热交换器制造技术

本发明专利技术涉及一种具有多个热交换器板(1，13)的板式热交换器(9)，每一个热交换器板都包括显示出压痕(2，3，14，15)的至少一个部分，所述压痕抵靠为对应设计的热交换器板(1，13)的相应压痕(2，3，14，15)放置。热交换器(9)具有第一类型的压痕(2，14)和第二类型的压痕(3，15)，其中所述第一类型的压痕(2，14)和所述第二类型的压痕(3，15)的数量不同。

【技术实现步骤摘要】
本申请为申请号为201110378818.3、申请日为2011年11月18日、专利技术名称为“热交换器”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种板式热交换器，所述板式热交换器包括至少一个热交换器板(优选地包括多个热交换器板)，其中所述交换器板中的至少一个包括显示出压痕的至少一个部分，所述压痕用于抵靠对应设计的热交换器板的相应压痕放置。此外，本专利技术涉及一种热交换器板，所述热交换器板包括显示出压痕的至少一个部分，所述压痕用于抵靠对应设计的热交换器板的相应压痕放置。
技术介绍
当今的板式热交换器类型的热交换器通常设有具有通常所说的人字形图案的板，所述人字形图案为具有由平直的脊部和凹部组成的压痕的图案。所述脊部和凹部在中心处改变其各自的方向，从而生成类似人字形的图案。在堆叠式热交换器组中，交替的板转向180°，使得压痕相互交叉。如此堆叠的热交换器板被铜焊在一起，从而形成紧凑且机械稳定的热交换器组。采用热交换器板的人字形图案产生的热交换器组包括流体通道图案，相应的两种流体可以流动通过所述流体通道并交换其热能。当前述类型的热交换器组被暴露于压力(具体地，流体压力)和热量时，所述板变形，从而在板中产生弯曲力矩。为了承受高压，使用例如具有0.4mm厚度的相对较厚的金属板。当这种金属板被压制成人字形图案时，出现不利的物料流。如果没有非常精确地制造冲压工具，则板中可能出现裂缝。所述相对较厚的板还需要压制工具中具有高压力。在充分铜焊的热交换器中，接缝典型地通过放置在板之间的铜或铜合 金焊料来铜焊。铜(合金)焊料经常作为金属板的涂层被引入。所述焊接材料聚集在压痕的相交点处。因此，所述焊接的表面积和强度非常小。被使得流动通过具有人字形图案的热交换器的流体被迫使流过脊部并向下流动到凹部中。没有不间断的平直流线。脊部前缘处的流量高，而流体的流量在脊部后面(即，在凹部中)低。流量的这种变化非常大。在所述热交换器中，传热速率在流量高的情况下高，但是传热速率在流量低的情况下低。因此，在具有人字形图案的热交换器中实际上流量的较小变化是有利的。当流动的流体包括两个物相时，即，流体为气体和液体的混合物，脊部和凹部处的方向的循环变化将具有使气体迫使液体不与板接触的效果。热交换器板的表面的这种润湿减少还会降低传热速率。穿过人字形设计的热交换器的通道的形状在流体通过热交换器时还引起高压力降。该压力降与迫使流体通过热交换器的完成功成比例。因此，高压力降表示高(机械)能量消耗。从文献US 2007/0261829 A1中已知尝试解决这些问题中的至少一些问题的热交换器。在该文献中，提出了在热交换器板上提供一种包括为凸起和中空部形式的压痕的图案，并且通道形成在所述压痕之间，从而通过热交换器。如此形成的通道的形状引起通过热交换器的流量平稳地变化，从而形成较高的传热速率。如此形成的热交换器板被堆叠在一起，使得上板转向而使该上板的朝下的中空部(底部)邻接朝上的下板的顶部。上板和下板通过在热交换器板相互接触的地方形成焊接而铜焊在一起。然而，已经发现这些板在热交换器的操作期间易于在凸起的侧壁破裂。显然，这严重不利地影响热交换器的寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种板式热交换器，所述板式热交换器具有超过本
中公知的板式热交换器的改进的特性。本专利技术的另一个目的是提供一种热交换器板，具体地提供一种用于构造板式热交换器的具有超过本
中公知的热交换器板的改进的特性的热交换器板。提出一种板式热交换器，所述板式热交换器包括至少一个热交换器 板，优选地包括多个热交换器板，其中所述热交换器板中的至少一个包括显示出压痕的至少一个部分，并且其中所述压痕将抵靠对应设计的热交换器板的相应压痕放置，使得提供至少第一类型的压痕和至少第二类型的压痕，其中所述第一类型的压痕和所述第二类型的压痕的数量不同。表述“压痕数量”可以宽泛地理解。具体地，“压痕的不同数量”可以涉及各个热交换器板上的各个压痕的总数量和/或热交换器板的表面的特定部分。在某些方面中，压痕的不同数量因此可以被看做压痕的密度，例如表示为每一单位面积的各个类型的压痕的数量。如已经说明，“压痕数量”可以仅涉及热交换器板的特定部分，其中所述“部分”通常必须具有特定尺寸，具体地必须被选定为使得，如果所述区域的尺寸以特定量变化，则每一单位面积的压痕的总计数量和平均数量将导致大致稳定的数量。具体地，当考虑压痕的数量(和/或密度)时可以选择热交换器板的稍微有利的表面部分。例如，对于热交换器板通常在流体入口和/或流体出口附近不是“标准图案”或偏离“标准图案”。如果不考虑这种“非标准”区域，则各个数量通常将改进质量。所述“不同数量”基本上可以为来自一个比率的任何偏差或与一个比率的任何偏差。具体地，所述比率可以是≥1.05、≥1.1、≥1.2、≥1.3、≥1.4、≥1.5、≥1.6、≥1.6、≥1.75、≥2、≥2.25、≥2.5、≥2.75、≥3、≥3.25、≥3.5、≥3.75、≥4、≥4.25、≥4.5、≥4.75和/或≥5。优选地，所述比率被选定为自然数。当然，同样可以使用所述提出的值的倒数。当区分第一类型的压痕和第二类型的压痕(以及类推甚至为第三、第四、第五乃至更多不同类型的压痕)时，可以包含如何区分这些类型的基本上每一种可能性。例如，可以通过各个压痕的尺寸、表面积、形状(例如，平行于热交换器板的表面和/或垂直于热交换器板的表面的尺寸、表面积、形状)、材料、表面涂层、表面处理、热交换器板在压痕位置处或附近的厚度、压痕方向(例如，向上和/或向下和/或倾斜)、角位置等等区分这些类型。当然提到的特性中的两个或更多个的组合同样是可以的。此外，当谈论到“压痕”时，这并不必表示热交换器板的各个部分已经有效地成形。而还可以通过使靠近各个压痕的区域有效成形(例如通过压制或类似操作)而已经形成压痕。另外，表述“压痕”同样可以宽泛地理解。作为实例，压痕可以为突出部、凹部、沟槽、凸起、中空部、平坦部、网状或类似形式。对于用于板式热交换器的热交换器板通常 彼此相邻的两个板可以为交替对应的设计。换句话说，板式热交换器可以主要由具有对应设计的压痕的两个不同布置的热交换器板组成(其中向上延伸的压痕将接触来自相应热交换器板的向下延伸的相应压痕。虽然原则上可以制造两个不同设计的热交换器板(乃至更多)用于构造这种板式热交换器，但是例如，通常仅设计和制造单个热交换器板，其中上述的两个不同“设计”的热交换器板通过在热交换器板的堆叠体中每隔一个板转动180°获得。当然，最上面的板以及最底下的板通常具有不同设计以用于有效地封闭热交换器块。典型地为此可以使用基本上平坦的金属板。在热交换器板(以及可能的其它部件)的堆叠体已经放在一起之后，“未加工的”板式热交换器装置通常将被发送到隧道炉以将各个部件铜焊/软钎焊在一起，以形成紧凑且机械稳定的组块。当然，可以使板式热交换器将(基本上)仅显示上述的两种不同类型的压痕。然而，还可以同样提供第三、第四、第五乃至更多不同类型的压痕。当前提出的板式热交换器必须具有(类似于任何热交换器)使流体相互分离的两个分开的流体通道组。这是因为热能必须从一个流体传递到另一个。在极少的情况下，在单个热交换器内使用更多的流体，并由此使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种板式热交换器(9)，包括至少一个热交换器板(1，13)，优选地包括多个热交换器板(1，13)，其中所述热交换器板中的至少一个包括显示出压痕(2，3，14，15)的至少一个部分，所述压痕将抵靠对应设计的热交换器板(1，13)的相应压痕(2，3，14，15)放置，其特征在于至少第一类型的压痕(2，14)和至少第二类型的压痕(3，15)，其中所述第一类型的压痕(2，14)和所述第二类型的压痕(3，15)的数量不同。

