專(zhuān)利名稱:熱交換板和板組件的制作方法
背景技術(shù):
和現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種用于板式熱交換器的板組件的熱交換板,其中,熱交換板平行于中心延伸平面、上板平面和下板平面而在主邊緣區(qū)和副邊緣區(qū)之間延伸,其中,中心延伸平面包括將熱交換板分成主部分和副部分的中心軸線,并且熱交換板包括第一末端區(qū)域、第二末端區(qū)域、在主邊緣區(qū)和副邊緣區(qū)之間從第一末端區(qū)域延伸至第二末端區(qū)域的中心傳熱區(qū)域、主孔和副孔、以及分布區(qū)域,所述主孔和副孔在第一末端區(qū)域延伸穿過(guò)熱交換板,并且被各自的鄰接邊緣區(qū)域包圍,其中,主孔定位在主部分上,副孔定位在副部分上,分布區(qū)域在第一末端區(qū)域上延伸,并且具有從主孔延伸至中心傳熱區(qū)域的基面。
本發(fā)明還涉及一種用于板式熱交換器的板組件,其包括至少兩個(gè)熱交換板,在它們之間具有板間隙,其中,各熱交換板平行于中心延伸平面、上板平面和下板平面而在主邊緣區(qū)和副邊緣區(qū)之間延伸,其中,中心延伸平面包括將熱交換板分成主部分和副部分的中心軸線,并且熱交換板包括第一末端區(qū)域、第二末端區(qū)域、在主邊緣區(qū)和副邊緣區(qū)之間從第一末端區(qū)域延伸至第二末端區(qū)域的中心傳熱區(qū)域、主孔和副孔,以及分布區(qū)域,主孔和副孔在第一末端區(qū)域延伸穿過(guò)熱交換板,并且被各自的鄰接邊緣區(qū)域包圍,其中主孔定位在主部分上,副孔定位在副部分上,分布區(qū)域在第一末端區(qū)域上延伸,并且具有從主孔延伸至中心傳熱區(qū)域的基面。
在這種板式熱交換器中,需要主要的傳熱發(fā)生在這些板的中心傳熱區(qū)域。與孔相鄰接的分布區(qū)域具有將介質(zhì)以均勻的方式分布到中心傳熱區(qū)域中的功能,通過(guò)這種方式,傳熱就可均勻地發(fā)生在整個(gè)中心傳熱區(qū)域。目前已經(jīng)知道,通過(guò)分布區(qū)域的特殊波紋,可提供這種熱分布功能。這些波紋引導(dǎo)介質(zhì)流,而使其均勻地分布在中心傳熱區(qū)域。這種已知分布型式的缺點(diǎn)是,還導(dǎo)致了在分布區(qū)域上形成過(guò)大的壓力降。這種壓力降降低了板式熱交換器的效率,并導(dǎo)致在中心傳熱區(qū)域外部的過(guò)大傳熱。
在該上下文中的一種限制是板式熱交換器在分布區(qū)域中的強(qiáng)度。在其中熱交換板通過(guò)例如釬焊而彼此永久連接在一起的板式熱交換器中,當(dāng)介質(zhì)在高壓下傳輸通過(guò)板式熱交換器時(shí),在板組件中會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)大的拉應(yīng)力。在被壓在框架板和壓力板之間的板式熱交換器中,由于預(yù)張緊作用而在板組件中出現(xiàn)強(qiáng)大的壓應(yīng)力。為了抵抗分布區(qū)域中的這種拉應(yīng)力和壓應(yīng)力,在相鄰的熱交換板之間必須設(shè)有許多接觸點(diǎn)或接觸位置點(diǎn)。在釬焊的板式熱交換器中,熱交換板在這些點(diǎn)或位置點(diǎn)處彼此連接起來(lái)。為了抵抗不同種類(lèi)的應(yīng)力,還很重要的是,將這些接觸點(diǎn)設(shè)置成彼此基本位于一直線上,即,在整個(gè)板組件上形成盡可能筆直的直線。
SE-B-415928公開(kāi)了一種具有許多熱交換板的板式熱交換器,各個(gè)熱交換板平行于中心延伸平面而延伸。各板包括具有主孔和副孔的第一末端區(qū)域,具有主孔和副孔的第二末端區(qū)域,以及從第一末端區(qū)域延伸至第二末端區(qū)域的中心傳熱區(qū)域。用于同一流體的入口和出口的孔設(shè)置在板的同一側(cè)。中心傳熱區(qū)域具有形成了許多槽道的波紋,這些槽道設(shè)計(jì)成使得槽道在該板上的設(shè)有同一流體入口和出口的那一側(cè)比較細(xì)。
