UA126841C2 - Пластина для теплопередачі - Google Patents
Пластина для теплопередачі Download PDFInfo
- Publication number
- UA126841C2 UA126841C2 UAA202103042A UAA202103042A UA126841C2 UA 126841 C2 UA126841 C2 UA 126841C2 UA A202103042 A UAA202103042 A UA A202103042A UA A202103042 A UAA202103042 A UA A202103042A UA 126841 C2 UA126841 C2 UA 126841C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- distribution
- heat transfer
- ridges
- plate
- depressions
- Prior art date
Links
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 claims 1
- 235000019219 chocolate Nutrition 0.000 abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 11
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
- F28D9/0043—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D9/005—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0062—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
- F28D9/0068—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements with means for changing flow direction of one heat exchange medium, e.g. using deflecting zones
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
- F28F3/04—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
- F28F3/042—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element
- F28F3/046—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element the deformations being linear, e.g. corrugations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/08—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
- F28F3/083—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning capable of being taken apart
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Confectionery (AREA)
Abstract
Представлена пластина (2) для теплопередачі. Вона містить першу ділянку (14) розподілу, забезпечену першим рельєфом для розподілу, другу ділянку (22) розподілу, забезпечену другим рельєфом для розподілу, і ділянку (26) для теплопередачі, забезпечену рельєфом для теплопередачі, що відрізняється від першого й другого рельєфів для розподілу. Перший і другий рельєфи для розподілу належать до типу шоколадного рельєфу та містять гребені (50) для розподілу й западини (52) для розподілу. Гребені (50) для розподілу й западини (52) для розподілу першого й другого рельєфів для розподілу, що розташовані найближче до ділянки (26) для теплопередачі, утворюють кінцеві гребені (66) і кінцеві западини (68). Пластина (2) для теплопередачі характеризується тим, що верхня частина (58) щонайменше декількох кінцевих гребенів (66) вздовж щонайменше частини своєї поздовжньої протяжності має другу ширину (w2), що перевищує першу ширину (w1) верхньої частини (58) решти гребенів (52) для розподілу, і нижня частина (60) щонайменше декількох кінцевих западин (68) вздовж щонайменше частини поздовжньої протяжності має четверту ширину (w4), що перевищує третю ширину (w3) нижньої частини (60) решти западин (52) для розподілу. WO 2020/094367 PCT/EP2019/078489
Description
Галузь техніки
Винахід стосується пластини для теплопередачі та її конструкції.
Рівень техніки
Пластинчаті теплообмінники (РНЕ) зазвичай складаються з двох кінцевих пластин, між якими розташований ряд пластин для теплопередачі, вирівняних у вигляді стопки або пакета.
Пластини для теплопередачі РНЕ можуть бути однакового типу або різних типів, і вони можуть бути складені в стопку різним чином. У деяких РНЕ пластини для теплопередачі складають у стопку таким чином, що передня сторона та задня сторона однієї пластини для теплопередачі звернені до задньої сторони та передньої сторони відповідно інших пластин для теплопередачі, та кожна друга пластина для теплопередачі перевернена догори дригом відносно решти пластин для теплопередачі. Зазвичай це називають "чергуванням" пластин для теплопередачі відносно одна одної. В інших РНЕ пластини для теплопередачі складені в стопку таким чином, що передня сторона та задня сторона однієї пластини для теплопередачі звернені до передньої сторони та задньої сторони відповідно інших пластин для теплопередачі, та кожна друга пластина для теплопередачі перевернена догори дригом відносно решти пластин для теплопередачі. Зазвичай це називають "перевертанням" пластин для теплопередачі відносно одна одної.
В одному типі добре відомих РНЕ, так званих РНЕ з прокладками, прокладки розташовані між пластинами для теплопередачі. Кінцеві пластини й, отже, пластини для теплопередачі притискаються одна до одної за допомогою деяких ущільнюючих засобів, причому прокладки забезпечують ущільнення між пластинами для теплопередачі. Паралельні канали для потоку утворені між пластинами для теплопередачі, один канал між кожною парою суміжних пластин для теплопередачі. Два текучих середовища з початково різними температурами, які подають у
РНЕ через впуски/випуски та із нього, можуть текти поперемінно через кожний другий канал для передачі тепла від одного текучого середовища до іншого, причому ці текучі середовища поступають у канали через впускні/випускні отвори в пластинах для теплопередачі, сполучені з впусками/випусками РНЕ, та виходять із них.
