TWI676779B - 板封裝、板及熱交換器裝置 - Google Patents

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TWI676779B
TWI676779B TW107106376A TW107106376A TWI676779B TW I676779 B TWI676779 B TW I676779B TW 107106376 A TW107106376 A TW 107106376A TW 107106376 A TW107106376 A TW 107106376A TW I676779 B TWI676779 B TW I676779B
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費爾迪克 史托馬爾
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安德斯 史克羅莎
Anders Skoglosa
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瑞典商阿爾法拉瓦公司
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Abstract

本揭露內容係關於一種用於一熱交換器裝置(1)之板封裝(10)，該熱交換器裝置包括具有配合鄰接部分(30)之複數個熱交換器板(11a、11b)，該等配合鄰接部分在每一第二板空隙(13)中形成一流體分配元件(31)，藉此在各別的該等第二板空隙中形成兩個弧形流動路徑(40)，其中該兩個流動路徑(40)中之各別流動路徑被分成沿著各別流動路徑(40)一個接一個地配置之至少三個流動路徑扇區(40a至40d)。本揭露內容亦關於一種板且亦關於一種熱交換器。

Description

板封裝、板及熱交換器裝置
本發明係關於一種用於一熱交換器裝置之板封裝。本發明亦係關於一種用於一熱交換器裝置之板。本發明亦係關於一種熱交換器裝置。
為了產生例如冷的應用，用於蒸發各種類型之冷卻介質(諸如，氨、氟氯烷等)之熱交換器裝置為眾所周知的。蒸發之介質自熱交換器裝置輸送到壓縮機，且經壓縮氣體介質此後在冷凝器中冷凝。此後，介質經准許膨脹且經再循環至熱交換器裝置。此類熱交換器裝置之一項實例為板殼式熱交換器。
自WO2004/111564知曉板殼式熱交換器之一項實例，WO2004/111564揭示由大體上半圓熱交換器板組成之板封裝。使用半圓形熱交換器板係有利的，此係因為其在板封裝上面之區域中在殼體內提供了大體積，此體積改良液體與氣體之分離。經分離之液體自內部空間之上部部分經由空隙傳遞至內部空間之下部部分之收集空間。空隙形成在殼體之內壁與板封裝之外壁之間。空隙為熱虹吸迴路之部分，該熱虹吸迴路吸入液體朝向殼體之收集空間。
在設計熱交換器時，通常存在考慮並平衡複數個設計準則。熱交換器應具有高效熱轉移，且通常應為緊湊且為穩健設計。此外，各別板應為 製造容易且成本效益高。
本發明之目的為提供能夠提供有效熱轉移且可用於設計緊湊型熱交換器之板封裝。此外，本發明之另一目的為提供可以便利且成本效益高方式產生之板封裝之板的設計。
此等目的藉由用於熱交換器裝置之板封裝實現，其中板封裝包括一個在另一個上地交替配置在板封裝中的第一類型之複數個熱交換器板及第二類型之複數個熱交換器板，其中每一熱交換器板具有幾何主延伸平面且以此一方式提供使得當安裝在熱交換器裝置中時主延伸平面大體上為垂直，其中交替配置之熱交換器板形成第一板空隙，其大體上為敞開的且經配置以准許介質之流動從中蒸發，以及第二板空隙，其為封閉的且經配置以准許用於使介質蒸發之流體之流動。
其中第一類型及第二類型之熱交換器板中之每一個具有在板封裝之下部部分處之第一埠開口及在板封裝之上部部分處之第二埠開口，第一埠開口及第二埠開口與第二板空隙流體連接，其中第一類型及第二類型之熱交換器板進一步包含在各別第二板空隙中形成流體分配元件之配合鄰接部分，其中流體分配元件具有縱向延伸部，該縱向延伸部主要具有沿著水平面之水平延伸部，且如沿垂直方向所見位於第一埠開口與第二埠開口之間的位置中，藉此在各別第二板空隙中形成自第一埠開口圍繞流體分配元件且延伸至第二埠開口或反之亦然的兩個弧形流動路徑，其中兩個流動路徑中之各別一個被分成沿著各別流動路徑一個接一個地配置之至少三個流動路徑扇區， 其中每一流動路徑扇區中之第一類型及第二類型之熱交換器板中之每一個包含複數個相互平行脊部，其中第一及第二類型之熱交換器板之脊部經定向使得當其彼此鄰接時其相對於各別流動路徑扇區中之主流動方向形成人字形圖案，其中各別脊部在各別流動路徑扇區中與主流動方向形成大於45°的角度β，其中至少三個流動路徑扇區中之至少第一個配置在板封裝之下部部分中，至少三個流動路徑扇區中之至少第二個配置在板封裝之上部部分中，且至少三個流動路徑扇區中之至少第三個配置在上部部分與下部部分之間的過渡部中。
各別第二板空隙中之流體分配元件可被認為構成板封裝之上部部分與下部部分之間的虛擬分區。
藉由根據上文來設計板包裝，此簡言之可被認為係關於提供至少三個流動路徑扇區，藉由將其定位在下部部分、上部部分及過渡部分中，且藉由使脊部在各別流動路徑扇區中具體定向，可能確保流體在各別第二空隙中之各別流動路徑中之流動遍佈各別流動路徑之整個寬度。由此實現了整個板區域之有效使用。特別地，藉由提供至少三個流動路徑扇區且藉由將至少一個流動路徑扇區定位在上部部分與下部部分之間的過渡部中，可能提供流體朝向板之外邊緣的擴散，亦在區域其中流動路徑圍繞流體分配元件之外端延伸。
其中各別脊部形成相對於各別流動路徑扇區中之主流動方向大於45°之角度β可替代地表述為：其中鄰接脊部共同形成大於90°的人字形角度β'，人字形角度係從該人字形形狀內部之一個板之脊部至另一板之脊部量測。
角度β較佳地大於50°，且更佳地大於55°。人字形角度β'較佳地大於100°，且更佳地大於110°。
每一流動路徑可被分成至少四個扇區，其中至少四個流動路徑扇區中之至少兩個經配置在上部部分與下部部分之間的過渡部中。此亦在其中 流體路徑圍繞流體分配元件之外端延伸之區域中進一步改良流體朝向板之外邊緣之擴散。
流體分配元件可包含主要水平延伸中央部分及自中央部分之任一端向上且向外延伸之兩個翼部分。此亦在其中流體路徑圍繞流體分配元件之外端延伸之區域中進一步改良流體朝向板之外邊緣之擴散。
流體分配元件可連續彎曲或由直線互連段或其組合形成。
流體分配元件關於垂直平面鏡像對稱，垂直平面橫向於主延伸平面延伸且穿過第一埠開口及第二埠開口之中心。此為有利的，因為其便於板之製造且因為其將提供對稱之熱轉移負荷。
鄰接扇區之間的各別分界線可自流體分配元件向外，較佳地直線地朝向各別熱交換器板之外邊緣延伸。較佳地，各別分界線完全延伸穿過流動路徑。
較佳地，第一扇區中之主流動方向自入口埠延伸至第一扇區及鄰接下游扇區之間的分界線之中心部分，其中扇區中之各別主流動方向自該扇區與鄰接上游扇區之間的各別分界線之中心部分延伸至扇區與鄰接下游扇區之間的各別分界線的中心部分，其中第二扇區中之主流動方向自第二扇區及鄰接上游扇區之間的分界線之中心部分延伸至出口埠，以及其中各別分界線之中心部分包含各別分界線之中點且直至中點之任一側上之各別分界線之長度的15%，較佳地10%。
在各別流動路徑扇區中之此等主流動方向與各別流動路徑扇區之相互平行脊部之定向相結合的情況下，沿著流動路徑之整個長度提供流動之良好擴展。
在具有相對於彼此以一角度延伸之脊部之兩個相鄰流動路徑扇 區之間，第一過渡脊部可在第一或第二類型之板中形成為分支為兩個支腳的桿。當脊部之間的角度比較小(例如小於40°)時，此設計為有用的，且當角度小於30°或甚至小於25°時，設計為特別有用。藉由提供具有分支成兩個支腳之桿的過渡脊部，可能提供能夠可靠地鄰接相鄰板之脊部的脊部，且可保持脊部圖案與各別流動路徑扇區之脊部圖案之偏離最小。此外，按壓小半徑之形狀係困難的。因此，藉由提供此種類過渡脊部，當兩個支腳之間的距離變得太小而不能提供足夠大的按壓工具半徑之空間時，藉由允許兩個支腳轉移至桿中可使用大的半徑。
桿可鄰接第一或第二類型之板中之另一個的複數個(較佳地，至少三個)連續的人字形脊部過渡部，脊部過渡部形成在兩個毗鄰流動路徑扇區之間，該兩個毗鄰流動路徑扇區具有相對於彼此以角度延伸之脊部。即使當各別流動路徑扇區之脊部之間的角度很小時，上述情形允許板之間的強鄰接。
兩個支腳及/或桿中之至少一個可沿著其縱向延伸部如沿橫向於縱向延伸部之方向所見具有局部放大寬度之部分。此可用於使與各別流動路徑扇區之脊部圖案之任何偏差最小化。
第一支腳可與其毗鄰扇區之脊部平行延伸，且第二支腳可與其毗鄰扇區之脊部平行延伸。如此，使與各別流動路徑扇區之脊部圖案之任何偏差最小化。
第二過渡脊部可形成為桿，該桿較佳地分支成兩個支腳，其中第二過渡脊部之桿配置在第一過渡脊部之兩個支腳之間。在第二過渡脊部具有分支成兩支腳之桿的第二過渡脊部之設計中，第一過渡脊部及第二過渡脊部沿相同方向定向。可認為，第一過渡脊部及第二過渡脊部在某種意義上看起來像指向相同方向之箭頭。藉由提供如此定位之第二過渡脊部，亦可在分界線與脊部至脊部之間的距離相比具有顯著長度的狀況下提供平滑過渡。可注意，第二 過渡脊部亦可根據上文關於第一過渡脊部規定之設計進行設計。
亦解決之具體的問題為難以按壓具有小半徑之形狀。此問題係藉由用於熱交換器裝置(諸如板式熱交換器)之板來解決，該板包含具有相互平行脊部之第一扇區及具有相對於第一扇區之脊部以一角度延伸的相互平行脊部之鄰接第二扇區，該板進一步包含形成為分支成兩個支腳之桿的至少一個過渡脊部。藉由提供此類過渡脊部，當兩個支腳之間的距離變得太小而不能為按壓工具之足夠大之半徑提供空間時，可能藉由允許兩個支腳轉移至桿中用大半徑。
脊部之間的角度，即第一扇區之脊部與鄰接第二扇區之脊部之間的角度可小於40°，諸如小於30°，諸如小於25°。
桿可具有超過自第一扇區及第二扇區之相互平行脊部的脊部至脊部之距離兩倍(較佳地三倍)之長度。此可用於確保桿鄰接第一或第二類型板中之另一個板之複數個較佳地至少三個連續人字形脊部過渡部，脊部過渡部形成在兩個毗鄰流動路徑扇區之間，兩個毗鄰流動路徑扇區具有相對於彼此之角度延伸的脊部。即使當各別流動路徑扇區之脊部之間的角度很小時，上述情形允許板之間的強鄰接。
兩個支腳及/或桿中之至少一個可沿著其縱向延伸部如沿橫向於縱向延伸部之方向所見具有局部放大寬度之部分。此可用於使與各別流動路徑扇區之脊部圖案之任何偏差最小化。
第一支腳可與其毗鄰扇區之脊部平行延伸，且第二支腳可與其毗鄰扇區之脊部平行延伸。
第二過渡脊部可形成為桿，該桿較佳地分支成兩個支腳，其中第二過渡脊部之桿配置在第一過渡脊部之兩個支腳之間。藉由提供如此定位之第二過渡脊部，亦可在分界線與脊部至脊部之間的距離相比具有顯著長度的狀 況下提供平滑過渡。可注意，第二過渡脊部亦可根據上文關於第一過渡脊部規定之設計進行設計。
關於高效熱轉移之上文所提及目的亦藉由熱交換器裝置來實現，該熱交換器裝置包括形成大體上封閉之內部空間之殼體，其中該熱交換器裝置包含板封裝，該板封裝包括一個在另一個頂部上地交替配置在板封裝中之第一類型之複數個熱交換器板及第二類型之複數個熱交換器板，其中每一熱交換器板具有幾何主延伸平面且以此方式設置使得主延伸平面在安裝在熱交換器裝置中時大體上垂直，其中交替配置熱交換器板形成第一板空隙，該第一板空隙大體上敞開且經配置以准許介質之流動從中蒸發，及第二板空隙，該第二板空隙為封閉且經配置以准許用於蒸發介質之流體流動，其中第一類型及第二類型之熱交換器板中之每一個具有在板封裝之下部部分處之第一埠開口及在板封裝之上部部分處之第二埠開口，第一埠開口及第二埠開口與第二板空隙流體連接，其中第一類型及第二類型之熱交換器板進一步包含在各別第二板空隙中形成流體分配元件之配合鄰接部分，其中流體分配元件具有縱向延伸部，該縱向延伸部主要具有沿著水平面之水平延伸部，且如沿垂直方向所見位於第一埠開口與第二埠開口之間的位置中，藉此在各別第二板空隙中形成自第一埠開口圍繞流體分配元件且延伸至第二埠開口或反之亦然的兩個弧形流動路徑，其中兩個流動路徑中之各別一個被分成沿著各別流動路徑一個接一個地配置之至少三個流動路徑扇區，其中每一流動路徑扇區中之第一類型及第二類型之熱交換器板中之每一個包含複數個相互平行脊部，其中第一及第二類型之熱交換器板之脊部經定向使得當其彼此鄰接時其相 對於各別流動路徑扇區中之主流動方向形成人字形圖案，其中各別脊部與各別流動路徑扇區中之主流動方向形成大於45°之角度β，其中至少三個流動路徑扇區中之至少第一個配置在板封裝之下部部分中，至少三個流動路徑扇區中之至少第二個配置在板封裝之上部部分中，且至少三個流動路徑扇區中之至少第三個配置在上部部分與下部部分之間的過渡部中。
參考板封裝詳細討論了此設計之優點，且參考其。
根據一個態樣，簡言之，本發明可被認為係關於用於熱交換器裝置之板封裝，該熱交換器裝置包括複數個熱交換器板，其中熱交換器板具有在每個第二板空隙中形成流體分配元件之配對鄰接部分，藉此在各別第二板孔隙中形成兩個弧形流動路徑，其中兩個流動路徑中之各別者被分成沿著各別流動路徑一個接一個地配置之至少三個流動路徑扇區。
1‧‧‧殼體
2‧‧‧內部空間
2'‧‧‧下部部分空間
2"‧‧‧上部部分空間
3‧‧‧內壁表面
5‧‧‧入口
6‧‧‧出口
10‧‧‧板封裝
11‧‧‧熱交換器板
11a‧‧‧熱交換器板
11b‧‧‧熱交換器板
12‧‧‧第一板空隙
13‧‧‧第二板空隙
14‧‧‧第一埠開口/入口埠
15‧‧‧第二埠開口/出口埠
16‧‧‧入口導管
17‧‧‧出口導管
18‧‧‧收集空間
19‧‧‧再循環通道
20‧‧‧周邊邊緣部分
22‧‧‧液位
24‧‧‧直立式凸緣
30‧‧‧配合鄰接部分/脊部
31‧‧‧流體分配元件
31a‧‧‧中央部分
31b‧‧‧中央部分
31c‧‧‧翼部分
31d‧‧‧翼部分
40‧‧‧流動路徑
40a‧‧‧流動路徑扇區
40b‧‧‧流動路徑扇區
40c‧‧‧流動路徑扇區
40d‧‧‧流動路徑扇區
50a‧‧‧脊部
50a'‧‧‧脊部
50b‧‧‧脊部
50b'‧‧‧脊部
50c‧‧‧脊部
50c'‧‧‧脊部
50d‧‧‧脊部
50d'‧‧‧脊部
60‧‧‧第一過渡脊部
61‧‧‧桿
62a‧‧‧支腳
62a'‧‧‧部分
62b‧‧‧支腳
62b'‧‧‧部分
70‧‧‧脊部過渡部
80‧‧‧第二過渡脊部
81‧‧‧桿
d‧‧‧距離
H‧‧‧水平面
L1‧‧‧分界線
L2‧‧‧分界線
L3‧‧‧分界線
L31‧‧‧縱向延伸部
L61‧‧‧長度
L62a‧‧‧縱向延伸部
L62b‧‧‧縱向延伸部
MF‧‧‧主流動方向
p‧‧‧截面平面
pq‧‧‧線
q‧‧‧主延伸平面
V‧‧‧垂直方向
β‧‧‧角度
β'‧‧‧人字形角度
藉由實例，本發明將參照所附之示意圖更詳細地描述，其展示了本發明之目前較佳具體實例。
圖1揭示根據本發明具體實例之熱交換器裝置之側面的示意圖及剖面圖。
圖2示意性揭示圖1中之熱交換器裝置之另一剖面圖。
圖3以透視圖揭示形成板封裝之部分之熱交換器板的具體實例。
圖4為圖3之板的平面圖。
圖5為圖3之板的平面圖，亦揭示鄰接圖3至圖4之板之脊部的第二板之脊部圖案。
圖6為圖5中經標記為VI之框區段的放大圖。
圖7為沿圖5中標記為VII之線的剖面圖。
圖8為鄰接另一板之複數個連續之人字形脊部過渡部之過渡脊部的視圖。
圖9揭示分別沿著圖8之點劃線及實線的兩個剖面。
參考圖1及圖2，揭示典型板殼式熱交換器裝置之示意性剖面。熱交換器裝置包括殼體1，該殼體形成大體上封閉之內部空間2。在所揭示之具體實例中，殼體1具有大體上圓柱形形狀，該大體上圓柱形形狀具有大體上圓柱形殼體壁3(參見圖1)及兩個大體上平面端壁(如圖2中所展示)。例如，端壁亦可具有半球形形狀。殼體1之其他形狀亦為可能的。殼體1包含面向內部空間2之圓柱形內壁表面3。截面平面p延伸穿過殼體1及內部空間2。殼體1經配置成以使得截面平面p為大體上垂直的方式設置。藉由實例，殼體1可為碳鋼。
殼體1包括用於向內部空間2供應液態兩相介質之入口5及用於自內部空間2排出呈氣態之介質的出口6。入口5包括入口管道，其終止於內部空間2之下部部分空間2'中。出口6包括自內部空間2之上部部分空間2"延伸之出口管道。在用於產生冷之應用中，藉由實例，介質可為氨。
熱交換器裝置包括板封裝10，該板封裝設置在內部空間2中且包括彼此毗鄰設置之複數個熱交換器板11a、11b。下面參考圖3更詳細地論述熱交換器板11a，11b。熱交換器板11在板封裝10中例如經由焊接、硬焊(例如銅硬焊)、熔接或膠合永久地彼此連接。焊接，硬焊及膠合是眾所周知之技術，且熔接可如WO2013/144251A1中所描述執行。熱交換器板可由諸如鐵、鎳、鈦、鋁、銅或鈷類材料之金屬材料(即，具有鐵、鎳、鈦、鋁、銅或鈷作為主要成分之金屬材料(例如，合金))製成。鐵、鎳、鈦、鋁、銅或鈷可為主要成分，且因此為以重量百分比計最高之成分。金屬材料可具有至少30重量%(諸如至少50重量%、諸如至少70重量%)之鐵、鎳、鈦、鋁、銅或鈷含量。熱交換器板11較佳地以耐腐蝕材料(例如不鏽鋼或鈦)製造成。
每一熱交換器板11a、11b具有主延伸平面q且以此方式設置在板封裝10中及殼體1中，使得延伸平面q大體上垂直且大體上垂直於截面平面p。截面平面p亦橫向延伸穿過每一熱交換器板11a、11b。在所揭示之具體實例中，截面平面p因此亦形成穿過每一單獨熱交換器板11a、11b之垂直中心平面。平面q亦可解釋為平行於在其上描繪例如圖4之紙張的平面之平面。
熱交換器板11a、11b在板封裝10中形成朝向內部空間2敞開之第一空隙12及朝向內部空間2封閉之第二板空隙13。經由入口5供應至殼1之上文所提及之介質因此穿過至板封裝10中且至第一板空隙12。
每一熱交換器板11a、11b包括第一埠開口14及第二埠開口15。第一埠開口14形成連接至入口導管16之入口通道。第二埠開口15形成連接至出口導管17之出口通道。可注意，在替代組態中，第一埠開口14形成出口通道且第二埠開口15形成入口通道。截面平面p延伸穿過第一埠開口14及第二埠開口15。熱交換器板11以一方式圍繞埠開口14及15彼此連接使得入口通道及出口通道相對於第一板空隙12封閉且相對於第二板空隙13敞開。因此，流體可經由入口導管16及由第一埠開口14形成之相關入口通道供應至第二板空隙13，且經由第二埠開口15及出口管道17形成之出口通道從第二板空隙13排放。
如圖1中所展示，板封裝10具有上側及下側以及兩個相對之橫向側。板封裝10以此一方式設置在內部空間2中使得其大體上位於下部部分空間2'中且收集空間18形成在板封裝10下方在板封裝之下側與內壁表面3之底部之間。
此外，再循環通道19形成在板封裝10之每一側處。此等可藉由內壁表面3與各別橫向側之間的間隙或作為形成在板封裝10內之內部再循環通道形成。
每一熱交換器板11包括周邊邊緣部分20，該周邊邊緣部分大體 上圍繞整個熱交換器板11延伸且准許熱交換器板11彼此永久連接。此等周邊邊緣部分20將沿著橫向側面鄰接殼體1之內圓柱形壁表面3。再循環通道19由沿著每對熱交換器板11之間的橫向側延伸之內部或外部間隙形成。其亦應注意，熱交換器板11以一方式彼此連接使得第一板空隙12沿橫向側即朝向內部空間2之再循環通道19封閉。
本申請案中所揭示之熱交換器裝置之具體實例可用於蒸發經由入口5以液態供應並經由出口6以氣態排出之兩相介質。蒸發所需之熱由板封裝10供應，板封裝經由入口導管16供應有例如水之流體，該流體循環穿過第二板空隙13並經由出口導管17排出。蒸發之介質因此至少部分地以液態存在於內部空間2中。液位可延伸至圖1中所指示之液位22。因此，大體上整個下部部分空間2'由呈液態之介質填充，而上部部分空間2"含有主要呈氣態之介質。
熱交換器板11a可為圖3中所揭示之種類。熱交換器板11b亦可為圖3中所揭示之那種，但圍繞在截面平面p與主擴展平面q形成交叉之線pq成180°。替代地，第二熱交換器板11b可類似於熱交換器板11a，但全部或部分直立式凸緣24被移除。亦可注意到，在埠開口14、15周圍，在第二空隙側13上提供了圍繞每一埠開口14、15之分佈模式。然而，由於此等模式為此項技術中眾所周知的，且此係因為其不形成本發明之部分，其為了清楚原因在圖中省略。
亦可注意，通篇中，通常將論述板11a、11b之描述特徵，而無需具體參考特徵係形成在第一類型之板11a中抑或在第二類型之板11b中，此係因為在諸多狀況下，藉由板與特徵之間的互動或鄰接來提供特定特徵，因為此可形成在板中之任一者或部分地形成在兩個板中。
如上文所提及，板封裝10包括第一類型之複數個熱交換器板11a及一個在另一個頂部上交替配置在板封裝10中之第二類型之複數個熱交換器板11b(例如如圖2中所展示)。每一熱交換器板11a、11b具有幾何主延伸平面q且 以此方式設置使得當安裝在熱交換器裝置中時(如在圖1及圖2中所展示)主延伸平面q大體上為垂直。交替配置之熱交換器板11a、11b形成第一板空隙12及第二板空隙13，該等第一板空隙大體上敞開且經配置以准許待蒸發之介質流動從中穿過，該等第二板空隙經關閉且經配置以准許用於蒸發介質之流體流動。
第一種類型及第二種類型之熱交換器板11a、11b中之每一個具有在板封裝10之下部部分處之第一埠開口14及在板封裝10之上部部分處之第二埠開口15，第一埠開口14及第二埠開口15與第二板空隙13流體連接。
第一類型之熱交換器板11a及第二類型之熱交換器板11b進一步包含配合鄰接部分30，其在各別第二板空隙13中形成流體分配元件31。配合鄰接部分30可例如形成為圖3中所展示之板11a中向上延伸之脊部30，其與藉由圍繞線pq轉動板11a 180°而形成的鄰接板11b的對應脊部互動，由此產生圖7所展示的鄰接。
流體分配元件31具有縱向延伸部L31，該縱向延伸部主要具有沿著水平面H之水平延伸部，且如沿垂直方向V所見位於第一埠開口14與第二埠開口15之間的位置中，藉此在各別第二板空隙13中形成自第一埠開口14圍繞流體分配元件31延伸到第二埠開口15的兩個弧形流動路徑40，或反之亦然。
兩個流動路徑40中之各別一個被分成沿著各別流動路徑40一個接一個地配置之至少三個流動路徑扇區40a、40b、40c、40d。
每一流動路徑扇區40a至40d中之第一類型熱交換器板11a及第二類型熱交換器板11b中之每一個包含複數個相互平行之脊部50a至50d、50a'至50d'。
第一類型之熱交換器板11a及第二類型之熱交換器板11b之脊部50a至50d、50a'至50d'經定向(參見圖4)使得當其彼此鄰接(如在圖5中且圖6中之放大圖中所展示)時，其相對於各別流動路徑扇區40a至40d中之主流動方 向MF形成人字形圖案，其中各別脊部與各別流動路徑扇區40a至40d中之主流動方向MF形成大於45°之角度β。如在圖5中所展示，各別流動路徑扇區之主流動方向MF由每一流動路徑中之四個箭頭指示。
可注意，板之右側上之第一扇區40a中的脊部50a不同於左側上的第一扇區40a中之脊部50a'定向。當每一第二板圍繞線pq旋轉180°時，脊部50a'將鄰接脊部50a且由此形成上文所提及之人字形圖案。如圖5中所展示，對應情形適用於圖4中的右側上之脊部50b至50d及左側上之脊部50b'至50d'。