WO 85/02670公開(kāi)了一種具有許多熱交換板的板式熱交換器,各個(gè)熱交換板平行于中心延伸平面而延伸。各板包括具有主孔和副孔的第一末端區(qū)域,具有主孔和副孔的第二末端區(qū)域,以及從第一末端區(qū)域延伸至第二末端區(qū)域的中心傳熱區(qū)域。用于同一流體的入口和出口的孔設(shè)置在板的同一側(cè)。第一分布區(qū)域在第一末端區(qū)域上延伸,第二分布區(qū)域在第二末端區(qū)域上延伸。分布區(qū)域和中心傳熱區(qū)域具有在這樣的方向上延伸的波紋,這樣的方向可使得在分布區(qū)域之間的板間隙中的流動(dòng)阻力小于在中心傳熱區(qū)域之間的板間隙中的流動(dòng)阻力GB-A-2054817公開(kāi)了一種具有許多熱交換板的板式熱交換器,各個(gè)熱交換板平行于中心延伸平面、上板平面和下板平面而在左邊緣和右邊緣之間延伸。中心延伸平面包括將板分成左部分和右部分的中心軸線。該板包括第一末端區(qū)域,第二末端區(qū)域和中心傳熱區(qū)域,中心傳熱區(qū)域在左邊緣和右邊緣之間從第一末端區(qū)域延伸至第二末端區(qū)域。入口孔和出口孔在第一末端區(qū)域延伸穿過(guò)板,并被各自的鄰接邊緣區(qū)域包圍。入口孔定位在左部分上,出口孔定位在右部分上。分布區(qū)域從第一末端區(qū)域延伸出來(lái),并具有似乎平行于中心延伸平面的基面,其從入口孔延伸至傳熱區(qū)域。在這個(gè)基面上,連接有一個(gè)或幾個(gè)分開(kāi)的分布元件。分布元件以一定的方式設(shè)計(jì)成定位在入口孔的邊緣區(qū)域附近的上板平面附近的較上水平,并持續(xù)下降到左邊緣附近的下板平面附近的較下水平。
發(fā)明概要本發(fā)明的目的是提供一種熱交換板,其預(yù)期用于板式熱交換器的板組件中,并包括改進(jìn)的分布區(qū)域。
本發(fā)明的另一目的是提供這種有助于在分布區(qū)域中形成較低流動(dòng)阻力的熱交換板。
本發(fā)明的另一目的是提供這種有助于在使板式熱交換器在分布區(qū)域中具有高強(qiáng)度的熱交換板。
這個(gè)目的通過(guò)最初限定的熱交換板來(lái)實(shí)現(xiàn),其特征在于,基面定位在主孔的邊緣區(qū)域附近的上板平面附近的較上水平,并連續(xù)地下降到副邊緣區(qū)附近的下板平面附近的較下水平。通過(guò)這種分布區(qū)域的設(shè)計(jì),在板組件中的兩個(gè)熱交換板之間的板間隙就可獲得增大的流通面積,并且增加了離形成板組件入口的主孔的距離。更精確地說(shuō),板間隙的高度在靠近入口的區(qū)域相對(duì)較小,而在朝著相對(duì)的副邊緣區(qū)的方向上連續(xù)地增加。這種設(shè)計(jì)有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)由整個(gè)入口上的主孔而在中心傳熱區(qū)域的寬度上達(dá)到介質(zhì)的均勻分布。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,通過(guò)熱交換板的壓模成型工藝,可形成分布區(qū)域的形狀。這樣,分布區(qū)域的這種有利設(shè)計(jì)也可通過(guò)簡(jiǎn)便低成本的方法來(lái)獲得。在板組件中不需要其它的部件或元件。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,基面沿著中心傳熱區(qū)域的邊界從主邊緣區(qū)附近連續(xù)下降到副邊緣區(qū)附近。通過(guò)這種方式,從預(yù)期用于介質(zhì)從中進(jìn)入的主孔看去,可減小分布區(qū)域中更遠(yuǎn)部分對(duì)介質(zhì)的流動(dòng)阻力,從而實(shí)現(xiàn)介質(zhì)沿著整個(gè)中心傳熱區(qū)域的均勻分布。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,基面從較上水平連續(xù)下降到較下水平。應(yīng)該注意,用語(yǔ)″連續(xù)″不僅表示基面的連續(xù)下降,而且表示基面逐漸地下降,使得基面形成多個(gè)逐漸下降的部分,這些部分各自與中心延伸平面基本上平行。上面提到的連續(xù)下降可通過(guò)基本平面的基面或有些彎曲的基面來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,分布區(qū)域和基面基本上在整個(gè)第一末端區(qū)域上延伸。