Зазвичай пластина для теплопередачі містить дві кінцеві частини та проміжну частину для теплопередачі. Кінцеві частини містять впускні та випускні отвори та ділянки розподілу,
Зо сформовану з рельєфом для розподілу з гребенів і западин. Подібним чином, частина для теплопередачі містить ділянку для теплопередачі, сформовану з рельєфом для теплопередачі з гребенів і западин. Гребені та западини рельєфів для розподілу та теплопередачі пластини для теплопередачі розташовані таким чином, щоб контактувати в ділянках контакту з гребенями та западинами рельєфів для розподілу та теплопередачі суміжних пластин для теплопередачі в пластинчатому теплообміннику. Основним завданням ділянок розподілу пластин для теплопередачі є розповсюдження текучого середовища, яке поступає в канал, по ширині пластин для теплопередачі до того, як текуче середовище досягне ділянок для теплопередачі, та збір текучого середовища, та спрямування його з каналу після проходження ним ділянок для теплопередачі. Навпаки, основним завданням ділянки для теплопередачі є теплопередача.
Оскільки ділянки розподілу та ділянка для теплопередачі мають різні основні завдання, рельєф для розподілу зазвичай відрізняється від рельєфу для теплопередачі. Рельєф для розподілу може бути таким, що він має відносно слабкий опір потоку та незначне падіння тиску, яке зазвичай пов'язане з більш "відкритою" конструкцією рельєфу для розподілу, внаслідок чого так званий рельєф у формі шоколадної плитки має відносно мало, але великого розміру, ділянок контакту між суміжними пластинами для теплопередачі. Рельєф для теплопередачі може бути таким, що він забезпечує відносно високий опір потоку й високе падіння тиску, що зазвичай пов'язано з більш "щільною" конструкцією рельєфу для теплопередачі, унаслідок чого так званий рельєф "в ялинку»між суміжними пластинами для теплопередачі має більше ділянок контакту, але меншого розміру. Таким чином, відстань між суміжними ділянками контакту в межах ділянок розподілу може, як правило, бути більшою за відстань між суміжними ділянками контакту в межах ділянок для теплопередачі.
Пакет із вирівняних пластин для теплопередачі, як правило, є слабкішим там, де відстань між суміжними ділянками контакту є відносно великою. Крім того, у місцях переходу між ділянками розподілу та ділянками для теплопередачі, тобто в місцях зміни рельєфу пластин, ділянки контакту зазвичай дещо розкидані, що може негативно позначитися на міцності пакета пластин для теплопередачі в місцях переходу. Там, де пакет пластин є менш міцним, він більш схильний до деформації, яка може призвести до неправильної роботи пластинчатого теплообмінника.
Патент Швеції ЗБЕ 528879 заявника, який цим включено в цей документ за допомогою бо посилання, стосується забезпечення підвищеної міцності в місцях переходу між ділянками розподілу й ділянками теплопередачі пакета пластин, при цьому пластини для теплопередачі "обернені" одна відносно одної. Це досягається за рахунок забезпечення вузької смуги між ділянками розподілу й ділянками для теплопередачі, при цьому вузькі смуги мають рельєф "ялинкою", зокрема, щільно розташовані "круті" гребені й западини, що забезпечують щільно розташовані ділянки контакту. Хоча в документі ЗЕ 528879 розкрите рішення, яке працює дуже добре, воно обмежується пластинами для теплопередачі, "оберненими" одна відносно одної, і не працює у випадку пластин для теплопередачі, "перевернутих" одна відносно одної. Це пов'язано з тим, що перетин рельєфів і, отже, ділянок контакту точкового типу досягається, коли пластини "обернені" одна відносно одної, але не коли вони "перевернуті" одна відносно одної.
Стислий опис
Метою даного винаходу є забезпечення пластини для теплопередачі, яка щонайменше частково вирішує розглянуту вище проблему попереднього рівня техніки. Основна ідея винаходу полягає в тому, щоб надати рішення для зміцнення переходу, яке є більш гнучким, ніж розглянуте вище рішення попереднього рівня техніки, у тому, що воно підходить для пакета пластин для теплопередачі з пластинами теплопередачі, "оберненими", а також "перевернутими" одна відносно одної. Пластина для теплопередачі, яку також називають у даному документі як просто "пластина", для досягнення зазначеної вище мети визначена в прикладеній формулі винаходу та розглянута нижче.
Пластина для теплопередачі згідно з даним винаходом містить першу кінцеву частину, центральну частину й другу кінцеву частину, розташовані послідовно вздовж поздовжньої центральної осі пластини для теплопередачі. Перша кінцева частина містить перший і другий отвори та першу ділянку розподілу, забезпечену першим рельєфом для розподілу. Друга кінцева частина містить третій і четвертий отвори та другу ділянку розподілу, забезпечену другим рельєфом для розподілу. Центральна частина містить ділянку для теплопередачі, забезпечену рельєфом для теплопередачі, що відрізняється від першого й другого рельєфів для розподілу. Перша кінцева частина примикає до центральної частини вздовж першої граничної лінії а друга кінцева частина примикає до центральної частини вздовж другої граничної лінії Кожен з першого та другого рельєфів для розподілу містить гребені для розподілу й западини для розподілу. Відповідна верхня частина гребенів для розподілу проходить у першій площині, а відповідна нижня частина западин для розподілу проходить у другій площині. Перша й друга площини розділені й паралельні одна до одної. Гребені для розподілу проходять у поздовжньому напрямку вздовж низки розділених уявних ліній гребенів, що проходять від першої граничної лінії до першого отвору в першій ділянці розподілу й від другої граничної лінії до третього отвору в другій ділянці розподілу. Гребінь для розподілу вздовж кожної з уявних ліній гребенів, розташованих найближче до центральної частини, утворює кінцевий гребінь. Западини для розподілу проходять у поздовжньому напрямку вздовж низки розділених уявних ліній западин, що проходять від першої граничної лінії до другого отвору в першій ділянці розподілу й від другої граничної лінії до четвертого отвору в другій ділянці розподілу. Западина для розподілу вздовж кожної з уявних ліній западин, розташованих найближче до центральної частини, утворює кінцеву западину. Уявні лінії гребенів й уявні лінії западин утворюють сітку всередині кожної з першої і другої ділянок розподілу. Западини для розподілу й гребені для розподілу, що визначають кожну чарунку сіток, охоплюють ділянку. У межах цієї ділянки пластина для теплопередачі проходить на відстані » 0 від першої площини й на відстані » 0 від другої площини, тобто відокремлена від першої і другої площин. Ширина гребенів для розподілу й западин для розподілу, а також їхніх верхніх і нижніх частин вимірюється перпендикулярно до уявних ліній гребенів і ліній западин. Пластина для теплопередачі характеризується тим, що верхня частина щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з кінцевих гребенів уздовж щонайменше частини своєї поздовжньої протяжності має другу ширину, що перевищує першу ширину верхньої частини решти гребенів для розподілу. Крім того, нижня частина щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з кінцевих западин уздовж щонайменше частини свої поздовжньої протяжності має четверту ширину, що перевищує третю ширину нижньої частини решти западин для розподілу. Перша й третя ширини можуть бути однаковими або різними, і друга й четверта ширини можуть бути однаковими або різними.
У даному документі, якщо не вказано інше, гребені та западини пластини для теплопередачі є гребенями та западинами, якщо дивитись на передню сторону пластини для теплопередачі.
Природним чином, те, що є гребенем, якщо дивитись із передньої сторони пластини, є западиною, якщо дивитись із протилежної задньої сторони пластини, та те, що є западиною, якщо дивитись із передньої сторони пластини, є гребенем, якщо дивитись із задньої сторони 60 пластини, та навпаки.
По всьому тексту, наприклад, при зазначенні того, що лінія, що проходить від чогось до "чогось іншого", лінія не обов'язково повинна проходити прямо, але може проходити під кутом до "чогось іншого".
Пластина для теплопередачі може додатково містити частину у вигляді зовнішньої кромки, що охоплює першу й другу кінцеві частини, а також центральну частину. Частина у вигляді зовнішньої кромки може містити гофри, що проходять між першою й другою площинами й у них самих. Вся частина у вигляді зовнішньої кромки або тільки одна або більше її частин можуть містити гофри. Гофри можуть бути рівномірно або нерівномірно розподілені вздовж частини у вигляді кромки, та вони можуть або не можуть всі виглядати однаково. Гофри утворюють гребені та западини, які можуть забезпечувати хвилеподібну конструкцію частини у вигляді кромки.
Гофри можуть бути розташовані на передній стороні пластини для теплопередачі, щоб прилягати до першої суміжної пластини для теплопередачі, та на протилежній задній стороні пластини для теплопередачі, щоб прилягати до другої суміжної пластини для теплопередачі, коли пластина для теплопередачі розташована в пластинчатому теплообміннику. Пластина для теплопередачі та перша й друга суміжні пластини для теплопередачі всі можуть бути однакового типу. В якості альтернативи пластина теплопередачі та перша та друга суміжні пластини теплопередачі можуть бути різних типів, доки всі вони виконані за пунктом 1 формули винаходу.
Перший і другий рельєфи для розподілу являють собою так звані шоколадні рельєфи.