【技术特征摘要】
2010.11.19 DK PA2010010481.一种板式热交换器(9)，包括至少一个热交换器板(1，13)，优选地包括多个热交换器板(1，13)，其中所述热交换器板中的至少一个包括显示出压痕(2，3，14，15)的至少一个部分，所述压痕将抵靠对应设计的热交换器板(1，13)的相应压痕(2，3，14，15)放置，其特征在于至少第一类型的压痕(2，14)和至少第二类型的压痕(3，15)，其中所述第一类型的压痕(2，14)和所述第二类型的压痕(3，15)的数量不同。2.根据权利要求1所述的板式热交换器(9)，其特征在于，所述第一类型的压痕(2，14)和所述第二类型的压痕(3，15)具有不同设计和/或不同尺寸。3.根据权利要求1或2所述的板式热交换器(9)，其特征在于，所述第一类型的压痕(2，14)和所述第二类型的压痕(3，15)具有不同形状。4.根据权利要求1或2所述的板式热交换器(9)，其特征在于，所述第一类型的压痕(2，14)和所述第二类型的压痕(3，15)显示基本上相同的形状。5.根据前述权利要求中任一项所述的板式热交换器(9)，其特征在于，至少所述第一类型的压痕(2，14)和/或至少所述第二类型的压痕(3，15)至少部分地显示出椭圆形形状(2，3)、圆形形状、泪珠状形状、多边形形状(14，15)和/或对称的多边形形状(14，15)。6.根据前述权利要求中任一项所述的板式热交换器(9)，其特征在于，至少所述第一类型的压痕(2，14)和/或至少所述第二类型的压痕(3，15)的数量和/或布置(21，22)与至少所述第一类型的压痕(2，14)和/或至少所述第二类型的压痕(3，15)的形状相对应。7.根据前述权利要求中任一项所述的板式热交换器(9)，其特征在于，至少所述第一类...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉尔斯·泊松，
申请(专利权)人：丹佛斯公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK