ES2743528T3 - Placa de intercambio de calor e intercambiador de calor de placas dotado de placas de intercambio de calor - Google Patents

Placa de intercambio de calor e intercambiador de calor de placas dotado de placas de intercambio de calor Download PDF

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Abstract

Una placa de intercambio de calor (1) que comprende un cuerpo principal de la placa (11) con múltiples cavidades (12) y protrusiones (13) dispuestas en una superficie del cuerpo principal de la placa (11), donde las múltiples cavidades (12) y protrusiones (13) se disponen de manera alternada en una primera dirección S1, y las partes superiores de las múltiples protrusiones (13) tienen una forma alargada en la primera dirección S1, donde las múltiples cavidades (12) y protrusiones (13) también se disponen de manera alternada en una segunda dirección S2 perpendicular a la primera dirección S1, donde las protrusiones (13) forman contactos con las protrusiones (13') de una placa del intercambiador de calor (1') adyacente, al tiempo que las cavidades (12) forman contactos con las cavidades (12'') de otra placa del intercambiador de calor (1''), donde una protrusión (13) y una cavidad (12) que son adyacentes entre sí están conectadas mediante una transición por medio de una superficie inclinada (14) entre ambas, caracterizada por que las cavidades (12) adyacentes están conectadas mediante una transición por medio de una depresión de superficie curva (15) entre ambas, estando el fondo de la depresión de superficie curva (15) más elevado que el fondo de la cavidad (12).

Description

DESCRIPCIÓN
Placa de intercambio de calor e intercambiador de calor de placas dotado de placas de intercambio de calor Campo técnico
La presente invención se refiere al campo de los intercambiadores de calor. En particular, la presente invención se refiere a una placa de intercambio de calor de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y a un intercambiador de calor de placas que tiene la placa de intercambio de calor.
Existe constancia de dicha placa de intercambiador de calor a partir de, por ejemplo, el documento EP 2455695 A2.
Antecedentes
En los últimos años, se han utilizado ampliamente los intercambiadores de calor de placas en equipos tales como aires acondicionados, refrigeradores, enfriadores de agua y bombas de calor. En general, un intercambiador de calor de placas comprende múltiples placas de intercambio de calor que están unidas entre sí mediante soldadura fuerte, soldadura completa, soldadura parcial, etc., o de una manera desmontable, formando los espacios entre las placas canales para la circulación del fluido de intercambio de calor. Cuando el fluido de intercambio de calor fluye a través de los canales, este contacta con las placas de intercambio de calor y se logra de ese modo el intercambio de calor. La figura 1(a) muestra un tipo de placa de intercambio de calor que tiene un patrón con forma de V invertida. Tal como muestra la figura, la placa de intercambio de calor tiene un cuerpo principal de la placa, con un patrón cóncavo convexo con forma de V invertida sobre toda la superficie del cuerpo principal de la placa. Dicha placa de intercambio de calor puede proporcionar una buena distribución del fluido sobre toda la superficie del cuerpo principal de la placa, y de ese modo puede lograr una eficiencia de intercambio de calor elevada. No obstante, cuando se instalan dichas placas de intercambio de calor, por ejemplo, mediante soldadura fuerte, soldadura completa o soldadura parcial, etc., o de una manera desmontable, los patrones con forma de V invertida de placas de intercambio de calor adyacentes se instalan en direcciones opuestas, es decir, un conjunto correspondiente de patrones con forma de V invertida en dos placas de intercambio de calor adyacentes tiene únicamente dos puntos de contacto de instalación cuando se instalan, y en consecuencia, la resistencia de todo el intercambiador de calor de placas no es elevada. Además, dichas placas de intercambio de calor no deben ser demasiado delgadas, ya que en este caso aparecerá de manera similar el problema de que la resistencia no cumple los requisitos, lo que da como resultado una caída en la fiabilidad de todo el intercambiador de calor de placas.
