日 申請日期2005年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
發(fā)明者卡爾·弗里策, 威廉·J·莫伊勒納斯 申請人:3M創(chuàng)新有限公司