CN114945790A - 板式换热器 - Google Patents

Abstract

板式换热器(500)包括多个换热器板(510，520，530，540)，所述换热器板设置有适于提供使换热器板彼此保持一定距离的接触点的压制图案，从而在所述板之间形成板间流动通道，所述换热器设置有板间流动通道(510‑520，530‑540)，用于第一介质与板间流动通道(520‑530)中的第二介质和板间流动通道(540‑510)中的第三介质进行换热，其中板间流动通道与用于第一介质，第二介质和第三介质的端口开口(550，560，570，580，630，620)选择性地流体连通。换热器(500)包括设置在用于第二介质和第三介质的端口开口(550，560，570，580)附近的第一和第二集成吸入气体换热器部(ISGHX1，ISGHX2)。每隔一个换热器板形成有脊和槽的压制的第一图案，其它的换热器板形成有脊和槽的压制的第二图案，其中脊和槽的第一图案不同于脊和槽的第二图案。

Description

板式换热器

技术领域

本发明涉及一种板式换热器，包括多个换热器板，所述热交换器板设置有适于提供使所述换热器板彼此保持一定距离从而在所述板之间形成板间流动通道的接触点的压制图案，所述换热器设置有板间流动通道，用于第一介质与板间流动通道中的第二介质和板间流动通道中的第三介质进行热交换，其中板间流动通道与第一介质，第二介质和第三介质的端口开口选择性地流体连通。还公开了换热器，制冷***和方法。

背景技术

在现有技术中，已知具有压制波纹图案的多个钎焊板式换热器，所述压制波纹图案具有人字形图案中的脊和槽。还已知提供具有集成吸入气体换热器的换热器，以及在制冷***中使用这种换热器。

在制冷领域，一直在寻求更有效的***。实际上，最佳的制冷***接近卡诺效率，这是热机的理论上限。通常来讲，所有将机械能转换成温差的制冷***包括压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器，以及能够在压缩机，冷凝器，膨胀阀和蒸发器之间传输制冷剂的管道，其中热量从蒸发器传递到冷凝器。

然而，尽管在一些温差下的效率可能接近卡诺效率，这远非所有运行条件下都是如此。

通常，制冷***中包括的所有换热器应当尽可能大和有效。而且，它们应当具有尽可能低的保持体积和低压降。可以理解，这些标准不能全部满足。

当到达蒸发器之后的温度时，每次温度升高超过所有制冷剂蒸发的温度(即制冷剂的最高沸点)将意味着效率的损失—然而，因为进入压缩机的液体制冷剂可能严重损坏压缩机，所有制冷剂在进入压缩机之前实际蒸发也是关键的。虽然其温度不超过沸腾温度，但所有制冷剂蒸发的状态通常被称作“零过热”并且在效率方面是非常有利的状态。

在蒸发器中实现“零过热”的一种方法是用液体制冷剂“泛洪”蒸发器，并让制冷剂从泛洪式蒸发器沸腾。这种结构在大型制冷机应用中是常见的，即功率为500-1000kW的热机。通常，所谓的“板壳”或“壳管”换热器用于这种应用。

从以上可以理解，这样的蒸发器结构具有很好的性能，但是它们远远没有缺陷：首先，包括壳体的所有换热器都是笨重的，这意味着制造它们的材料成本高。其次，更重要的是，泛洪式换热器所需的制冷剂体积大。除了成本问题外，法规通常禁止热机中制冷剂量过大。

就传热/材料质量而言，迄今为止最有效的换热器类型是紧凑型的钎焊板式换热器(BPHE)。如本领域技术人员所知，这种换热器包括由金属板制成的多个板，该板设置有适于在形成用于介质进行热交换的板间流动通道的情况下使板彼此保持一定距离的脊和槽的压制图案。板彼此钎焊，意味着每个板将在换热器中在压力下有效地容纳制冷剂。钎焊板式换热器的有益效果是，实际上换热器中的所有材料对于换热都是有活性的，而不像包括壳体的换热器，其中壳体的唯一目的是容纳制冷剂。

BPHE：S和泛洪式壳管换热器中的蒸发过程是非常不同的—如所提到的，泛洪式壳管换热器中的蒸发类似于沸腾池，而在BPHE中，制冷剂将大致线性地通过板间流动通道。离出口越近，存在的液体制冷剂越少。由于蒸发导致的体积增加，速度以及因此的流动阻力将沿着换热器的长度增加。

如上所述，没有液体制冷剂进入压缩机是关键的。因此，至少一些换热器仅包含气态制冷剂并不是不常见的。气态制冷剂将吸收热量并变得不必要地热，这将降低***效率。

如果将要进入蒸发器的液体制冷剂是冷的，也是有利的，因为如果制冷剂是冷的，闪蒸现象可以被最小化。

确保即将进入膨胀阀的制冷剂的低制冷剂温度(因此降低闪蒸沸腾的风险)，同时确保即将进入压缩机的气态制冷剂的足够高的温度的一种方法是使用所谓的吸入气体换热器。在其最简单的形式中，通过简单地将从蒸发器到压缩机的管道彼此靠近地设置在从冷凝器到膨胀阀的管道附近，并将它们钎焊或焊接在一起，使得热量可以在管道之间传递。然而，对于较大的***，提供比简单地将两个管道并排放置更有效的换热器是更常见的。通常，当使用较大类型的吸入气体换热器时，蒸发器出口压降和吸入气体换热器入口/出口压降的问题对总效率是破坏性的，并且可能导致具有这种吸入气体换热器的***的控制问题。

如果制冷剂的过热可以保持在最小，同时确保没有液体制冷剂进入压缩机，BPHE在效率方面也可以与泛洪式壳管换热器竞争，同时在紧凑性和材料效率方面保持其优势。

在制冷领域中，所谓的“吸入气体换热器”是一种提高例如制冷***稳定性的方法。简而言之，通过在来自冷凝器出口的温液体，高压制冷剂和来自蒸发器出口的冷气态制冷剂之间提供换热来实现吸入气体换热。通过吸入气体换热，冷气态制冷剂的温度将升高，而温液体的温度将降低。这具有两个积极的效果：首先，在温液体经过随后的膨胀阀之后，闪蒸沸腾的问题将减少；其次，气态制冷剂中的液滴离开蒸发器的风险将降低。

吸入气体换热是众所周知的。通常，吸入气体换热是通过简单地钎焊或焊接在需要彼此进行换热的状态下携带制冷剂的管道来实现的。这样就实现了换热，然而，就所需的制冷剂的体积而言是昂贵的—如果制冷***的不同部件之间的管道尽可能短，总是有益的。通过钎焊或焊接携带具有不同温度的流体的管道来进行吸入气体换热，与其它情况相比，需要更长的管道，因此，管道的内部体积将增加，在制冷***中需要更多的制冷剂。这不仅从经济的观点看是有害的，而且因为制冷剂的量在几个地区是有限的。

另一种选择是提供用于吸入气体换热的单独的换热器。单独的换热器比简单地将不同的管道部分相互钎焊更有效，但是提供单独的换热器也需要将蒸发器和冷凝器连接到吸入气体换热器的管道，该管道将增加制冷***的制冷剂的体积。

此外，根据所需/所需的负载，制冷***通常需要能够在加热模式和较冷模式下操作。通常，通过移动四通阀，使蒸发器成为冷凝器，冷凝器成为蒸发器，来实现制热和制冷模式之间的转换。不幸的是，这意味着在冷凝器/蒸发器单元中的任一个或两个中的换热将是并流换热，即在加热或冷却模式中，其中待换热的介质沿相同的一般方向行进的热交换。如本领域技术人员所公知的，并流式换热比逆流式换热差。在蒸发器中，换热性能的降低可能导致制冷剂蒸汽中的液滴离开换热器的风险增加。这样的液滴可能严重损坏压缩机，因此是非常不希望的。然而，改变介质的流动方向以与蒸发器中的制冷剂进行换热的装置是昂贵的，并且增加了制冷***的复杂性。

本发明的目的是解决或至少减轻上述和其它问题。

本发明的一个目的是提供一种在制冷***中的流体之间提供有利的流体分布和传热的板式换热器。

本发明的另一个目的是提供一种有效的制冷***。

本发明的又一个目的是提供一种BPHE和一种制冷***，其中这样的BPHE用于实现进入压缩机的制冷剂的零过热或接近零过热。

发明内容

根据本发明的第一方面，上述目的中的一些是通过一种制冷***实现的，该制冷***包括：压缩机，用于压缩气态制冷剂，使得其温度和压力增加，其中其沸点增加；冷凝器，其中来自压缩机的气态制冷剂与高温热载体进行换热，所述换热导致制冷剂冷凝；膨胀阀，用于降低来自冷凝器的液体制冷剂的压力，从而降低制冷剂的沸点；蒸发器，其中低沸点制冷剂与低温热载体进行换热，使得制冷剂蒸发；以及吸入气体换热器，用于在来自冷凝器的高温液体制冷剂和来自蒸发器的低温气态制冷剂之间进行换热，其特征在于，平衡阀，该平衡阀被设置成能够绕过高温液体制冷剂，使得高温液体制冷剂在吸入气体换热器中不与来自蒸发器的低温气态制冷剂进行换热。

本发明还涉及一种用于控制这种***的方法，包括以下步骤：

a)测量高温液体制冷剂的温度，

b)测量低温气态制冷剂的温度，

c)计算高温液体制冷剂和低温气态制冷剂之间的温差，以及

d)如果该温差小于预定阈值，则控制平衡阀绕过吸入气体换热器。

例如，阈值可以是零。

根据本发明的第二方面，上述目的中的一些是通过一种制冷***实现的，该制冷***包括：压缩机，用于压缩气态制冷剂，使得其温度和压力增加，其中其沸点增加；冷凝器，其中来自压缩机的气态制冷剂与高温热载体换热，所述换热导致制冷剂冷凝；膨胀阀，降低来自冷凝器的液体制冷剂的压力，从而降低制冷剂的沸点；蒸发器，其中低沸点制冷剂与低温热载体进行换热，使得制冷剂蒸发；以及吸入气体换热器，用于在来自冷凝器的高温液体制冷剂和来自蒸发器的低温气态制冷剂之间进行换热，其特征在于，进入吸入气体换热器的低温气态制冷剂含有一定量的低温液体制冷剂，所述低温液体制冷剂由于与来自冷凝器的高温液体制冷剂进行换热而蒸发。

根据本发明的第三方面，上述目的中的一些是通过板式换热器来实现的，该板式换热器包括多个换热器板，所述换热器板设置有适于提供使换热器板彼此保持一定距离的接触点的压制图案，从而在所述板之间形成板间流动通道，所述换热器设有板间流动通道，用于第一介质与板间流动通道中的第二介质和板间流动通道中的第三介质进行换热，其中板间流动通道与第一介质，第二介质和第三介质的端口开口选择性地流体连通，其特征在于，在第二介质和第三介质的端口开口的附近设置有第一和第二集成吸入气体换热器部分，并且每隔一个换热器板形成有脊和槽的压制的第一图案，其余的换热器板上形成有压脊和槽的压制的第二图案，其中脊和槽的第一图案不同于脊和槽的第二图案，使得板间流动通道的容积交替地越大和越小。可选地，第一图案的至少一些脊和槽以第一角度延伸到换热器板的一侧，第二图案的至少一些脊和槽以不同于第一角度的第二角度延伸。

根据本发明的第四方面，上述目的中的一些是通过钎焊板式换热器来实现的，该钎焊板式换热器包括多个第一和第二换热器板，其中第一换热器板形成有脊和槽的第一图案，第二换热器板形成有在用于流体进行换热的板间流动通道的形成下在相邻的板的至少一些交叉的脊和槽之间提供接触点的脊和槽的第二图案，所述板间流动通道与第一，第二，第三和第四大的端口开口和第一，第二小的端口开口选择性地流体连通，其中第一和第二换热器板形成有将换热器板分成第一换热部分和第二换热部分的分隔表面，使得通过第一和第二大的端口开口之间的流体与通过每个板的第一换热部分上方的第三和第四端口开口之间的流体以及通过每个板的第二换热部分上方的第一和第二小的端口开口之间的流体进行换热，其特征在于，所述脊和槽形成为使得不同板对之间的板间流动通道具有不同的容积。可选地，第一图案至少部分地呈现第一角度，例如第一V形角度，第二图案至少部分地呈现不同于第一角度的第二角度，例如第二V形角度。

小的端口开口和分隔表面导致集成吸入气体换热器，并且与不同板间流动通道的容积的组合一起导致具有有利性能的BPHE，例如用于制冷***。通过不同的V形角度和板间流动通道的容积的组合，可以平衡流体流动分布和压降以实现有效的换热，这已经被发现特别有利于制冷。已经发现，实际上这样的BPHE导致进入制冷***中的压缩机的制冷剂为零过热或接近零过热。蒸发的过热几乎为零，过热在蒸发的外侧，相对于水侧(二次侧)增加。在吸气换热过程中，增加过热和携带液滴，并且蒸发携带液滴，通过在标准换热器中增加过热时减少在换热器中随着发生气体朝向水/卤水时的传热而导致不影响蒸发过程的过热。这导致使用并流并达到接近温度的可能性。

本发明还涉及一种包括这种板式换热器的制冷***和制冷方法。

根据本发明的第五方面，上述目的中的一些是通过钎焊板式换热器来实现的，该钎焊板式换热器包括多个第一和第二换热器板，其中第一换热器板形成有脊和槽的第一图案，第二换热器板形成有在用于流体进行换热的板间流动通道的形成下在相邻的板的至少一些交叉的脊和槽之间提供接触点的脊和槽的第二图案，所述板间流动通道通过端口开口选择性地流体连通，其特征在于，脊和槽的第一图案不同于脊和槽的第二图案，使得第一换热器板的一侧上的的板间流动通道的容积不同于第一换热器板的相对侧上的板间流动通道的容积。可选地，脊和槽的第一图案的至少一部分呈现第一角度，脊和槽的第二图案的至少一部分呈现不同于第一角度的第二角度。

在板的相对侧上的不同的板间流动通道的容积和具有不同的角度的至少两个不同的板的图案的组合导致具有有利的流体分布特性的BPHE，其中流体流动分布和压降可以被平衡以实现有效的热交换。这使得能够在同一板的相对侧上的板间流动通道中实现不同的性能，其中一侧上的流动和压降可以不同于相对侧。而且，板的相对侧上的不同的流动通道的容积可用于不同类型的介质，例如一种中为液体和另一种中为气体。而且，相邻的板间流动通道中的不同板间流动通道的容积和至少两个具有不同的角度的不同的板型的组合导致不同的钎焊接头形状，例如钎焊接头相对于meda流动方向的宽度，用于控制介质的流动和压降。

当制冷剂开始蒸发时，制冷剂从液态转移到汽态。液体的密度远高于蒸汽的密度。例如，在Tdew＝5℃下，R410A的液体密度比蒸汽高32倍。这也意味着蒸汽将在通道中以比液体高32倍的速度移动。这将自动导致蒸汽的动态压降高于液体的32倍，即蒸汽为所有种类的制冷剂产生更高的压降。

换热器的性能(温度接近，TA)定义为出水口温度(在换热器通道的入口处)减去在换热器通道的出口处的蒸发温度(Tdew)。沿着换热器表面的高压降导致不同的局部饱和温度，这将导致通道的入口和出口之间的制冷剂温度的相对大的总差。在通道的入口处的温度较高。这将对换热器的性能产生直接的，有害的影响，因为较高的入口制冷剂温度(由于高的通道压降)使得难以将出水冷却到正确的温度。该***补偿制冷剂入口温度过高的唯一途径是降低蒸发温度直到达到正确的出水口温度。通过为具有高传热特性同时具有低压降特性的换热器通道创建图案，可以使换热器达到更高的性能。通道中较低的总制冷剂压降不仅将改善换热器性能，还将对总***性能以及因此对能量消耗产生积极影响。

本发明还公开了具有不同的板间流动通道的容积和不同的角度的钎焊板式换热器用于蒸发或冷凝介质的应用，该钎焊板式换热器具有或不具有吸入气体换热器。

根据本发明的第六方面，上述目的中的一些是通过钎焊板式换热器来实现的，该钎焊板式换热器包括多个第一和第二换热器板，其中第一换热器板形成有脊和槽的第一图案，第二换热器板形成有在用于流体进行换热的板间流动通道的形成下在相邻的板的至少一些交叉的脊和槽之间提供接触点的脊和槽的第二图案，所述板间流动通道处于选择性地流体连通端口开口中，其特征在于，脊和槽的第一图案不同于脊和槽的第二图案，使得第一换热器板的一侧上的板间流动通道的容积不同于第一换热器板的相对侧上的板间流动通道的容积。可选地，第一图案至少部分地呈现第一角度，第二图案至少部分地呈现不同于第一角度的第二角度。所述换热器设置有改型端口换热器。

本发明还涉及一种制冷***和一种制冷方法，该制冷***具有这样的换热器，该换热器具有两个具有不同图案的不同的板，并且设置有改型端口换热器。

附图说明

下面将参考附图描述本发明，其中：

图1是根据本发明一个实施方式的换热器的分解透视图，

图2是图1的换热器的一部分的分解透视图，示出了换热器的第一换热器板和第二换热器板，

图3是根据一个实施方式的第一换热器板的另一部分的示意性剖视图，示出了第一换热器板的槽的相同的深度，

图4是根据一个实施方式的第二换热器板的一部分的示意性剖视图，示出了第二换热器板的槽的架体的深度；

图5是根据一个实施方式的包括第一和第二换热器板的换热器的一部分的示意性剖视图，其中第一和第二换热器板交替布置，

图6a是根据一个实施方式的第一换热器板的示意性正视图，示出了其具有以第一V形角度形式的第一角度的波纹人字形图案，

图6b是根据另一个实施方式的第一换热器板的示意性正视图，示出了其具有第一角度的波纹图案，

图7a是根据一个实施方式的第二换热器板的示意性正视图，示出了其具有以第二形角度形式的第二角度的波纹人字形图案，

图7b是根据另一个实施方式的第二换热器板的示意性正视图，示出了其具有第二角度的波纹图案，

图8是布置在第二换热器板上的第一换热器板的示意图，示出了根据图5的例子的位于它们之间的接触点，

图9是布置在第一换热器板上的第二换热器板的示意图，示出了根据图5的例子的位于它们之间的接触点，

图10a是根据本发明的第一实施方式的处于加热模式的制冷***的示意性平面图，

图10b是根据本发明第二实施方式的处于加热模式的制冷***的示意性平面图，

图11a是根据第一实施方式的处于冷却模式的制冷***的示意性平面图，

图11b是根据第二实施方式的处于冷却模式的制冷***的示意性平面图，

图12是根据本发明的一个实施方式的待装配有改型端口换热器的换热器的分解透视图，

图13是根据一个实施方式的改型端口换热器的示意性透视图，

图14是根据一个可选实施方式的改型端口换热器的示意性透视图，

图15是根据另一个实施方式的包括第一和第二换热器板的换热器的一部分的示意性横截面图，

图16是根据另一个实施方式的包括第一和第二换热器板的换热器的一部分的示意性横截面图，

图17是根据又一个实施方式的包括第一和第二换热器板的换热器的一部分的示意性横截面图，

图18是根据另一个实施方式的具有不同的波纹深度的第一和第二换热器板的换热器板堆叠的一部分的示意性横截面图，

图19是根据本发明的一个实施方式的真实双换热器的示意性分解透视图，所述换热器包括双集成吸入气体换热器，以及

图20是换热器板的波纹图案的另一个实施方式的示意性透视图，示出了波纹图案，其中在中心主换热部中的波纹图案的角度与在换热板的端口开口处的部分中的角度不同。

具体实施方式

参照图1，示出了根据一个实施方式的钎焊板式换热器100，其中在图2中更详细地示出了其一部分。热交换器100包括堆叠在一起以形成换热器100的多个第一换热器板110和多个第二换热器板120。第一和第二换热器板110，120交替布置，其中每隔一个板是第一换热器板110，每隔一个板是第二换热器板120。或者，第一和第二换热器板与附加的换热器板一起设置成另一种结构。换热器100为非对称的板式换热器。

换热器板110，120由金属板制成，并设置有脊R1，R2a，R2b和槽G1，G2a，G2b的压制图案(见图2)通过在形成用于流体进行换热的板间流体通道下在相邻的板110，120的至少一些交叉的脊和槽之间提供接触点，使得当板堆叠在一起以形成换热器100时在板间形成用于流体进行换热的板间流动通道。图1和图2的压制图案是人字形图案，例如沿着换热器板110，120的纵向延伸。然而，压制的图案也可以是倾斜延伸的直线的形式。在任何情况下，脊和槽的压制图案都是波纹图案。压制图案适于使板110，120彼此保持一定距离，除了接触点之外。

这里公开的不对称的换热器的一些部件将具有比其它部件更靠近彼此的接触点。当某些板间流动通道将变窄或收缩时，这是有利的。通过使用人字形图案的不同角度，或者可选择地使用倾斜的延长线，钎焊点因此可以在流体流动方向上拉长。换言之，钎焊点的尺寸或宽度可以在换热器的板间通道中流动的流体的流动方向上改变。这样，可以控制并因此平衡在换热器100的通道中的压降和流体流动分布之间的关系。结果，可以改善换热器的性能。

在所示的实施方式中，每个换热器板110，120被裙部S包围，裙部S通常垂直于换热器板的平面延伸并适于接触相邻的板的裙部，以便沿着换热器100的周边提供密封。

换热器板110，120设置有大的端口开口O1-O4和小的端口开口SO1，SO2，用于使流体进出板间流动通道以进行换热。在所示的实施方式中，换热器板110，120设置有第一大的端口开口O1，第二大的端口开口O2，第三大的端口开口O3和第四大的端口开口O4。此外，换热器板110，120设置有第一小的端口开口SO1和第二小的端口开口SO2。围绕大的端口开口O1至O4的区域被设置在不同的高度，使得在大的端口开口和板间流动通道之间实现选择性连通。在换热器100中，围绕大的端口开口O1-O4的区域布置成使得第一和第二大的端口开口O1和O2通过一些板间流动通道彼此流体连通，而第三和第四大的端口开口O3和O4通过相邻的板间流动通道彼此流体连通。在所示的实施方式中，换热器板110，120是具有圆角的矩形，其中大的端口开口O1-O4布置在角部附近。或者，换热器板110，120是正方形的，例如具有圆角。或者，换热器板110，120是圆形，椭圆形或以其它合适的形状布置，其中大的端口开口O1-O4以合适的方式分布。在所示的实施方式中，每个换热器板110，120形成有四个大的端口开口O1-O4。在本发明的其它实施方式中，如下所述，大的端口开口的数量可以大于4个，即6个，8个或10个。例如，大的端口开口的数量至少为6个，其中换热器配置为用于在至少三种流体之间提供换热。因此，根据一个实施方式，所述换热器是具有至少六个大的端口开口的三回路换热器，并且另外设置有或不设置有至少一个集成吸入气体换热器。

在所示的实施方式中，每个换热器板110，120形成有两个小的端口开口SO1，SO2。布置小的端口开口SO1，SO2以提供集成吸入气体换热器。因此，第一和第二换热器板110，120形成有将换热器板110，120分割为第一换热部130和第二换热部140的分割表面DW，使得在第一和第二大的端口开口O1，O2之间通过的流体与在每个板110，120的第一换热部130的上方的第三和第四端口开口O3，O4之间通过的流体和在每个板110，120的第二换热部140的上方通过第一和第二小的端口开口SO1，SO2之间的流体进行换热。

分割面DW将换热区域分割为第一换热部130和第二换热部140。例如，分割表面DW设置在换热器板110,120的一个长边和其相邻的短边之间。例如，分割面DW从长边一直延伸到短边。或者，分割面DW设置在两个长边之间，例如从一个长边一直延伸到另一个长边。在所示的实施方式中，分割面DW在板的长边和短边之间弯曲。或者，分割面DW是直的或者形成有拐角。

分割面DW包括设置在不同的板110，120的不同高度上的拉长平面。当相邻的板110，120的平面彼此接触以形成分割面DW时，板间流动通道将被密封，而如果它们不被密封，则板间流动通道将是开放的。在本例中，分割面DW设置在与围绕第一和第二大的端口开口O1和O2的区域的相同的高度上，意味着对于流体连接第一和第二大的端口开口O1和O2的板间流动通道，分割面DW将是开口的，而对于流体连接第三和第四大的端口开口O3和O4的板间流动通道，分割面DW将阻塞板间流动通道中的流体。

由于分割面DW将阻止与第三和第四大的端口开口O3和O4连通的板间流动通道中的流体流动，因此在分割面DW的两侧将存在分开的板间流动通道。在不与第三和第四大的端口开口O3和O4连通的分割面DW的一侧上的板间流动通道与两个小的端口开口SO1和SO2连通。应当注意，分割面DW不会阻塞与第一和第二大的端口开口O1和O2连通的板间流动通道；因此，在与小的端口开口SO1和SO2连通的板间流动通道中流动的介质将与在与第一和第二大的端口开口O1和O2连通的流动通道中的流动的介质进行热交换—与在与第三和第四大的端口开口O3和O4连通的板间流动通道中流动的介质一样。

在图1和图2所示的实施方式中，分割面DW在第一大的端口开口O1和第三大的端口开口O3之间延伸。小的开口SO1和SO2位于第一大的端口开口O1的两侧。应当注意，第一大的端口开口O1被布置成使得在与小的端口开口SO1和SO2连通的板间流动通道中流动的介质可以在第一大的端口开口O1的两侧通过。分割面DW在第一大的端口开口O1和剩余的大的端口开口O2-O4之间延伸，其中第一和第二小的开口SO1，SO2与第一大的端口开口O1位于分割面DW的同一侧，即在第二换热部140中，其它大的端口开口O2-O4设置在分割面DW的另一侧，即在分割面DW的外侧和第一换热部130中。

在所示的实施方式中，换热器100仅包括第一和第二换热器板110，120。或者，换热器100包括第三和可选的第四换热器板，其中第三和可选的第四换热器板以与第一和第二换热器板110，120不同的压制图案布置，并且其中换热器板以适当的顺序布置。

在所示的实施方式中，换热器100还包括起始板150和终止板160。起始板150形成有对应于大的端口开口O1-O4和小的端口开口SO1，SO2的开口，用于使流体进出由第一和第二换热器板110,120形成的板间流动通道。例如，终止160是传统的端板。

参照图3，根据一个实施方式，示意性地示出了第一换热器板110的剖视图。第一换热器板110形成有脊R1和槽G1的第一图案。第一换热器板的槽G1形成为具有相同的深度D1，如图3示意性所示。因此，所有槽G1形成为具有相同的深度D1。例如，深度D1为0.5-5mm，例如0.6-3mm或0.8-3mm。例如，所有脊R1以相应的方式形成有相同的高度。换言之，第一换热器板110的波纹深度是对称的和相似的贯穿整个板或至少基本上贯穿整个板。根据一个实施方式，至少第一换热器板110的第一换热部130，例如其整个第一换热部130，形成有相同的波纹深度，其中每个槽G1形成有深度D1。例如，第一换热板110的第一换热部130和第二换热部140，例如整个第一换热部130和整个第二换热部形成具有相同的波纹深度，其中每个槽G1形成有深度D1。

参照图4，根据一个实施方式，示意性地示出了第二换热器板120的剖视图。例如，所有第二换热器板120都是相同的。第二换热器板120形成有第一和第二脊R2a，R2b以及第一和第二槽G2a，G2b的第二图案。第二换热器板120的第一和第二槽G2a，G2b形成为具有不同的深度，其中第一槽G2a形成为具有第一深度D2a，第二槽G2b形成为具有第二深度D2b，其中第二深度D2b不同于第一深度D2a。例如，第一深度D2a是0.5-5mm，例如0.6-3mm或0.8-3mm，其中第二深度D2b是第一深度D2a的30-80％，例如其40-60％。脊R2a，R2b以相应的方式具有不同的高度。在所示的实施方式中，第一深度D2a大于第二深度D2b。第一和第二槽G2a，G2b交替设置。可选地，第一和第二槽G2a，G2b以及可选地具有其它深度的另外的槽以任何所需的图案b布置。

例如，第二换热器板120的脊和槽的图案是非对称的，即当与第一换热器板110结合时，第二换热器板120形成非对称的换热器，如下面参照图5所示。根据一个实施方式，至少第二换热板120的第一换热部130，例如其整个第一换热部130，形成有具有槽的至少两个不同的波纹深度D2a，D2b的脊和凹槽的第二图案。例如，第一换热板110的第一换热部130和第二换热部140，例如整个第一换热部130和整个第二换热部形成有至少两个波纹深度，其中第一槽G2a形成有第一深度D2a，第二槽G2b形成有第二深度D2b。

参照图5，根据一个实施方式，多个第一和第二换热器板110，120被堆叠以示意性地示出板间流动通道的形成。在所示的实施方式中，每隔一个板是第一换热器板110，其余板是第二换热器板120，其中第一和第二换热器板交替布置以形成非对称的换热器100，其中板间流动通道形成为具有不同的容积。或者，板间流动通道的不同的容积由在相同压制深度或波纹深度上的延伸的轮廓形成。例如，第一和第二换热器板设置有不同的波纹深度。例如，第一和/或第二换热器板是不对称的换热器板。或者，第一和/或第二换热器板是对称的换热器板。

参照图6a，示意性地示出了第一换热器板110的脊R1和槽G1的第一图案。所述图案是压制的人字形图案，其中脊R1和槽G1布置成具有两个相交于顶点的倾斜的腿，例如中心布置的顶点，以形成箭头状。例如，顶点沿着假想中心线，例如矩形换热器板的纵向中心线分布。例如，人字形图案被布置成使得脊R和槽G从第一换热器板110的一个长边延伸到另一个长边，例如所有的顶点指向其中一个短边。第一换热器板110的图案，即脊R1和槽G1的第一图案，显示出第一V形角度β1。V形角度是脊与跨过板的假想线之间的角度，假想线垂直于矩形板的长边，通过虚线C示意性地示出。因此，V形角度是脊与换热器板的短边之间的角度，顶点指向该短边。换热器板的长边垂直于短边延伸，因此脊和槽的图案也被布置成使得脊与长边成角度。例如，在顶点的两侧，V形角度是相同的。例如，脊和槽的整个或基本上整个第一图案形成为具有第一V形角度β1，贯穿整个板或至少通过第一换热部130，并且例如也通过第二换热部140。例如，第一V形角度β1是5°至85°，25°至70°或30°至45°。

参照图6b，根据替代实施方式，示意性地示出了第一换热器板110的脊R1和槽G1的第一图案，其中所述压制图案为倾斜延伸的直线形式。因此，脊和槽的压制图案是倾斜延伸的直线的波纹图案。第一换热器板110的倾斜延伸的直线以角度β1布置。例如，图案被布置成使得脊R1和槽G1例如平行地从第一换热器板110的一个长边延伸到另一个长边。

参照图7a，示意性地示出了第二换热器板120的脊R2a，R2b和槽G2a，G2b的第二图案。所述第二图案是上面参考第一换热器板110描述的压制人字形图案，但是具有不同于第一V形角度β1的第二V形角度β2。因此，第二换热器板120被布置成具有与第一换热器板不同的角度的人字形图案。例如，第二V形角度β2为5°至85°，25°至70°或30°至45°。例如，第二换热板120的脊和槽的整个或基本上整个图案形成为具有贯穿整个板的第二V形角度β2，或者至少贯穿第一换热部130，并且例如也贯穿第二换热部140。例如，第一和第二V形角度β1和β2之间的差值2°至35°。

参照图7b，根据另一个实施方式，示意性地示出了第二换热器板120的脊R2a，R2b和槽G2a，G2b的第二图案，其中压制图案为倾斜延伸的直线形式。因此，脊和槽的压制图案是倾斜延伸的直线的波纹图案。第二换热器板120的倾斜延伸的直线布置在角度β2中。例如，图案被布置成使得脊R2a，R2b和槽G2a，G2b例如平行地从第二换热器板120的一个长边延伸到另一个长边。

因此，第一和第二换热器板110，120形成有不同的V形角度β1和β2，和不同的压制图案，导致不同的板间容积。例如，第一和第二换热器板110，120设置有不同的波纹深度。可选择地或另外地，第一和第二换热器板110，120具有不同的波纹频率。例如，第一和第二换热器板110，120具有相同的波纹深度但不同的波纹频率。因此，第一和第二换热器板110，120设置有不同的波纹深度和/或不同的波纹频率。例如，第一和第二换热器板110,120之一是对称的热交换器板，其中另一个是非对称的。或者，第一和第二换热器板110，120都是非对称的。或者，第一和第二换热器板110，120都是对称的。

在图8和9中，第一和第二板110，120之间的接触点使用图5的例子示意性地示出。在交叉的脊和槽之间的接触点170中和/或周围形成钎焊接头170。在图8和9的实施方式中，在所有接触点上形成钎焊接头170。或者，钎焊接头170仅形成在一些接触点中。在图8中，第一换热器板110布置在第二换热器板120上，其中接触点形成为第一图案。在图8中，第一换热器板110的脊R1和第二换热器板120的脊或槽之间的所有交叉导致接触点。

图9是布置在第一换热器板110上的第二换热器板120的示意图，其中接触点形成为第二图案。在图9中，只有在第二换热器板120的第一脊R2a之间的交叉导致接触点，其可形成钎焊接头170，其中第二脊R2b布置成与第一换热器板110的交叉的脊或槽具有间隙。因此，在第二换热器板120的第二脊R2b和第一换热器板110之间不形成接触点，不形成钎焊接头。在图9中用钎焊接头170示出了所有的接触点。

根据一个实施方式，第一和第二换热器板110之间的钎焊接头170，120是拉长的，例如椭圆形，其中钎焊接头170在具有较大的容积的板间流动通道中以第一取向和在具有较小的容积的板间流动通道中以第二取向布置，以在所需的板间流动通道中提供有利的压降。例如，钎焊接头170在具有较大的容积的板间流动通道中相对于板110，120的纵向以第一角度布置，并且在剩余的板间流动通道中以第二角度布置。根据一个实施方式，第一角度大于第二角度。

在图10a，10b和11a，11b中，分别以加热模式和冷却模式示出了可使用根据上述任一换热器实施方式的换热器100的制冷机***的实施凡是。制冷机***也可称为制冷***。

根据图10a，10b和11a，11b的实施方式的制冷机***，包括压缩机C，四通阀FWV，与需要加热或冷却的盐水***相连的有效负荷换热器PLHE，第一可控膨胀阀EXPV1，第一单向阀OWV1，连接到可以向其排放不需要的热量或冷量的热源的排放换热器DHE、第二膨胀阀EXPV2和第二单向阀OWV2。换热器PLHE和DHE各自设置有上述四个大的开口O1-O4和两个小的开口SO1和SO2，其中每个换热器的大的开口O1和O2彼此连通，每个换热器的大的开口O3和O4彼此连通，并且其中每个换热器的小的开口SO1和SO2彼此连通。在从O1到O2流动的流体与在O3和O4以及SO1和SO2之间流动的流体将发生热交换。然而，在从O3到O4流动的流体和从SO1到SO2流动的流体之间将没有热交换。有效负载换热器PLHE和/或排放换热器DHE是这里所述的板式换热器100。

在加热模式下，如图10a，10b所示，压缩机C将高压气态制冷剂输送到四通阀FWV。在该加热模式中，四通阀被控制以将高压气态制冷剂输送到有效负荷换热器PLHE的大的开口O1。然后，高压气态制冷剂将通过有效负荷换热器PLHE并在大的开口O2处排出。在通过有效负荷换热器PLHE时，高压气态制冷剂将与连接到需要加热的负载上并从大的开口O4流向大的开口O3的盐水溶液进行热交换，即，与从大的开口O1流向大的开口O2的制冷剂相比，沿逆流方向流动。当与盐水溶液进行换热时，高压气态制冷剂将冷凝，并且当通过大的开口O2离开有效负荷换热器PLHE时，其将被完全冷凝，即处于液态。

在加热模式下，第一膨胀阀EXPV1将被完全关闭，从有效负荷换热器流出的液体制冷剂流将通过第一单向阀OWV1，第一单向阀OWV1允许制冷剂在该方向上流动，同时它将阻止在另一方向上的流动(其将在后面结合冷却模式的描述进行解释)。

在通过第一单向阀OWV1之后，液体制冷剂(仍然相对比较热)将进入排放换热器DHE的的小的开口SO2，并通过小的开口SO1离开换热器。在小的开口SO和SO1之间的通道期间，制冷剂的温度将由于与即将离开排放换热器DHE的冷的主要为气态制冷剂进行换热而显著降低。

在例如冷启动期间，即在***达到有利的运行条件之前，可能需要平衡吸入气体换热器中的换热量。这可以通过控制平衡阀BV来实现，平衡阀BV例如是三通阀，其设置成能够控制从冷凝器到小的开口SO2和膨胀阀EXPV2中的一个或两个的液体制冷剂，从而控制吸入气体换热器中的换热量。

在通过小的开口S1离开排放换热器DHE之后，液体制冷剂将通过第二膨胀阀EXPV2，在第二膨胀阀EXPV2处的制冷剂的压力将下降，导致一些制冷剂闪蒸沸腾，这将导致温度下降。从第二膨胀阀，制冷剂通过与第二单向阀OWV2连接的支路，支路连接在制冷剂回路的高压侧和低压侧之间，并且由于高压侧和低压侧之间的压力差而关闭以供制冷剂流动。经过支路后，冷的低压半液体制冷剂将进入大的开口O2，在与连接到可收集低温热的源，例如外部空气收集器，太阳能收集器或钻在地面上的孔，的盐水溶液进行热交换的情况下，通过排放换热器DHE。由于与从大的开口O4流向大的开口O3的盐水溶液进行热交换，主要为液体的制冷剂将蒸发。盐水溶液和制冷剂之间的热交换将在并流条件下进行，众所周知，与逆流热交换相比，这导致了较差的换热性能。

就在通过大的开口O1离开排放换换器DHE之前，制冷剂(现在几乎完全汽化)将与通过小的开口SO2进入排放热交换器并通过小的开口SO1离开排放换热器的较热的液体制冷剂进行换热。根据本发明的一个实施方式，当制冷剂开始与热的液体制冷剂进行换热时，约85-98％，优选90-95％，更优选91-94％，例如93％的制冷剂蒸发。

因此，将要通过开口O1离开排放热交换器DHE的制冷剂的温度将增加，因此确保所有制冷剂完全蒸发。

因此，进入吸入气体换热器的低温气态制冷剂含有一定量的低温液体制冷剂，所述低温液体制冷剂由于与来自冷凝器的高温液体制冷剂的热交换而蒸发。例如，所述一定量的低温液体制冷剂的质量百分比为2-15％，优选5-10％，更优选6-9％，例如7％。

本领域技术人员众所周知，当涉及换热性能时，同流换热比逆流换热差。然而，由于在进入小的开口SO2的相对热的液体制冷剂和即将离开排放换热器DHE的主要气态制冷剂之间提供热交换(即，所谓的“吸入气体换热”)，在盐水-制冷剂换热过程中不需要完全蒸发制冷剂。相反，当制冷剂进入与热的液体制冷剂的吸入气体换热时，制冷剂可能仅被半蒸发，因为在该换热期间剩余的液相制冷剂将蒸发。众所周知，液-液换热比气-液换热效率高得多。而且，并流换热的附加好处是降低了结冰的风险，由于制冷剂在制冷剂将与之进行换热的介质具有高温的位置处进入换热器，因此降低了在该位置处结冰的风险，该位置是结冰的最关键位置。

试验表明，在寒冷环境中冷起动制冷机***可能存在问题。

气态制冷剂将从排放换热器的开口O1进入四通阀FWV，四通阀FWV被控制以将气态制冷剂的流动引导到压缩机，在压缩机中制冷剂再次被压缩。

在图11a，11b中，所述制冷机***以冷却模式示出。为了将模式从加热模式切换到冷却模式，四通阀FWV被控制为使得压缩机将压缩的气态制冷剂供给到排放换热器DHE的开口O1。膨胀阀EXPV2将完全关闭，单向阀OWV2将打开，单向阀OWV1将关闭，膨胀阀EXPV1将打开，以控制制冷剂经过膨胀阀EXPV1前后的压力。

因此，在冷却模式中，排放换热器将起逆流冷凝器的作用，而“吸入气体换热器”其将不进行任何热交换，而有效负荷换热器PLHE将起到并流蒸发器的作用。然而，由于在热的液体制冷剂和即将离开有效负荷换热器PLHE的半蒸发制冷剂之间提供吸入气体换热，并流换热的效率可以保持在可接受的水平。

应该注意的是，吸入气体换热部件与图10和图11中的排放换热器DHE和有效负荷换热器PLHE集成在一起。然而，在其它实施方式中，吸入气体换热器可以与排放换热器和/或有效负荷换热器分离。

在不同的气候区，对冷却和加热有不同的需求。在较热的气候中，更需要冷却，其中制冷***将更接近于完全冷却的效果使用，并且需要吸入气体换热器中的相应的容量来蒸发否则将离开蒸发器的任何液滴。例如，蒸发器是如上所述的制冷***的冷却模式中的有效负荷换热器PLHE，其中集成吸入气体换热器相应地通过平衡阀BV使用，平衡阀BV可以是与图11b示意性示出的相同的平衡阀或另一平衡阀。当制冷***在降低的效果下使用时，例如在满效果的25％或50％时，通过平衡阀BV控制吸入气体换热器。制冷***是可逆的，并且如上所述可以通过四通阀FWV在冷却模式和加热模式之间切换。如附图所示，所述有效负荷换热器和所述排放换热器均包括集成吸入气体换热器，所述集成吸入气体换热器可由平衡阀BV致动和控制，以确保制冷剂在冷却模式和加热模式中离开蒸发器之前的蒸发，并且根据***运行的效果具有零过热。因此，传导到吸入气体换热器的制冷剂量可以适合于在加热模式和冷却模式中的***条件，以提供用于不同类型的气候的高效可逆制冷***。

在本发明的另一个实施方式中，“标准的”换热器100，例如图12中所示，可以设置有改型端口换热器400(参见图13和14)，该改型端口换热器400包括装配在标准换热器的端口开口O1-O4中或正好装配在标准换热器的端口开口O1-O4之外的某种结构。

在所示的实施方式中，改型端口换热器400包括适合于端口开口内的管道410，所述管道弯曲成半螺旋状，以允许高温的液体制冷剂以与在前述的实施方式的小的端口开口SO1和SO2之间流动的制冷剂的相同的方式在其中流动，气态(或半气态)制冷剂将要离开排放换热器DHE或有效负荷换热器PLHE。

参照图15，根据另一个实施方式，示意性地示出了包括第一和第二换热器板110，120的换热器的一部分的横截面。在图15的实施方式中，第一换热器板110是对称的换热器板，其中第二换热器板120是如上所述的不对称的换热器板。因此，第一换热器板110的波纹深度是恒定的，其中第二换热器板120的波纹深度是变化的。第二换热器板120形成有至少两个不同的波纹深度。而且，如上所述，第一和第二换热器板110，120形成有不同角度的波纹图案，例如V形角度。在图15的实施方式中，第一换热器板110的V形角度为54°，其中第二换热器板120的V形角度为61°。例如，相邻的板间容积不同，使得第一换热器板110的一侧上的板间容积不同于第一换热器板110的相对侧上的板间容积。当然，这也适用于第二换热器板120。因此，第一和第二换热器板之间的板间容积不同于第二和第一换热器板之间的板间容积。类似地，第一换热器板110的一侧上的横截面积不同于第一换热器板110的相对侧上的横截面积。

参照图16，根据又一个实施方式，示意性地示出了包括第一和第二换热器板110，120的换热器的一部分的横截面。在图16的实施方式中，第一换热器板110是对称的换热器板，其中第二换热器板120是如上所述的不对称的换热器板。在图16的实施方式中，第一换热器板110的V形角度为45°，其中第二换热器板120的V形角度为61°。

参照图17，根据又一个实施方式，示意性地示出了包括第一和第二换热器板110，120的换热器的一部分的横截面。在图17的实施方式中，第一换热器板110是不对称的换热器板，其中第二换热器板120也是不对称的换热器板。在图17的实施方式中，如上所述，第一换热器板110的V形角度不同于第二换热器板120的V形角度。而且，板间流动通道具有如上所述的不同的容积。例如，钎焊接头是拉长的，例如椭圆形，并且在具有较大容积的板间流动通道中以第一取向和在具有较小容积的板间流动通道中以不同的第二取向布置。

参照图18，根据又一个实施方式，示意性地示出了第一和第二换热器板110，120的堆叠的一部分的横截面。在图18的实施方式中，第一和第二换热器板110，120设置有不同的波纹深度。第一换热器板110为对称的换热器板，其中第二换热器板120为非对称的换热器板。或者，第一和第二换热器板110，120均是对称的或不对称的。第一换热器板110的V形角度不同于第二换热器板120的V形角度，并且当在钎焊接头中钎焊在一起时，由第一和第二换热器板110，120形成的板间流动通道的容积不同。

根据本发明的各种实施方式的换热器例如用于冷凝或蒸发，其中至少一种介质在某一点处于气相。例如，换热器用于换热，其中冷凝或蒸发在较大容积的板间流动通道中发生。例如，液体介质，例如水或盐水，被引导通过具有较小容积的板间流动通道。

在图19中，在分解图中示出了包括两个分开的集成吸入气体换热器ISGHX1和ISGHX2的钎焊真双换热器500的示意性实施方式。真双换热器用于需要大功率比的热泵或制冷机。用于真双换热器的***对于本领域技术人员是众所周知的—它们通常由使用真双换热器而不是两个单独的换热器的两个单独的热泵***组成。

真双换热器500包括多个换热器板510，520，530和540。在所示的实施方式中，示出了四个不同的换热器板510-540。每个换热器板设置有适于使板彼此保持一定距离的脊和槽的压制图案，使得在换热器板之间形成用于介质进行热交换的板间流动通道510-520，520-530，530-540，540-510，510-520。而且，每个换热器板设有用于制冷剂的端口开口550，560，570，580，590，600，610和用于水或盐水溶液的两个端口开口630，640。端口开口以如下方式与板间流动通道选择性地流体连通：

端口开口630和640与板间流动通道510-520和530-540流体连通，端口开口550和560与板间流动通道520-530流体连通，如下所述，端口开口570和580与板间流动通道540-510流体连通，端口开口590，600，610和620与板间流动通道流体连通。

换热器板510，520，530，540被分割成子部分，其中板间流动通道以某些方式连接和限制：在主部650中，所有板间流动部分用于介质以进行热交换；在第一isghx(集成吸入气体换热器)部分ISGHX1中，板间流动通道520-530流体连接到主部的板间流动通道520-530，板间流动通道510-520和/或530-540中的一个或两个连接到端口开口610和620；并且在第二isghx部分ISGHX2中，板间流动通道540-510流体连接到主部的板间流动通道，并且板间流动通道510，520和/或530-540中的一个或两个与端口开口590，600流体连接。

主部由分割壁660从isghx部分ISGHX1和ISGHX2限定，分割壁660从每个换热器板的一个长边延伸到另一个长边。分割壁包括布置在不同高度上的板表面，使得相邻的板的板表面之间的配合密封板间流动通道510-520和530-540，使其不与isghx部分ISGHX1和ISGHX2的相应的板间流动通道连通。而且，分割壁660的板表面被构造成使得相邻的板的板表面之间的配合密封主部的板间流动通道520-530和第二isghx部分ISGHX2的相应的板间流动通道之间的连通，并且密封主部的板间流动通道540-510和第一isghx部分ISGHX1的相应的板间流动通道之间的连通。分割壁660将换热器板510-540分成主部650和isghx子部分ISGHX1和ISGHX2。因此，四个端口开口布置在主部650中，即端口开口550，570，630，640，其中端口开口560和580连同具有端口开口610，620，590，600的第一和第二isghx部分ISGHX1和ISGHX2设置在分割壁660的另一侧。

第二分割壁670设置在isghx部分ISGHX1和ISGHX2之间，并从换热器板的短边和分隔壁660延伸。该分割壁的板表面被布置成使得相邻的板的板表面彼此接触，以密封isghx部分ISGHX1和ISGHX2的所有的板间流动通道，使其彼此不连通。因此，端口开口560和具有端口开口610，620的第一isghx部分布置在分割壁670的一侧，其中端口开口580和具有端口开口590和600的第二isghx部分布置在分割壁670的另一侧上。因此，主部分650m，第一isghx部分ISGHX1和第二isghx部分ISGHX2被分割壁660，670分开。

最后，每个换热器板设置有围绕换热器板510，520，530，540的整个周边延伸的裙部680，相邻的板的裙部680适于彼此接触，以便形成防止介质从板间流动通道逸出的周向密封。此外，根据本发明的换热器500优选地设置有起始板和/或终止板(未示出)，所述起始板和/或终止板设置在换热器板的堆的两侧。所述的起始板或终止板上均设有端口开口，而另一个不是这样，以便在没有设置用于让流体在换热器中进行热交换的连接的端口开口的一侧形成密封。

通过以上布置，真双换热器在主部650的板间流动通道510-520和530-540上方的端口开口630和640之间，在主部和第一isghx部分ISGHX1的板间流动通道520-530上方的端口开口550和560之间，在主部650和第二isghx部分ISGHX2的板间流动通道540-510上方的端口开口570和580之间，分别在第一isghx部分ISGHX1的板间流动通道520-530上方的端口开口610和620之间以及在第二isghx部分ISGHX2的板间流动通道540-510上方的端口开口590和600之间具有分开的板间流动通道。

端口开口和板间流动通道之间的选择性流体连通可以通过多种方式来实现，例如，通过在不同高度上提供围绕端口开口的表面，使得相邻的板的表面彼此接触或彼此不接触。或者，可通过在端口开口中设置单独的密封环来实现选择性地流体连通，所述密封环设置有开口，用于在需要时允许连通。

而且，应当注意，尽管被描述为钎焊式换热器，但是可以将根据本发明的真双换热器设计为密封换热器。

根据本发明的真双换热器500特别适用于热泵或制冷机应用，其中使用双压缩机以在低功率和高功率之间获得大的比率。

换热器板510-540设置有如上参考图2-9所述的脊R1，R2a，R2b和槽G1，G2a，G2b的第一和第二图案。例如，每隔一个换热器板设置有第一图案，其中其它换热器板设置有第二图案。例如，换热器板510和530设置有第一图案，其中换热器板520，540设置有第二图案。反之亦然。压制的第一和第二图案是，例如具有不同V形角度的人字形图案，或者如上所述的具有不同角的斜线的压制图案，例如参考图6a，6b，7a和7b。主部650设置有这样的图案，例如第一和第二isghx部分ISGHX1和ISGHX2也设置有这样的图案。例如，每隔一个换热器板，例如换热器板510，530的角度β1，例如V形角度β1，是25°至70°或30°至45°。例如，每隔一个换热器板，例如换热器板520，540的角度β2，例如V形角度β2，是25°至70°或30°至45°。第一和第二图案在相反的方向上，使得角或V形顶点在整个换热器中交替地在相反的方向上。例如，第一和第二V形角度β1和β2之间的差值为2°至35°。

例如，每隔一个换热器板的槽G1形成为具有相同的深度D1，如参照图3所述，其中具有第一和第二凹槽G2a，G2b的其它换热器板形成为具有不同的深度，其中第一槽G2a形成为具有第一深度D2a，而第二槽G2b形成为具有第二深度D2b，如参照图4所述。因此，如上所述，每隔一个板间流动通道具有比其余的更大的容积。

例如，接触点和钎焊接头如参照图8和图9所描述的那样交替地布置，从而换热器板510-540之间的钎焊接头是拉长的，例如椭圆形，其中钎焊接头在具有较大的容积的板间流动通道中以第一取向和在具有较小的容积的板间流动通道中以第二取向布置。

参照图20，示意性地示出了第一换热器板110的脊R1和槽G1的第一图案。在图20中，第一换热器板110包括小的端口开口SO1，SO2和分割面DW，以提供形成如上所述的集成吸入气体换热器的第一换热部130和第二换热部140。或者，第一换热器板110包括分割壁660，670和小的端口开口590-620，以提供如参照图19所述的两个集成吸入气体换热器ISGHX1，ISGHX2。根据图20的实施方式的压制图案是人字形图案，但是也可以是斜线图案，因此显示出第一角度β1，通常如上参考图6a和6b所述，但在换热器板110的中心主换热部。因此，第一压制图案部分地包括第一角度β1。例如，中心主换热部横过第一换热板110从一侧延伸到相对侧。中心主换热部布置在换热器板的端口开口处的第一和第二换热部之间，在此称作端部。第一和第二端部例如布置在第一换热器板110的相对的端部处。例如，第一和第二端部横过第一换热器板110从一侧延伸到其相对侧。第一端部包括端口开口，例如第一端口开口O1和第三端口开口O3，以及小的端口开口SO1，SO2和形成吸入气体换热器的分割面DW。第二端部包括端口开口，例如第二和第四端口开口O2，O4。脊和槽R1，G1的压制图案在至少一个端部，例如第一和第二端部中以不同于在中心主换热部中的压制图案的角度β1的角度β1’设置。例如，压制图案的方向在中心主部与在端部相同。例如，在两个端部中的角度是相同的。或者，第一端部中的角度不同于第二端部中的角度。可选地，第二换热部140布置成具有不同于第一端部的图案或角度。在图20中，第一换热器板110作为例子示出，但是应当理解，第二换热器板120的第二压制图案以相应的方式设计，其中，脊R2a，R2b和槽G2a，G2b的第二图案在中心主换热部中以角度β2布置，而端部以不同的角度β2’布置(未示出)。

Claims (16)

1.一种板式换热器(500)，包括多个换热器板(510，520，530，540)，所述换热器板(510，520，530，540)设置有适于提供使换热器板彼此保持一定距离的接触点的压制图案，从而在所述板之间形成板间流动通道，所述换热器设置有板间流动通道(510-520，530-540)，用于第一介质与板间流动通道(520-530)中的第二介质和板间流动通道(540-510)中的第三介质进行热交换，其中所述板间流动通道与用于第一介质，第二介质和第三介质的端口开口(550，560，570，580，630，640))选择性地流体连通，

其特征在于，第一和第二集成吸入气体换热器部(ISGHX1，ISGHX2)设置在用于第二介质和第三介质的端口开口(550，560，570，580)的附近，并且每隔一个换热器板形成有脊和槽的压制的第一图案，其它的换热器板形成有由脊和槽的压制的第二图案，其中脊和槽的第一图案不同于脊和槽的第二图案，使得用于所述第一介质的板间流动通道的容积不同于用于所述第二介质和所述第三介质的板间流动通道的容积。

2.如权利要求1所述的板式换热器，其中，所述换热器板510，520，530，540被分成子部分，所述子部分包括主部(650)，第一集成吸入气体换热器部(ISGHX1)和第二集成吸入气体换热器部(ISGHX2)。

3.如权利要求2所述的板式换热器，其中，用于所述第一介质的所述端口开口(620，630)与所述主部的第一板间流动通道(510-520)和第三板间流动通道(530-540)流体连通，用于所述第二介质的所述端口开口(550，560)与所述主部和第一集成吸入气体换热器部的第二板间流动通道(520-530)流体连通，用于所述第三介质的所述端口开口(570，580)与所述主部和第二吸入气体换热器部的第四板间流动通道(540-510)流体连通，其中，用于第四介质的所述端口开口(610，620)与所述第一吸入气体换热器部(ISGHX1)的所述第一板间流动通道(510-520)和/或第三板间流动通道(530-540)流体连通，并且其中用于第五介质的端口开口(590，600)与所述第二吸入气体换热器部(ISGHX2)的所述第一板间流动通道(510-520)和/或所述第三板间流动通道(530-540)流体连通。

4.如权利要求3所述的板式换热器，其中，分割壁(660)从每个换热器板的一个长边延伸到另一个长边，从而将所述主部与第一和第二集成吸入气体换热器部分割开，所述分割壁包括布置在不同高度上的板表面，使得相邻的板的这样的板表面之间的配合密封所述主部的第一和第三板间流动通道(510-520和530-540)，使其不与所述集成吸入气体换热器部(ISGHX1和ISGHX2)的相应的板间流动通道连通。

5.如权利要求4所述的板式换热器，其中，所述分割壁(660)的板表面还构造成使得相邻的板的板表面之间的配合密封所述主部的第二板间流动通道(520-530)和第二集成吸入气体换热器(ISGHX2)的相应的板间流动通道之间的连通，并且密封所述主部的第四板间流动通道(540-510)与第一集成吸入气体换热器部(ISGHX1)的相应的板间流动通道之间的连通。

6.如权利要求4或5所述的板式换热器，其中，第二分割壁(670)设置在第一和第二集成吸入气体换热器部(ISGHX1和ISGHX2)之间，并从换热器板的短边和所述分割壁(660)延伸，其中所述第二分割壁的板表面布置成使得相邻的板的板表面彼此接触，以密封第一和第二集成吸入气体换热器部(ISGHX1和ISGHX2)的所有的板间流动通道，使其彼此不连通。

7.如前述权利要求中任一项所述的板式换热器，其中，所述第一图案的至少一些脊和槽以第一角度(β1)延伸至换热器板的一侧，所述第二图案的至少一些脊和凹槽以不同于第一角度的第二角度(β2)延伸。

8.如权利要求7所述的板式换热器，其中，所述脊和槽的第一图案的所述第一角度(β1)在25-70°的范围内。

9.如权利要求7或8所述的板式换热器，其中，所述脊和槽的第二图案的第二角度(β2)在25-70°的范围内。

10.如权利要求7-9中任一项所述的板式换热器，其中，所述脊和槽的第一图案的第一角度(β1)与所述脊和槽的第二图案的的第二角度(β2)之间的差值在2-35°范围内。

11.如前述权利要求中任一项所述的板式换热器，其中，所述第二图案包括具有第一深度的第一槽和具有不同于所述第一深度的第二深度的第二槽。

12.如权利要求11所述的板式换热器，其中，所述第一和第二槽交替布置。

13.如前述权利要求中任一项所述的板式换热器，其中，所述第一压制图案的槽均以相同的波纹深度形成。

14.如前述权利要求中任一项所述的板式换热器，其中，所述第一和第二图案设置有不同的波纹深度。

15.如前述权利要求中任一项所述的板式换热器，其中，所述第一和第二图案设置有不同的波纹宽度。

16.如前述权利要求中任一项所述的板式换热器，其中，所述第一和第二图案是方向相反的人字形图案或方向相反的斜线。

Images