La figura 1(b) muestra otro tipo de placa de intercambio de calor común que tiene un patrón de “hoyos”. Tal como muestra la figura, la placa de intercambio de calor tiene un cuerpo principal de la placa con múltiples protrusiones y cavidades dispuestas sobre toda la superficie del cuerpo principal de la placa, donde las múltiples protrusiones y cavidades están separados entre sí. Cuando se instala una pluralidad de dichas placas de intercambio de calor, están en contacto entre sí múltiples protrusiones en placas de intercambio de calor adyacentes. Por tanto, comparadas con las placas de intercambio de calor que tienen un patrón con forma de V invertida, la superficie curva de transición entre la protrusión y la cavidad es más racional, y la distribución de los puntos de contacto de instalación también es más racional, de modo que todo el intercambiador de calor de placas tiene una mayor resistencia. Además, se puede reducir de manera correspondiente el grosor de la placa de intercambio de calor, de modo que se logra el objeto de un ahorro de costes. No obstante, la distribución del fluido de esta placa de intercambio de calor es peor que la de la placa de intercambio de calor que tiene un patrón con forma de V invertida descrita anteriormente, de modo que se ve afectada la eficiencia de intercambio de calor.
Por tanto, existe una necesidad con respecto a los intercambiadores de calor de placas obtenidos mediante el montaje conjunto de placas de intercambio de calor; de manera específica, se desea que se pueda garantizar la resistencia de unión del intercambiador de calor y que se pueda reducir el coste de fabricación de las placas de intercambio de calor al tiempo que se asegura una buena eficiencia de intercambio de calor, de modo que se reduzca el coste de fabricación de los intercambiadores de calor de placas.
Contenido de la invención
Por tanto, la presente invención proporciona una placa de intercambio de calor que puede tener una buena eficiencia de intercambio de calor y que al mismo tiempo puede proporcionar una distribución más racional de los puntos de contacto de instalación. Por tanto, cuando múltiples placas de intercambio de calor se montan conjuntamente, se puede obtener un intercambiador de calor de placas con una resistencia fiable, y las placas de intercambio de calor se pueden fabricar más delgadas de modo que se pueda reducir el coste de fabricación de las placas de intercambio de calor.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona la placa de intercambio de calor comprendiendo un cuerpo principal de la placa, con múltiples cavidades y protrusiones que se disponen en una superficie del cuerpo principal de la placa, donde las múltiples cavidades y protrusiones se disponen de manera alternada en una primera dirección y también se disponen de manera alternada en una segunda dirección, perpendicular a la primera dirección, y las partes superiores de las múltiples protrusiones tienen una forma alargada en la primera dirección.
Con dicha disposición estructural, cuando un fluido de intercambio de calor fluye a través del cuerpo principal de la placa en una dirección longitudinal, se reduce la desviación longitudinal, de modo que se mejora la distribución transversal, que es más favorable al flujo transversal. Además, la forma alargada de las protrusiones es más favorable a la generación de vórtices. Por tanto, aumenta la eficiencia de intercambio de calor. Adicionalmente, debido a la forma alargada de las protrusiones, cuando se instalan múltiples placas de intercambio de calor mediante soldadura fuerte, soldadura parcial o soldadura completa, etc., o de una manera desmontable, aumenta el área de contacto de instalación, y una superficie curva de transición entre la protrusión y la cavidad es más favorable a la distribución de esfuerzos, de modo que sea posible garantizar que el intercambiador de calor tenga una buena resistencia, y de manera correspondiente se puede reducir el grosor de las placas de intercambio de calor para lograr una reducción de costes.
Una protrusión y una cavidad que son adyacentes entre sí están conectados mediante una transición por medio de una superficie inclinada entre ambas, mientras que cavidades adyacentes están mediante una transición por medio de una depresión de superficie curva entre ambas, estando el fondo de la depresión de superficie curva más elevado que el fondo de la cavidad.
En una realización, un ángulo del vértice superior de un triángulo formado por tres cavidades o protrusiones que son adyacentes en la dirección de alargamiento de las protrusiones se encuentra en el intervalo de 50° a 160°. Los inventores han descubierto que dicha disposición puede mejorar adicionalmente la distribución de fluido y favorece la generación de vórtices, y aumenta de ese modo la eficiencia de intercambio de calor.