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,分布區(qū)域包括許多凸部和凹部,其中,基本上每一凸部都在從主孔朝著中心傳熱區(qū)域的方向上延伸。因此,這種凸部將引導(dǎo)介質(zhì)從主孔流向中心傳熱區(qū)域。有利的是,基本上每一凸部都可到達(dá)上板平面,而基本上每一凹部都可達(dá)到下板平面。這樣,板組件中的相鄰熱交換板的凸部和凹部就可形成點(diǎn)、線或面形式的相互支撐。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,基本上每一凸部的長(zhǎng)度要比沿著該凸部的方向從主孔至中心傳熱區(qū)域的距離要短得多。通過(guò)以這種方式來(lái)縮短凸部,介質(zhì)就不會(huì)被約束在凸部之間的槽道內(nèi),而是可以自由地流動(dòng),并以更好的方式分布在整個(gè)分布區(qū)域上。此外,通過(guò)這種較短的凸部,可將流動(dòng)阻力保持在較低的水平。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,基本上每一凹部大致垂直于所述相鄰?fù)共康南鄳?yīng)方向而延伸。凹部對(duì)流動(dòng)具有非常小的影響。然而,就這種熱交換板而言,凹部凸入到相鄰板間隙中,并引導(dǎo)流到間隙中的介質(zhì)從副部分流到主部分。然后,基本上每一凹部可在從副孔朝向中心傳熱區(qū)域的相應(yīng)方向上延伸。另外,基本上每一凹部還有利地具有這樣的長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度比沿著凹部的方向從副孔到中心傳熱區(qū)域的距離要短得多。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,各凸部和各凹部都具有兩個(gè)末端和兩條長(zhǎng)邊,其中,定位在副部分上的基本上每一凸部的其中一端延伸至凹部的其中一條長(zhǎng)邊,而定位在主部分上的基本上每一凹部的其中一端延伸至凸部的其中一條長(zhǎng)邊。通過(guò)凸部和凹部的這種定位,介質(zhì)就可獲得通過(guò)板組件的相對(duì)自由的流動(dòng),同時(shí)在相鄰的熱交換板之間形成有利的支撐點(diǎn)。具體說(shuō)來(lái),應(yīng)該注意到,支撐點(diǎn)或支撐線定位成在整個(gè)板組件上上下設(shè)置成筆直的。這種在整個(gè)板組件上基本上筆直地延伸的支撐線對(duì)于吸收其中熱交換板通過(guò)例如釬焊而彼此永久相連的板式熱交換器中出現(xiàn)的拉應(yīng)力特別有優(yōu)勢(shì),或者對(duì)于吸收其中熱交換板相互壓在一起的板式熱交換器中出現(xiàn)的壓應(yīng)力特別有優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,熱交換板關(guān)于中心軸線是對(duì)稱的,從而使凹部具有與該中心軸線另一側(cè)的凸部形狀和位置相對(duì)應(yīng)的形狀和位置,其中,各凹部設(shè)計(jì)成與板組件中的相鄰翻轉(zhuǎn)的熱交換板的凸部相鄰接。
這個(gè)目的還通過(guò)最初限定的板組件來(lái)實(shí)現(xiàn),其特征在于,基面定位在主孔的邊緣區(qū)域附近的上板平面附近的較上水平,并連續(xù)地下降到副邊緣區(qū)附近的下板平面附近的較下水平。通過(guò)分布區(qū)域的這種設(shè)計(jì),板間隙將具有增大的流通面積,使得離形成了板組件入口的主孔的距離增加。更精確地說(shuō),板間隙的高度在靠近入口的區(qū)域相對(duì)較小,而在朝著相對(duì)的副邊緣區(qū)的方向上連續(xù)地增大。這樣,就可實(shí)現(xiàn)經(jīng)由整個(gè)入口上的主孔通道進(jìn)入中心傳熱區(qū)域中的介質(zhì)的均勻分布。
在從屬權(quán)利要求15至26中,限定了板組件的有利實(shí)施例。有利的是,將熱交換板可以交替的順序設(shè)置,使得主部分在第一熱交換板的第一末端區(qū)域與相鄰的第二熱交換板的副部分相鄰接,其中,板間隙的高度從與第一熱交換板相關(guān)的主孔邊緣區(qū)域附近連續(xù)地下降到與第一熱交換板相關(guān)的副邊緣區(qū)附近。這個(gè)高度可連續(xù)地或逐漸地下降。此外,還提及到,熱交換板可以交替的順序來(lái)設(shè)置,使得主部分在第一熱交換板的第一末端區(qū)域與相鄰的第二熱交換板的副部分相鄰接,其中,第一熱交換板的基本上每一凹部都與相鄰的第二熱交換板的凸部相鄰接。有利的是,熱交換板可彼此永久地相互連接在一起。
附圖簡(jiǎn)介現(xiàn)在將通過(guò)作為示例而公開(kāi)的各實(shí)施例的細(xì)節(jié)描述并參照附圖,來(lái)更精確地解釋本發(fā)明。
圖1示意性地公開(kāi)了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的板式熱交換器的正視圖。
圖2示意性地公開(kāi)了圖1中的板式熱交換器的側(cè)視圖。
圖3示意性地公開(kāi)了圖1中的板式熱交換器的熱交換板的正視圖。
圖4公開(kāi)了板組件和熱交換板沿著圖3中的剖面線IV-IV的截面圖。
圖5示意性地公開(kāi)了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的板式熱交換器的側(cè)視圖。
本發(fā)明的各種實(shí)施例的詳細(xì)描述圖1和圖2示意性地公開(kāi)了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的板式熱交換器。這種板式熱交換器包括許多熱交換板1,參見(jiàn)圖3,這些熱交換板1彼此并列地設(shè)置,從而形成板組件2。在第一實(shí)施例中,板組件2中的熱交換板1通過(guò)已知的方法如釬焊而彼此永久地連接在一起。板式熱交換器包括用于第一介質(zhì)的第一入口4和第一出口5,以及用于第二介質(zhì)的第二入口6和第二出口7。
各熱交換板1在該公開(kāi)的實(shí)施例中具有大致矩形的基本形狀,并平行于中心延伸平面13、上板平面14及下板平面15而在主邊緣區(qū)11a和副邊緣區(qū)12a之間延伸,參見(jiàn)圖4。中心延伸平面13包括縱向中心軸線x,其將熱交換板1分成主部分11和副部分12。各熱交換板1還包括第一末端區(qū)域16、第二末端區(qū)域17和中心傳熱區(qū)域18。中心傳熱區(qū)域18在主邊緣區(qū)11a和副邊緣區(qū)12a之間延伸,并從第一末端區(qū)域16延伸至第二末端區(qū)域17。
各熱交換板還包括四個(gè)孔21,23,所述這些孔各自延伸穿過(guò)熱交換板1。板組件2的熱交換板1中的這四個(gè)孔21,23形成了上述的入口和出口4-7???1,23定位在這兩個(gè)末端區(qū)域16和17處,在第一和第二末端區(qū)域16,17的各主部分11上形成主孔21,并在第一和第二末端區(qū)域16,17的各副部分12上形成副孔23。各孔21,23被各自的鄰接邊緣區(qū)域25包圍。
第一末端區(qū)域16和第二末端區(qū)域12各自包括分布區(qū)域26,分布區(qū)域26基本上在除了孔21,23以外的整個(gè)相應(yīng)末端區(qū)域16,17上延伸。各分布區(qū)域26具有基面27,其基本上在整個(gè)分布區(qū)域26上延伸。分布區(qū)域26的基面27相對(duì)于中心延伸平面13是傾斜的,并定位在主孔21的邊緣區(qū)域25附近的上板平面14附近的較上水平,并且連續(xù)下降到副邊緣區(qū)12a附近的下板平面15附近的較下水平。分布區(qū)域26的基面27還沿著與中心傳熱區(qū)域18的邊界從主邊緣區(qū)11a附近連續(xù)地下降到副邊緣區(qū)12a附近。在該公開(kāi)的實(shí)施例中,分布區(qū)域26的基面27從較上水平連續(xù)地下降到較下水平。應(yīng)該注意到,基面27還可在基本上平行于中心延伸平面13的連續(xù)的較下水平之間逐漸下降。
參見(jiàn)圖3,這兩個(gè)末端區(qū)域16,17的分布區(qū)域26也包括許多從基面27大致突出到上板平面14上的凸部31,以及許多從基面27大致下降到下板平面15的凹部32?;旧厦恳煌共?1沿著從主孔21朝向中心傳熱區(qū)域18的相應(yīng)路徑而延伸。至少在分布區(qū)域26中心部分的基本上每一凸部31具有比沿著所述凸部31的方向從主孔21到中心傳熱區(qū)域18的距離要短得多的長(zhǎng)度。