其中各別脊部相對於各別流動路徑扇區中之主流動方向形成大於45°之角度β的特徵可替代地表述為：其中鄰接脊部共同形成大於90°之人字形角度β'，人字形角度係自人字形形狀內之一個板之脊部至另一板之脊部量測。
角度β較佳地大於50°，且更佳地大於55°。人字形角度β'較佳地大於100°，且更佳地大於110°。
如圖5中所展示，流動路徑扇區40a至40d中之至少第一者40a配置在板封裝10之下部部分中，路徑扇區40a至40d中之至少第二者40b配置在板封裝10之上部部分中，且流動路徑扇區40a至40d中之至少第三者40c並且較佳地第四者40d配置在上部部分與下部部分之間的過渡部中。
流體分配元件31包含主要水平延伸之中央部分31a至31b及自中央部分31a至31b之任一端向上及向外延伸之兩個翼部分31c、31d。
可注意，分配元件31大體上充當第二板空隙13中之障壁。然而，流體分配元件31可例如在中央部分31a、31b與翼部分31c、31d之間的拐角中設置有小開口。此等開口可例如用作排水口。
流體分配元件31關於截面平面p鏡像對稱，截面平面p橫向於主延伸平面q且穿過第一埠開口14及第二埠開口15之中心延伸。
鄰接扇區40a至40d之間的各別分界線L1、L2、L3自流體分配元 件31向外延伸，較佳地直線地朝向各別熱交換器板11a至b的外邊緣延伸。可注意，分界線L1、L2、L3完全延伸穿過流動路徑扇區40a至40d。人字形圖案外面之白色區域可用於提供內部再循環通道19
第一扇區40a中之主流動方向MF自入口埠14延伸至第一扇區40a與鄰接下游扇區40c之間的分界線L1之中心部分。
諸如扇區40c之扇區中之各別主流動方向MF自扇區40c與鄰接上游扇區40a之間的各別分界線L1之中心部分延伸至扇區40c與鄰接下游扇區40d之間的各別分界線L2之中心部分。
第二扇區40b中之主流動方向MF自第二扇區40b與鄰接上游扇區40d之間的分界線L3的中心部分延伸至出口埠15。
各別分界線L1、L2、L3之中心部分包含各別分界線之中點以及在中點任一側之各別分界線之長度的多達15%，較佳地多達10%。在圖中所展示之具體實例中，扇區中之各別主流動方向MF大體上自扇與鄰接上游扇區之間的各別分界線之中點延伸至扇區與鄰接下游扇區之間的各別分界線之中點。
可注意，當埠15形成且入口埠及埠14形成出口埠時，流動可沿相反方向。
如圖4中所指示且如圖8中詳細展示，在圖4之右側之兩個毗鄰流動路徑扇區(例如40c、40d)與圖4之左側之40a、40c之間具有相對於彼此以一定角度延伸之脊部，第一過渡脊部60在第一或第二類型之板中形成為分支成兩個支腳62a至62b之桿61。
如圖8中所展示，桿61鄰接複數個，較佳地至少三個，且在圖8中，第一或第二類型之板中之另一個之四個連續之人字形脊部過渡部70、脊部過渡部70形成在具有相對於彼此以一定角度延伸之脊部的兩個毗鄰流動路徑扇區之間。
在圖8中，展示兩個支腳62a、62b沿著其縱向延伸部L62a、L62b如沿橫向於縱向延伸部L62a、L62b之方向所見具有局部放大寬度的部分62a'、62b'。
如圖8中所展示，第一支腳62a與其毗鄰扇區之脊部平行延伸，且第二支腳62b與其毗鄰扇區之脊部平行延伸。
第二過渡脊部80可形成為分支成兩個支腳之桿，其中第二過渡脊部80之桿被配置在第一過渡脊部之兩個支腳之間。在所展示具體實例中，第二過渡脊部僅為桿81。
可預期，在本文中所描述之具體實例有眾多修改，此等修改仍在由所附申請專利範圍限定之本發明之範疇內。
局部放大寬度可例如形成在桿61上，而不是或作為支腳62a、62b之局部放大寬度的補充。

Claims (15)

  1. 一種用於一熱交換器裝置(1)之板封裝(10)，其中該板封裝(10)包括一個在另一個頂部上地交替配置在該板封裝(10)中的一第一類型之複數個熱交換器板(11a)及一第二類型之複數個熱交換器板(11b)，其中每一熱交換器板(11a、11b)具有一幾何主延伸平面(q)，且以使得該主延伸平面(q)在安裝在該熱交換器裝置(1)中時大體上垂直的方式設置，其中交替配置之該等熱交換器板(11a、11b)形成第一板空隙(12)及第二板空隙(13)，該等第一板空隙大體上敞開且經配置以准許一介質之一流動從中蒸發，該等第二板空隙為封閉的且經配置以准許用於蒸發該介質之一流體的一流動，其中該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a、11b)中之每一者具有在該板封裝(10)之一下部部分處的一第一埠開口(14)及在該板封裝(10)之一上部部分處的一第二埠開口(15)，該等第一埠開口(14)及該等第二埠開口(15)與該等第二板空隙(13)流體連接，其中該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a，11b)進一步包含在各別的該等第二板空隙(13)中形成一流體分配元件(31)之配合鄰接部分(30)，其中該流體分配元件(31)具有一縱向延伸部(L31)，該縱向延伸部主要具有沿著一水平面(H)之一水平延伸部且如在一垂直方向(V)上所見位於介於該等第一埠開口(14)與該等第二埠開口(15)之間的一位置中，藉此在各別的該等第二板空隙中形成自該第一埠開口(14)圍繞該流體分配元件(31)延伸且延伸至該第二埠開口(15)或自該第二埠開口(15)圍繞該流體分配元件(31)延伸且延伸至該第一埠開口(14)的兩個弧形的流動路徑(40)，且，其中該兩個流動路徑(40)中之各別一者被分成沿著各別流動路徑(40)一個接一個地配置之至少三個流動路徑扇區(40a至40d)，其中每一流動路徑扇區(40a至40d)中之該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a、11b)中之每一者包含複數個相互平行的脊部(50a至50d、50a'至50d')，其中該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a、11b)之該等脊部(50a至50d、50a'至50d')經定向，使得當其彼此鄰接時，其相對於各別的該流動路徑扇區(40a至40d)中之一主流動方向(MF)形成一人字形圖案，其中各別的脊部在各別的流動路徑扇區(40a至40d)中與該主流動方向(MF)形成大於45°之一角度β，其中該至少三個流動路徑扇區(40a至40d)中之至少一第一者(40a)配置在該板封裝(10)之該下部部分中，該至少三個流動路徑扇區(40a至40d)中之至少一第二者(40b)配置在該板封裝(10)之該上部部分中，且該至少三個流動路徑扇區(40a至40d)中之至少一第三者(40c、40d)配置在該上部部分與該下部部分之間的一過渡部中。
  2. 如請求項1所述之板封裝，其中每一流動路徑(40)被分成至少四個扇區(40a至40d)，其中該至少四個流動路徑扇區(40a至40d)中之至少兩個(40c、40d)配置在該上部部分與該下部部分之間的該過渡部中。
  3. 如請求項1或2所述之板封裝，其中該流體分配元件(31)包含一主要水平延伸之中央部分(31a、31b)及自該中央部分(31a、31b)之任一端向上且向外延伸之兩個翼部分(31c、31d)。
  4. 如請求項1所述之板封裝，其中該流體分配元件(31)關於一垂直的截面平面(p)鏡像對稱，該截面平面橫向於該等主延伸平面(q)延伸且穿過該等第一埠開口(14)及該等第二埠開口(15)之中心。
  5. 如請求項1所述之板封裝，其中鄰接扇區之間之各別的分界線(L1、L2、L3)自該流體分配元件(31)向外較佳直線地朝向各別的該熱交換器板(11a、11b)之一外邊緣(20)延伸。
  6. 如請求項5所述之板封裝，其中該第一扇區(40a)中之該主流動方向(MF)自該入口埠(14)延伸至該第一扇區(40a)與一鄰接下游扇區(40c)之間的一分界線(L1)之一中心部分，其中一扇區(40c；40d)中之各別的主流動方向自該扇區(40c；40d)與一鄰接上游扇區(40a；40c)之間之各別的分界線(L1；L2)之一中心部分延伸至該扇區(40c；40d)與一鄰接下游扇區(40d；40b)之間之各別的分界線(L2；L3)之一中心部分，其中該第二扇區(40b)中之該主流動方向(MF)自該第二扇區(40b)與一鄰接上游扇區(40d)之間的該分界線(L3)之一中心部分延伸至該出口埠(15)，其中各別的分界線(L1、L2、L3)之該中心部分包含各別的分界線之一中點且直至該中點之任一側上之各別的該分界線之長度的15%，較佳為10%。
  7. 如請求項1所述之板封裝，其中在具有相對於彼此以一角度延伸之脊部的兩個相鄰流動路徑扇區之間，一第一過渡脊部(60)在該第一類型或該第二類型之該等板中形成為分支成兩個支腳(62a、62b)的一桿(61)。
  8. 如請求項7所述之板封裝，其中該桿(61)鄰接該第一類型或該第二類型之板中之另一個的複數個較佳至少三個連續的人字形的脊部過渡部(70)，該等脊部過渡部(70)形成在兩個毗鄰流動路徑扇區之間，該兩個毗鄰流動路徑扇區具有相對於彼此以一角度延伸之脊部。
  9. 如請求項7所述之板封裝，其中該兩個支腳(62a、62b)及/或該桿(61)中之至少一個沿著其縱向延伸部(L62a、L62b)如在橫向於該縱向延伸部(L62a、L62b)之一方向上所見具有具一局部放大寬度之一部分(L62a'、L62b')。
  10. 如請求項7所述之板封裝，其中該第一支腳(62a)與其毗鄰扇區之該等脊部平行地延伸，且該第二支腳(62b)與其毗鄰扇區之該等脊部平行地延伸。
  11. 如請求項7所述之板封裝，其中一第二過渡脊部(80)形成為一桿(81)，該桿較佳地分支成兩個支腳，其中該第二過渡脊部之該桿配置在該第一過渡脊部(60)之該兩個支腳(62a、62b)之間。
  12. 一種用於一熱交換器裝置之板，該板包含具有相互平行之脊部的一第一扇區及具有相對於該第一扇區之該等脊部以一角度延伸的相互平行之脊部的一鄰接第二扇區，該板進一步包含形成為分支成一第一支腳(62a)與一第二支腳(62b)之一桿(61)的至少一個過渡脊部(60)，其中該第一支腳與其毗鄰扇區之該等脊部平行延伸，且該第二支腳與其毗鄰扇區之該等脊部平行延伸。
  13. 如請求項12所述之板，其中該桿(61)具有超過該第一扇區及該第二扇區之相互平行的該等脊部的脊部間之一距離(d)的兩倍較佳三倍之一長度(L61)。
  14. 如請求項12或13所述之板，其中該第一支腳(62a)、該第二支腳(62b)及/或該桿(61)中之至少一個沿著其縱向延伸部(L62a、L62b)如在橫向於該縱向延伸部(L62a、L62b)之一方向上所見具有具一局部放大寬度之一部分(62a'、62b')。
  15. 一種熱交換器裝置(1)，其包括形成一大體上封閉之內部空間(2)之一殼體(3)，其中該熱交換器裝置(10)包含一板封裝(10)，該板封裝包括一個在另一個頂部上地交替配置在該板封裝(10)中的一第一類型之複數個熱交換器板(11a)及一第二類型之複數個熱交換器板(11b)，其中每一熱交換器板(11a、11b)具有一幾何主延伸平面(q)，且以使得該主延伸平面(q)在安裝在該熱交換器裝置(1)中時大體上垂直的方式設置，其中交替配置之該等熱交換器板(11a、1ib)形成第一板空隙(12)及第二板空隙(13)，該等第一板空隙大體上敞開且經配置以准許一介質之一流動從中蒸發，該等第二板空隙為封閉的且經配置以准許用於蒸發該介質之一流體之一流動，其中該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a、11b)中之每一者具有在該板封裝(10)之一下部部分處的一第一埠開口(14)及在該板封裝(10)之一上部部分處之一第二埠開口(15)，該等第一埠開口(14)及該等第二埠開口(15)與該等第二板空隙(13)流體連接，其中該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a、11b)進一步包含在各別的該等第二板空隙(13)中形成一流體分配元件(31)之配合鄰接部分(30)，其中該流體分配元件(31)具有一縱向延伸部(L31)，該縱向延伸部主要具有沿著一水平面(H)之一水平延伸部，且如在一垂直方向(V)上所見位於該等第一埠開口(14)與該等第二埠開口(15)之間的一位置中，藉此在各別的該等第二板空隙(13)中形成自該第一埠開口(14)圍繞該流體分配元件(31)延伸且延伸至該第二埠開口(15)或自該第二埠開口(15)圍繞該流體分配元件(31)延伸且延伸至該第一埠開口(14)的兩個弧形的流動路徑(40)，且其中該兩個流動路徑(40)中之各別一者被分成沿著各別的流動路徑(40)一個接一個地配置之至少三個流動路徑扇區(40a至40d)，其中每一流動路徑扇區中之該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a、11b)中之每一者包含複數個相互平行之脊部(50a至50d、50a'至50d')，其中該第一類型及該第二類型之該等熱交換器板(11a、11b)之該等脊部(50a至50d、50a'至50d')經定向使得當其彼此鄰接時，其相對於各別的該流動路徑扇區(40a至40d)中之一主流動方向(MF)形成一人字形圖案，其中各別的脊部(50a至50d、50a'至50d')與各別的流動路徑扇區(40a至40d)中之該主流動方向形成大於45°之一角度β，且其中該至少三個流動路徑扇區(40a至40d)中之至少一第一者(40a)配置在該板封裝(10)之該下部部分中，該至少三個流動路徑扇區(40a至40d)中之至少一第二者(40b)配置在該板封裝(10)之該上部部分中，且該至少三個流動路徑扇區(40a至40d)中之至少一第三者(40c、40d)配置在該上部部分與該下部部分之間的一過渡部中。
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