Preferentemente, el ángulo del vértice superior se encuentra en el intervalo de 70° a 150°.
En una realización, cada protrusión tiene un primer borde y un segundo borde, teniendo el primer borde y/o el segundo borde la forma de una línea curva o una línea recta.
En una realización, cada protrusión tiene un tercer borde y un cuarto borde; el intervalo angular de un ángulo incluido entre el tercer borde y el cuarto borde es de 0° a 180°. En una realización, la forma de la parte superior de las protrusiones es
Preferentemente, el intervalo angular del ángulo incluido es de 20° a 110°.
En una realización preferida, tanto el primer borde como el segundo borde son arqueados y la curvatura del primer borde es mayor que la curvatura del segundo borde.
En otra realización preferida, el primer borde tiene la forma de una línea recta, mientras que el segundo borde es arqueado.
En una realización, los fondos de las múltiples cavidades tienen una forma redondeada o una forma poligonal.
En una realización, la primera dirección forma un ángulo agudo con una dirección longitudinal, forma un ángulo obtuso con la dirección longitudinal, es paralela a la dirección longitudinal o es perpendicular a la dirección longitudinal.
En otra realización, la placa de intercambio de calor comprende al menos dos unidades de placa de intercambio de calor, donde la orientación de las primeras direcciones en cualesquiera dos unidades de placa de intercambio adyacentes crea una forma de V invertida.
La presente invención también proporciona un intercambiador de calor que comprende múltiples placas de intercambio de calor, tal como se describe anteriormente, unidas entre sí de una manera superpuesta, formándose canales para el flujo del fluido de intercambio de calor en los espacios entre placas. En una realización, las múltiples placas de intercambio de calor se unen entre sí mediante soldadura fuerte, soldadura parcial o soldadura completa. En una realización, las múltiples placas de intercambio de calor se unen entre sí de una manera desmontable.
Descripción de los dibujos anexos
La presente invención se describirá con detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos anexos adjuntos, donde símbolos idénticos en los dibujos indican componentes o estructuras idénticos. En los dibujos:
las figuras 1(a) y (b) muestran dos placas de intercambiador de calor de placas de la técnica anterior;
las figuras 2(s) y (b) muestran dos vistas en perspectiva de una parte de una placa de intercambio de calor, de acuerdo con una realización de la presente invención, donde se proporcionan múltiples protrusiones y cavidades en una superficie del cuerpo principal de la placa;
las figuras 3 -9 muestran diversas maneras de disponer las cavidades y las protrusiones en la superficie del cuerpo principal de la placa de una placa de intercambio de calor, de acuerdo con diversas realizaciones de la presente invención, respectivamente;
las figuras 10(a) - 10(d) muestran disposiciones ejemplares de placas de intercambio de calor de acuerdo con realizaciones de la presente invención, donde la orientación de la primera dirección forma un ángulo agudo con la dirección longitudinal, forma un ángulo obtuso con la dirección longitudinal, crea una forma de V invertida o es paralela a la dirección longitudinal, respectivamente;
la figura 11 muestra un diagrama de instalación esquemático de las placas de intercambio de calor de acuerdo con la presente invención; y
la figura 12 es el resultado de una simulación informática, y muestra un modo de flujo del fluido de intercambio de calor en los canales entre múltiples placas de intercambio de calor, de acuerdo con una realización de la presente invención, cuando el fluido de intercambio de calor fluye en los canales, donde el fluido de intercambio de calor fluye a través de las placas de intercambio de calor en una dirección longitudinal y forma vórtices en las cavidades.
Realizaciones particulares
Las figuras 2(a) y (b) muestran unas vistas en perspectiva de una parte de una placa de intercambio de calor de acuerdo con una realización ejemplar de la presente invención. Las figuras 3 -9 muestran maneras de disponer las cavidades y las protrusiones en la superficie del cuerpo principal de una placa de una placa de intercambio de calor, de acuerdo con diversas realizaciones de la presente invención, respectivamente. Tal como muestran las figuras, una placa de intercambio de calor 1 de acuerdo con la presente invención comprende un cuerpo principal de la placa 11 con múltiples cavidades 12 y protrusiones 13 que se disponen en una superficie del cuerpo principal de la placa 11, donde las múltiples cavidades 12 y protrusiones 13 se disponen de manera alternada en una primera dirección S1 y también se disponen de manera alternada en una segunda dirección S2, perpendicular a la primera dirección, y las partes superiores de las múltiples protrusiones 13 tienen una forma alargada en la primera dirección S1.
Con dicha disposición estructural, cuando un fluido de intercambio de calor fluye a través del cuerpo principal de la placa en una dirección longitudinal L, se reduce la desviación longitudinal, de modo que se mejora la distribución transversal lo que favorece más el flujo transversal. Además, la forma alargada de la protrusiones favorece más la generación de vórtices. Por tanto, aumenta la eficiencia de intercambio de calor. Adicionalmente, debido a la forma alargada de las protrusiones, cuando se instalan múltiples placas de intercambio de calor mediante soldadura fuerte, soldadura parcial o soldadura completa, etc., o de una manera desmontable, aumenta el área de contacto de instalación y una superficie curva de transición entre la protrusión y la cavidad favorece más la distribución de esfuerzos, de modo que sea posible garantizar que el intercambiador de calor tiene una buena resistencia, y de manera correspondiente se puede reducir el grosor de las placas de intercambio de calor para lograr una reducción de costes.
Se debería sobreentender que la presente invención no está limitada a aplicaciones en las que el fluido de intercambio de calor fluye a través del cuerpo principal de la placa en una dirección longitudinal. El fluido de intercambio de calor también podría fluir a través del cuerpo principal de la placa en una dirección transversal u oblicua. Cuando el fluido de intercambio de calor fluye a través del cuerpo principal de la placa en una dirección transversal u oblicua aún se puede aumentar la eficiencia de intercambio de calor, incluso aunque cambien las posiciones de los vórtices.
Adicionalmente, se debería destacar que aunque las múltiples cavidades 12 y protrusiones 13 se dispongan de manera alternada en la primera dirección S1 y en la segunda dirección S2, las múltiples cavidades 12 y protrusiones 13 no necesariamente deben estar dispuestas de manera alternada en una línea recta en la primera dirección S1 o en la segunda dirección S2. Dicho de otro modo, las cavidades 12 y las protrusiones 13 dispuestas de manera alternada en la primera dirección S1 pueden tener sus posiciones escalonadas en la segunda dirección S2, y las cavidades 12 y protrusiones 13 dispuestas de manera alternada en la segunda dirección S2 pueden tener sus posiciones escalonadas en la primera dirección S1, tal como se muestra a modo de ejemplo en la figura 9 por ejemplo.
En una realización, una protrusión 13 y una cavidad 12 que son adyacentes entre sí están conectadas mediante una transición por medio de una superficie inclinada 14 entre ambas, mientras las cavidades 12 adyacentes están conectadas mediante una transición por medio de una depresión de superficie curva 15 entre ambas, estando el fondo de la depresión de superficie curva 15 más elevado que el fondo de la cavidad 12. Los inventores han descubierto que dicha disposición estructural puede mejorar el efecto de distribución del fluido mencionado anteriormente.
En una realización, p. ej., tal como se muestra a modo de ejemplo en la figura 3, un ángulo del vértice superior a de un triángulo, formado por tres cavidades 12a, 12b y 12c que son adyacentes en la primera dirección S1, se encuentra en el intervalo de 50° a 160°. Preferentemente, el ángulo del vértice superior a se encuentra en el intervalo de 70° a 150°. Los inventores han descubierto que dicha disposición favorece más la generación y distribución de vórtices, y de ese modo puede aumentar adicionalmente la eficiencia de intercambio de calor.
En una realización, cada protrusión 13 tiene un primer borde a1 y un segundo borde a2, donde el primer borde a1 y/o el segundo borde a2 puede tener la forma de una línea curva o una línea recta. Por ejemplo, tal como muestra la figura 3, tanto el primer borde a1 como el segundo borde a2 son arqueados y la curvatura del primer borde a1 es mayor que la curvatura del segundo borde a1. Por ejemplo, tal como muestra la figura 4, el primer borde a1 tiene la forma de una línea recta mientras que el segundo borde a2 es arqueado. Obviamente, aquellos que son expertos en la técnica sobreentenderán que el término “arqueado” utilizado en la presente incluye sustancialmente formas arqueadas creadas mediante la conexión de diversas secciones de arco con curvaturas diferentes pero con la misma dirección de flexión, en cuyo caso “curvatura” significa la curvatura promedio aproximada.
Las figuras 3 - 8 muestran (no de manera exhaustiva) algunas formas que se pueden utilizar para la forma de la parte superior de las protrusiones, p.ej.
Se puede sobreentender que comparado con el caso donde el segundo borde a2 tiene la forma de una línea recta, se pueden proporciona unos vórtices más intensos cuando el segundo borde a2 es arqueado.
En una realización, cada protrusión 13 puede tener un tercer borde a3 y un cuarto borde a3; el intervalo angular de un ángulo incluido p entre el tercer borde a3 y el cuarto borde a4 se encuentra entre 0° y 180°. Por ejemplo, tal como muestra la figura 3, a3 y a4 están conectados al primer borde a1 y al segundo borde a2 mediante una transición arqueada, para formar una estructura alargada de la parte superior de la protrusión 13, donde el tercer borde a3 y el cuarto borde a4 forman un ángulo incluido p, encontrándose el intervalo del ángulo incluido p entre 0° y 180°. En una realización preferida, el intervalo angular del ángulo incluido p se encuentra entre 20° y 110°.
En una realización, el fondo de la cavidad 12 tiene una forma redondeada o una forma poligonal.
Se puede sobreentender que se puede ajustar la longitud C longitudinal de la protrusión 13 de acuerdo con los requisitos reales.
Las figuras 10a - 10d muestra disposiciones ejemplares de placas de intercambio de calor de acuerdo con las realizaciones de la presente invención. En los ejemplos mostrados en las figuras 3 - 9 anteriores, la primera dirección S1 y la segunda dirección S2 son paralelas a una dirección transversal T y a una dirección longitudinal L respectivamente, aunque tal como se muestra en las figuras 10a - 10d, por ejemplo, las cavidades 12 y las protrusiones 13 se pueden disponer de manera oblicua en el cuerpo principal de la placa 11, donde la orientación de la primera dirección S1 forma un ángulo agudo con la dirección longitudinal L, forma un ángulo obtuso con la dirección longitudinal L, crea una forma de V invertida o es paralela a la dirección longitudinal L, respectivamente. Durante la utilización, en primer lugar se unen entre sí múltiples placas de intercambio de calor, de acuerdo con una realización de la presente invención, mediante soldadura fuerte, soldadura completa o soldadura parcial, etc., o de una manera desmontable, y los canales para el flujo del fluido de intercambio de calor se forman en los espacios entre placas, de modo que se forme un intercambiador de calor de placas de acuerdo con la presente invención. En base a la estructura de la placa de intercambio de calor 1 de la presente invención, durante la instalación, un lado de una placa de intercambio de calor 1 se instala con las protrusiones 13 en contacto con las protrusiones 13' de una placa de intercambio de calor 1' adyacente, mientras que el otro lado se instala con las cavidades 12 en contacto con las cavidades 12'' de otra placa de intercambio de calor 1'' adyacente, tal como se muestra en la figura 11. Por tanto, se crean sustancialmente dos modos diferentes de distribución del fluido en los dos lados de la misma placa de intercambio de calor; en el lado en el que se instala con protrusiones en contacto entre sí, la cantidad que llena el fluido es menor. Dichos modos de distribución asimétrica del fluido hacen posible proporcionar unos modos con un mejor ajuste del fluido y ajuste del comportamiento. Además, como la caída de presión es menor en ese lado en el que se instala con las cavidades en contacto entre sí, se puede reducir el consumo de potencia del sistema.
La figura 12 muestra de una manera simulada un modo de flujo del fluido en los canales cuando el fluido de intercambio de calor fluye a través de un intercambiador de calor de placas, de acuerdo con una realización de la presente invención, donde el fluido de intercambio de calor fluye a través de las placas de intercambio de calor en una dirección longitudinal. Se puede sobreentender que el fluido de intercambio de calor también puede fluir a través de las placas de intercambio de calor en una dirección transversal u oblicua. Cuando el fluido de intercambio de calor fluye en una dirección longitudinal a través de los canales entre múltiples placas de intercambio de calor, de acuerdo con una realización de la presente invención, se forman vórtices en regiones por debajo de las protrusiones alargadas 13, es decir, en las cavidades 12. A partir de esto se puede observar que en la placa de intercambio de calor, de acuerdo con una realización de la presente invención, al proporcionar una estructura de protrusiones alargadas y establecer el intervalo del ángulo del vértice superior a del triángulo, formado por tres cavidades 12 o protrusiones 13 que son adyacentes en la dirección transversal T, de manera que se encuentre entre 50° y 160° se pueden generar unos vórtices más intensos con el fluido de intercambio de calor, de modo que se pueda aumentar la eficiencia del intercambio de calor mientras la estructura de protrusiones alargadas garantiza la resistencia de la unión durante la instalación, es decir, garantiza la resistencia del intercambiador de calor de placas en general.
Aunque la presente invención se ha descrito junto con diversas realizaciones, se puede sobreentender a partir de la descripción que los componentes y estructuras de la presente se podrían combinar, alterar y mejorar de diversas maneras, estando dichas combinaciones, alteraciones y mejoras dentro del alcance de la presente invención.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Una placa de intercambio de calor (1) que comprende un cuerpo principal de la placa (11) con múltiples cavidades (12) y protrusiones (13) dispuestas en una superficie del cuerpo principal de la placa (11), donde las múltiples cavidades (12) y protrusiones (13) se disponen de manera alternada en una primera dirección S1, y las partes superiores de las múltiples protrusiones (13) tienen una forma alargada en la primera dirección S1, donde las múltiples cavidades (12) y protrusiones (13) también se disponen de manera alternada en una segunda dirección S2 perpendicular a la primera dirección S1, donde las protrusiones (13) forman contactos con las protrusiones (13') de una placa del intercambiador de calor (1') adyacente, al tiempo que las cavidades (12) forman contactos con las cavidades (12'') de otra placa del intercambiador de calor (1''), donde una protrusión (13) y una cavidad (12) que son adyacentes entre sí están conectadas mediante una transición por medio de una superficie inclinada (14) entre ambas, caracterizada por que las cavidades (12) adyacentes están conectadas mediante una transición por medio de una depresión de superficie curva (15) entre ambas, estando el fondo de la depresión de superficie curva (15) más elevado que el fondo de la cavidad (12).
2. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 1, donde un ángulo del vértice superior a de un triángulo formado por tres cavidades o protrusiones que son adyacentes en la dirección de alargamiento de las protrusiones se encuentra en el intervalo de 50° a 160°.
3. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 2, donde el ángulo del vértice superior a se encuentra en el intervalo de 70° a 150°.
4. La placa de intercambio de calor según se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde cada protrusión (13) tiene un primer borde a1 y un segundo borde a2, teniendo el primer borde a1 y/o el segundo borde a2 la forma de una línea curva o una línea recta.
5. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 4, donde cada protrusión (13) tiene un tercer borde a3 y un cuarto borde a4; el intervalo angular de un ángulo incluido p entre el tercer borde a3 y el cuarto borde a4 se encuentra entre 0° y 180°.
6. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 5, donde el intervalo angular del ángulo incluido p se encuentra entre 20° y 110°.
7. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 6, donde tanto el primer borde a1 como el segundo borde a2 son arqueados, y la curvatura del primer borde a1 es mayor que la curvatura del segundo borde a2.
8. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 6, donde el primer borde a1 tiene la forma de una línea recta mientras que el segundo borde a2 es arqueado.