相應(yīng)地,基本上每一凹部32沿著從副孔23朝向中心傳熱區(qū)域18的相應(yīng)路徑而延伸。因此,基本上每一凹部32基本垂直于相鄰?fù)共?1的相應(yīng)方向而延伸,即凸部31和凹部32的方向基本上在這些方向相交的點(diǎn)處是正交的。同樣,至少在分布區(qū)域26中心部分的基本上每一凹部32具有比沿著所述凸部31的方向從副孔23到中心傳熱區(qū)域18的距離要短得多的長(zhǎng)度。
基本上每一凸部31和基本上每一凹部32都具有兩個(gè)末端和兩條長(zhǎng)邊。凸部31和凹部32設(shè)置成使得基本上每一凸部31都定位在副部分12上,其中一端延伸至凹部32的其中一條長(zhǎng)邊,并且基本上每一凹部32定位在主部分11上,其中一端延伸至凸部31的其中一條長(zhǎng)邊。
此外,熱交換板1關(guān)于縱向中心軸線x是對(duì)稱的,使得大多數(shù)凹部32具有與縱向中心軸線x另一側(cè)上的凸部31的形狀和位置相對(duì)應(yīng)的形狀和位置。由于這種對(duì)稱性、并且由于在板組件2中每隔一個(gè)熱交換板1就旋轉(zhuǎn)了180°,因此各凹部32將與板組件2中的相鄰熱交換板1的凸部31相鄰接,參見(jiàn)圖4。這種對(duì)稱性還意味著,第一末端區(qū)域16的主孔21與第二末端區(qū)域17的主孔21定位在中心軸線x的同一側(cè),即兩個(gè)主孔21都定位在主部分11上,而兩個(gè)副孔都定位在副部分12上。
應(yīng)該注意到,沿著中心軸線x的少數(shù)凸部33和凹部34偏離了這種對(duì)稱性,因?yàn)檫@些凸部和凹部34分別分成兩個(gè)縮短的凸部33和凹部34,它們分別從兩個(gè)方向延伸至相應(yīng)的凹部32和凸部31上。
因此,板組件2中的基本上全部的熱交換板1是相同的。在第一實(shí)施例中,熱交換板1通過(guò)任何合適的方法例如釬焊而彼此永久地連接在一起。然后,將各凸部31永久地連接在相鄰熱交換板1的凹部32上。
熱交換板1是由基本平面的板材通過(guò)壓模成型一步制造而成的。最好在壓模成型之后,對(duì)熱交換板1進(jìn)行沖孔加工而形成孔21-24。因此,通過(guò)所述壓模成型工藝,就可獲得末端區(qū)域16,17的分布區(qū)域26的形狀。在同一壓模成型步驟中,中心傳熱區(qū)域18還獲得具有凸部和凹部波紋36和37的所公開(kāi)形狀,參見(jiàn)圖3。波紋36鄰接第一末端區(qū)域16,波紋37鄰接第二末端區(qū)域17。波紋36包括凸部和凹部形成槽道38,其在中心傳熱區(qū)域18上相對(duì)于縱向中心軸線x成大約45°的傾斜角而從副邊緣區(qū)12a傾斜地延伸至主邊緣區(qū)11a。槽道38具有遞減的寬度,使得該槽道38在副邊緣區(qū)12a附近更寬,并且槽道38在接近主邊緣區(qū)11a時(shí)連續(xù)地縮小。同樣,波紋37包括凸部和凹部形成槽道39,其在中心傳熱區(qū)域上,以相對(duì)于縱向中心軸線x成大約45°的傾斜角、即大致垂直于槽道38方向的方式,而從主邊緣區(qū)11a傾斜地延伸至副邊緣區(qū)12。此外,槽道39還具有遞增的寬度,使得槽道39在主邊緣區(qū)11a附近較細(xì),而當(dāng)槽道39接近副邊緣區(qū)11時(shí)連續(xù)變寬。
圖4公開(kāi)了板組件2的截面圖。如圖所示,在每一對(duì)相鄰的熱交換板1之間形成了板間隙40。熱交換板1以交替的順序設(shè)置,使得主部分11在第一熱交換板1的第一末端區(qū)域與相鄰第二熱交換板1的副部分12相鄰接。因此,板間隙40的高度將從與第一熱交換板1相關(guān)的主孔21,22的邊緣區(qū)域25,或從與第二熱交換板1相關(guān)的副孔23,24的邊緣區(qū)域25,而連續(xù)地下降到與第一熱交換板1相關(guān)的副邊緣區(qū)12a,或下降到與第二熱交換板1相關(guān)的主邊緣區(qū)11a。在該公開(kāi)的實(shí)施例中,板間隙40的高度連續(xù)地下降。
在該公開(kāi)的實(shí)施例中,其中一種介質(zhì)將因此而流入第一末端區(qū)域16的主孔21,進(jìn)入相關(guān)的板間隙40中,并在過(guò)渡到中心傳熱區(qū)域18之處均勻地分布在整個(gè)板間隙的寬度上。由于漸縮的槽道38和之后的擴(kuò)展槽道39,因此就可確保流體均勻分布在整個(gè)中心傳熱區(qū)域18上。在第二末端區(qū)域17,分布區(qū)域26的凸部31將介質(zhì)傳送到主孔21,介質(zhì)從主孔21這里離開(kāi)板間隙40。
圖5公開(kāi)了根據(jù)第二實(shí)施例的板式熱交換器,其與第一實(shí)施例的不同之處在于,熱交換板1通過(guò)連接螺栓52以本質(zhì)上已知的方法而在框架板50和壓力板51之間被彼此壓在一起。關(guān)于末端區(qū)域16和17以及中心傳熱區(qū)域18,熱交換板1具有與第一實(shí)施例相同的設(shè)計(jì)。
本發(fā)明并不限于所公開(kāi)的實(shí)施例,而是可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于板式熱交換器的板組件(2)的熱交換板(1),其中,所述熱交換板(1)平行于中心延伸平面(13)、上板平面(14)和下板平面(15)而在主邊緣區(qū)(11a)和副邊緣區(qū)(12a)之間延伸,其中,所述中心延伸平面包括將所述熱交換板(1)分成主部分(11)和副部分(12)的中心軸線(x),并且所述熱交換板包括第一末端區(qū)域(16),第二末端區(qū)域(17),在所述主邊緣區(qū)(11a)和所述副邊緣區(qū)(12a)之間從所述第一末端區(qū)域(16)延伸至所述第二末端區(qū)域(17)的中心傳熱區(qū)域(18),主孔(21)和副孔(23),所述主孔(21)和副孔(23)在所述第一末端區(qū)域(16)延伸穿過(guò)所述熱交換板(1),并且被各自的鄰接邊緣區(qū)域(25)包圍,其中,所述主孔(21)定位在所述主部分(11)上,所述副孔(23)定位在所述副部分(12)上,和分布區(qū)域(26),其在所述第一末端區(qū)域(16)上延伸,并且具有從所述主孔(21)延伸至所述中心傳熱區(qū)域(18)的基面(27),其特征在于,所述基面區(qū)域(27)定位在所述主孔(21)的邊緣區(qū)域(25)附近的上板平面(14)附近的較上水平,并連續(xù)地下降到所述副邊緣區(qū)(12a)附近的下板平面(15)附近的較下水平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換板,其特征在于,通過(guò)所述熱交換板(1)的壓模成型工藝,來(lái)產(chǎn)生所述分布區(qū)域(26)的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,所述基面(27)沿著所述中心傳熱區(qū)域(18)的邊界從所述主邊緣區(qū)(11a)附近連續(xù)地下降到所述副邊緣區(qū)(12a)附近。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,所述基面(27)從較上水平連續(xù)下降到較下水平。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,所述分布區(qū)域(26)和所述基面(27)在大致整個(gè)所述第一末端區(qū)域(16)上延伸。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,所述分布區(qū)域(26)包括許多凸部(31)和凹部(32),其中,基本上每一凸部(31)在從所述主孔(21)朝著所述中心傳熱區(qū)域(18)的相應(yīng)方向上延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換板,其特征在于,基本上每一凸部(31)到達(dá)所述上板平面(14),而且基本上每一凹部(32)到達(dá)所述下板平面(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6和7中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,基本上每一凸部(31)具有比沿著所述凸部(31)的方向從所述主孔(21)到所述中心傳熱區(qū)域(18)的距離要短得多的長(zhǎng