9. La placa de intercambio de calor según se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 6 - 8, donde los fondos de las múltiples cavidades (12) tienen una forma redondeada o una forma poligonal.
10. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 1, donde la primera dirección S1 forma un ángulo agudo con una dirección longitudinal L, forma un ángulo obtuso con la dirección longitudinal L, es paralela a la dirección longitudinal L o es perpendicular a la dirección longitudinal L.
11. La placa de intercambio de calor según se reivindica en la reivindicación 1, donde la placa de intercambio de calor (1) comprende al menos dos unidades de placa de intercambio de calor, donde la orientación de las primeras direcciones en cualquiera de las dos unidades de placa de intercambiador de calor crea una forma de V invertida.
12. Un intercambiador de calor de placas que comprende múltiples placas de intercambio de calor según se reivindican en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, unidas entre sí en un estado superpuesto, formándose canales para el flujo del fluido de intercambio de calor en los espacios entre las placas.
13. El intercambiador de calor de placas según se reivindica en la reivindicación 12, donde las múltiples placas de intercambio de calor están unidas entre sí mediante soldadura fuerte, soldadura parcial o soldadura completa.
14. El intercambiador de calor de placas según se reivindica en la reivindicación 12, donde las múltiples placas de intercambio de calor están unidas entre sí de una manera desmontable.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3225353B1 (en) * 2016-03-31 2019-06-12 Alfa Laval Corporate AB Method for joining heat transfer plates of a plate heat exchanger
JP6322750B2 (ja) * 2017-04-24 2018-05-09 株式会社日阪製作所 プレート式熱交換器
KR101940579B1 (ko) * 2017-05-04 2019-01-22 권오익 와류생성돌기를 부착한 파형의 경사진 관형상의 포화수증기유로를 구비한 응축기 및 이를 이용한 백연경감 냉각탑
ES2813624T3 (es) 2017-10-05 2021-03-24 Alfa Laval Corp Ab Placa de transferencia de calor y un paquete de placas para un intercambiador de calor que comprende una pluralidad de tales placas de transferencia de calor
JP2021527192A (ja) 2018-06-07 2021-10-11 ザイデル、ペサハSEIDEL, Pessach プレート熱交換器のプレート
JP6626547B1 (ja) * 2018-08-29 2019-12-25 株式会社日阪製作所 プレート式熱交換器
DE102018007010A1 (de) * 2018-09-05 2020-03-05 Modine Manufacturing Co. Fluidströmungskanal mit Effizienz-steigernden Umformungen
CN110887396B (zh) * 2018-09-10 2021-03-05 浙江盾安热工科技有限公司 换热器扁管及具有其的换热器
EP3657114B1 (en) * 2018-11-26 2021-06-16 Alfa Laval Corporate AB Heat transfer plate
CN111366013A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 浙江盾安热工科技有限公司 扁管及换热器
CN110296629B (zh) * 2019-07-09 2023-10-24 西安交通大学 一种用于印刷电路板换热器的交错半球槽换热板
JP7280798B2 (ja) * 2019-10-10 2023-05-24 株式会社日阪製作所 プレート式混合器
JP7373362B2 (ja) * 2019-11-15 2023-11-02 株式会社日阪製作所 プレート式混合器
RS64264B1 (sr) 2020-12-15 2023-07-31 Alfa Laval Corp Ab Ploča za prenos toplote

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1376882A (en) * 1919-10-14 1921-05-03 Motor Radiator & Mfg Corp Radiator
US3217845A (en) * 1961-02-06 1965-11-16 Crown Zellerbach Corp Rigidified corrugated structure
US4249597A (en) * 1979-05-07 1981-02-10 General Motors Corporation Plate type heat exchanger
US4431537A (en) * 1982-12-27 1984-02-14 Tetsuji Hirota Rotating biological contactors for the treatment of waste water
SE458806B (sv) * 1987-04-21 1989-05-08 Alfa Laval Thermal Ab Plattvaermevaexlare med olika stroemningsmotstaand foer medierna
SE468685B (sv) * 1991-06-24 1993-03-01 Alfa Laval Thermal Ab Plattvaermevaexlare med plattor som har aasar och raennor daer aasar paa en platta anligger mot parallellt med desamma loepande aasar paa den andra plattan
US5469914A (en) * 1993-06-14 1995-11-28 Tranter, Inc. All-welded plate heat exchanger
JPH08271170A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd プレート型熱交換器
SE9601438D0 (sv) * 1996-04-16 1996-04-16 Tetra Laval Holdings & Finance Plattvärmeväxlare
JP4122578B2 (ja) * 1997-07-17 2008-07-23 株式会社デンソー 熱交換器
US6648067B1 (en) * 1999-11-17 2003-11-18 Joma-Polytec Kunststofftechnik Gmbh Heat exchanger for condensation laundry dryer
JP3771433B2 (ja) * 2000-09-01 2006-04-26 住友軽金属工業株式会社 非共沸混合冷媒の凝縮方法
DE10220532A1 (de) * 2001-05-11 2002-11-14 Behr Gmbh & Co Wärmetauscher
DE20119565U1 (de) * 2001-12-01 2002-04-18 Wang Ching Fong Wärmeaustauscher-Rippenplatten zur Vergrößerung der Wirbelbildung in einem Arbeitsfluid
US6899163B2 (en) * 2003-03-24 2005-05-31 Apv North America, Inc. Plate heat exchanger and method for using the same
ES2496943T3 (es) * 2003-10-28 2014-09-22 Behr Gmbh & Co. Kg Canal de circulación para un intercambiador de calor e intercambiador de calor con canales de circulación que comprende dichos canales de circulación
JP4504092B2 (ja) 2004-05-13 2010-07-14 株式会社日阪製作所 プレート式熱交換器
DE102004032353A1 (de) * 2004-07-03 2006-01-26 Modine Manufacturing Co., Racine Plattenwärmetauscher
SE528629C2 (sv) * 2004-09-08 2007-01-09 Ep Technology Ab Rillmönster för värmeväxlare
KR200376584Y1 (ko) 2004-11-27 2005-03-08 주식회사 세종이솔리 판형 열교환기의 열교환판의 구조
JP2006214646A (ja) * 2005-02-03 2006-08-17 Xenesys Inc 熱交換用プレート
CN2809566Y (zh) * 2005-06-20 2006-08-23 张延丰 直流道交错流波纹板束
CN1884957A (zh) * 2005-06-20 2006-12-27 张延丰 直流道交错流波纹板束
JP2008116138A (ja) 2006-11-06 2008-05-22 Xenesys Inc 熱交換用プレート
KR20090080808A (ko) * 2008-01-22 2009-07-27 엘에스엠트론 주식회사 판형 열교환기
RU2455605C1 (ru) * 2008-04-04 2012-07-10 Альфа Лаваль Корпорейт Аб Пластинчатый теплообменник
CN101387480B (zh) * 2008-09-05 2010-06-09 山东北辰压力容器有限公司 圆点式宽流道全焊式换热板
JP5414502B2 (ja) * 2009-12-17 2014-02-12 三菱電機株式会社 プレート式熱交換器及びヒートポンプ装置
CN102252554A (zh) * 2010-05-17 2011-11-23 上海雷林低碳工程技术股份有限公司 用于板式空冷器的波纹板片
RU2511779C2 (ru) * 2010-11-19 2014-04-10 Данфосс А/С Теплообменник
RU2502932C2 (ru) 2010-11-19 2013-12-27 Данфосс А/С Теплообменник
CN202432896U (zh) 2011-12-09 2012-09-12 沈阳汇博热能设备有限公司 一种自支撑全焊接板式换热器
US9359952B2 (en) * 2012-02-03 2016-06-07 Pratt & Whitney Canada Corp Turbine engine heat recuperator plate and plate stack
RU2529288C1 (ru) * 2013-06-27 2014-09-27 Государственный научный центр Российской Федерации-федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" Пакет пластин теплообменного аппарата
CN205209304U (zh) * 2015-06-03 2016-05-04 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 换热器***

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