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7和8中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,基本上每一凹部(32)大致垂直于相鄰?fù)共?31)的所述相應(yīng)方向而延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,基本上每一凹部(32)在從所述副孔(23)朝向所述中心傳熱區(qū)域(18)的相應(yīng)方向上延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求9和10中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,基本上每一凹部(32)具有比沿著所述凹部(32)的方向從所述副孔(23)到所述中心傳熱區(qū)域(18)的距離要短得多的長(zhǎng)度。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,各凸部(31)和各凹部(32)都具有兩個(gè)末端和兩條長(zhǎng)邊,其中,基本上每一凸部(31)定位在所述副部分(12)上,且凸部(31)的其中一端延伸至凹部(32)的其中一條長(zhǎng)邊,而且,基本上每一凹部(32)定位在所述主部分(11)上,且凹部(32)的其中一端延伸至凸部(31)的其中一條長(zhǎng)邊。
13.根據(jù)權(quán)利要求6至12中任一項(xiàng)所述的熱交換板,其特征在于,所述熱交換板(1)關(guān)于所述中心軸線(x)對(duì)稱,使得基本上每一凹部(32)都具有與所述中心軸線(x)另一側(cè)的凸部(31)的形狀和位置相對(duì)應(yīng)的形狀和位置,其中,各凹部(32)設(shè)計(jì)成與所述板組件(2)中的相鄰翻轉(zhuǎn)的熱交換板(1)的凸部(31)相鄰接。
14.一種用于板式熱交換器的包括至少兩個(gè)熱交換板(1)的板組件(2),在所述至少兩個(gè)熱交換板(1)之間具有板間隙(40),其中,各熱交換板(1)平行于中心延伸平面(13)、上板平面(14)和下板平面(15)而在主邊緣區(qū)(11a)和副邊緣區(qū)(12a)之間延伸,其中,所述中心延伸平面(13)包括將所述熱交換板(1)分成主部分(11)和副部分(12)的中心軸線(x),并且所述熱交換板包括第一末端區(qū)域(16),第二末端區(qū)域(17),在所述主邊緣區(qū)(11a)和所述副邊緣區(qū)(12a)之間從所述第一末端區(qū)域(16)延伸至所述第二末端區(qū)域(17)的中心傳熱區(qū)域(18),主孔(21)和副孔(23),所述主孔(21)和副孔(23)在所述第一末端區(qū)域(16)延伸穿過(guò)所述熱交換板(1),并且被各自的鄰接邊緣區(qū)域(25)包圍,其中,所述主孔(21)定位在所述主部分(11)上,所述副孔(23)定位在所述副部分(12)上,和分布區(qū)域(26),其在所述第一末端區(qū)域(16)上延伸,并且具有從所述主孔(21)延伸至所述中心傳熱區(qū)域(18)的基面(27),其特征在于,所述基面區(qū)域(27)定位在所述主孔(21)的邊緣區(qū)域(25)附近的上板平面(14)附近的較上水平,并連續(xù)地下降到所述副邊緣區(qū)(12a)附近的下板平面(15)附近的較下水平。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的板組件,其特征在于,所述熱交換板(1)以交替的順序設(shè)置,使得所述主部分(11)在第一熱交換板(1)的第一末端區(qū)域(16)與相鄰的第二熱交換板(1)的副部分(12)相鄰接,其中,所述板間隙(40)的高度從與所述第一熱交換板(1)相關(guān)的主孔(21)的邊緣區(qū)域(25)附近連續(xù)地下降到與所述第一熱交換板(1)相關(guān)的副邊緣區(qū)(12a)附近。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的板組件,其特征在于,所述板間隙(40)的高度連續(xù)地下降。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,所述分布區(qū)域(26)包括許多凸部(31)和凹部(32),其中基本上每一凸部(31)在從所述主孔(21)朝向所述中心傳熱區(qū)域(18)的相應(yīng)方向上延伸。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的板組件,其特征在于,基本上每一凸部(31)到達(dá)所述上板平面(14),并且基本上每一凹部(32)到達(dá)所述下板平面(15)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17和18中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,基本上每一凸部(31)具有比沿著所述凸部(31)的方向從所述主孔(21)到所述中心傳熱區(qū)域(18)的距離要短得多的長(zhǎng)度。
20.根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,基本上每一凹部(32)大致垂直于相鄰?fù)共?31)的所述相應(yīng)方向而延伸。
21.根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,基本上每一凹部(32)在從所述副孔(23)朝著所述中心傳熱區(qū)域(18)的相應(yīng)方向上延伸。
22.根據(jù)權(quán)利要求20和21中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,基本上每一凹部(32)具有比沿著所述凹部(32)的方向從所述主孔(21)到所述中心傳熱區(qū)域(18)的距離要短得多的長(zhǎng)度。
23.根據(jù)權(quán)利要求17至22中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,各凸部(31)和各凹部(32)都具有兩個(gè)末端和兩條長(zhǎng)邊,其中,基本上每一凸部(31)定位在所述副部分(12)上,且凸部(31)的其中一端延伸至凹部(32)的其中一條長(zhǎng)邊,而且,基本上每一凹部(32)定位在所述主部分(111)上,且凹部(32)的其中一端延伸至凸部(31)的其中一條長(zhǎng)邊。
24.根據(jù)權(quán)利要求17至23中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,所述熱交換板(1)以交替的順序設(shè)置,使得所述主部分(11)在所述第一熱交換板(1)的第一末端區(qū)域(16)與相鄰的第二熱交換板(1)的副部分(12)相鄰接,其中,所述第一熱交換板(1)的基本上每一凹部(32)都與所述相鄰的第二熱交換板(1)的凸部(31)相鄰接。
25.根據(jù)權(quán)利要求14至24中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,基本上所有的熱交換板(1)都是相同的。
26.根據(jù)權(quán)利要求14至25中任一項(xiàng)所述的板組件,其特征在于,所述熱交換板(1)彼此永久地連接在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于板式熱交換器的熱交換板(1)和板組件(2)。熱交換板在主邊緣區(qū)(11a)和副邊緣區(qū)(12a)之間延伸。中心軸線(x)將熱交換板劃分成主部分(11)和副部分(12)。熱交換板1包括第一末端區(qū)域(16)、第二末端區(qū)域(17)和位于這兩者之間的中心傳熱區(qū)域(18)。主孔(21)和副孔(23)延伸穿過(guò)第一末端區(qū)域的熱交換板,并被各自的鄰接邊緣區(qū)域(25)包圍。主孔定位在主部分上,副孔定位在副部分上。分布區(qū)域(26)在第一末端區(qū)域延伸,并具有從主孔延伸至中心傳熱區(qū)域的基面(27)。該基面是傾斜的,并定位在主孔邊緣區(qū)域附近的上板平面的較上水平,且連續(xù)地下降到副邊緣區(qū)的下板平面附近的較下水平。
文檔編號(hào)F28F13/06GK1930437SQ200580007657
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月12日
發(fā)明者P·比約恩松, R·??寺〉?申請(qǐng)人:阿爾法拉瓦爾股份有限公司