Щонайменше деякі з гребенів і западин першого й другого рельєфів для розподілу, які розташовані найближче до центральної частини пластини для теплопередачі, тобто кінцеві гребені й кінцеві западини, мають конфігурацію, що відрізняється від конфігурації решти гребенів і западин тим, що вони, і особливо їхня верхня й нижня частини, є ширшими щонайменше вздовж частини своєї довжини. Таким чином, вони можуть забезпечувати більші ділянки контакту, ніж решта гребенів і западин. Крім того, вони можуть забезпечувати більш коротку відстань між суміжними ділянками контакту, ніж вони могли б забезпечувати без розширення. Великі й прилеглі ділянки контакту можуть позитивно сприяти міцності пакета пластини, що містить пластину для теплопередачі згідно з винаходом. Крім того, оскільки
Зо розширення представляють саме кінцеві гребені й кінцеві западини, міцність збільшується близько до місця, де вона найбільше потрібна, тобто близько до переходу між першою й другою кінцевими частинами та центральною частиною. Як буде проілюстровано далі, винахід може бути успішно застосовано як у пакеті пластин, що містить пластини, "обернені" одна відносно одної, так і в пакеті пластин, що містить пластини, "перевернуті" одна відносно одної. Звичайно, успішне застосування залежить від конструкції решти пластин для теплопередачі в пакеті пластин.
Перший і третій отвори можуть бути розташовані з одного боку поздовжньої центральної осі, а другий і четвертий отвори можуть бути розташовані з іншого боку поздовжньої центральної осі. Таким чином, пластина для теплопередачі може бути придатною для використання в пластинчатому теплообміннику так званого типу з паралельним потоком. Такий теплообмінник із паралельним потоком може містити лише один тип пластин. Якби замість цього перший і четвертий отвори були розташовані на одній стороні, а другий і третій отвори були б розташовані а іншій стороні поздовжньої центральної осі, пластина могла б бути придатною для використання в пластинчатому теплообміннику так званого типу з діагональним потоком. Такий теплообмінник з діагональним потоком може зазвичай містити більше одного типу пластин.
Указані щонайменше декілька кінцевих гребенів можуть містити відповідний виступ, такий як п'ята, для отримання другої ширини відповідної верхньої частини. Крім того, вказані щонайменше декілька кінцевих западин можуть містити відповідний виступ, такий як п'ята, для отримання четвертої ширини відповідної нижньої частини. Забезпечення виступів є прямим шляхом отримання бажаного розширення кінцевих гребенів і западин і особливо їхньої верхньої та нижньої частин.
В якості альтернативи вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів і вказані щонайменше декілька кінцевих западин можуть містити два відповідні протилежні виступи для отримання розширення.
Виступи вказаних щонайменше декількох кінцевих гребенів можуть виступати таким чином, щоб бути спрямованими до першої кромки, наприклад кромки довгої сторони, пластини для теплопередачі. Крім того, виступи вказаних щонайменше декількох кінцевих западин можуть виступати таким чином, щоб бути спрямованими до протилежної другої кромки, наприклад кромки протилежної довгої сторони, пластини для теплопередачі.
В якості альтернативи виступи з вказаних щонайменше декількох кінцевих гребенів і вказаних щонайменше декількох кінцевих западин можуть виступати таким чином, щоб бути спрямованими до однієї кромки пластини для теплопередачі.
Пластина для теплопередачі може бути такою, що кожна верхня частина вказаних щонайменше декількох кінцевих гребенів і нижня частина вказаних щонайменше декількох кінцевих западин містять відповідно першу частину й другу частину, при цьому перша й друга частини послідовно розташовані вздовж уявних ліній гребенів і западин. Друга частина вздовж щонайменше частини її поздовжньої протяжності може бути ширшою, ніж перша частина. Друга частина може бути ближче до першої граничної лінії, ніж перша частина на першій ділянці розподілу. Аналогічно друга частина може бути ближче до другої граничної лінії, ніж перша частина на другій ділянці розподілу. Таким чином, пластина для теплопередачі може забезпечити підвищену міцність якомога ближче до першої і другої граничних ліній, тобто там, де це найбільше потрібно.
Перша й друга частини можуть бути виконані за одне ціле.
Вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів можуть бути перевернутими відносно щонайменше декількох кінцевих западин. Інакше кажучи, вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів, якщо дивитися з передньої сторони пластини, можуть мати по суті однакову форму або форму і розмір, але не обов'язково однакову орієнтацію, як вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів, якщо дивитися з задньої сторони пластини (які є вказаними щонайменше декількома кінцевими западинами, якщо дивитися з передньої сторони пластини). Таким чином, розмір ділянок контакту може бути максимально збільшений.
Верхня частина щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з гребенів для розподілу, що не включені у вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів, і нижня частина щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з западин для розподілу, що не включені у вказані щонайменше декілька кінцевих западин, можуть мати по суті однакову ширину та по суті рівномірну ширину вздовж їхньої поздовжньої протяжності.
Це може сприяти утворенню ділянок контакту максимального розміру в разі "обертання" пластини, а також "перевертання" пластини.
Довжина гребенів для розподілу та западин для розподілу, а також їхні верхня та нижня
Зо частини вимірюються паралельно уявним лініям гребенів і лініям западин. Верхня частина щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з гребенів для розподілу, що не є кінцевими гребенями, і нижня частина щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з западин для розподілу, що не є кінцевими западинами, можуть мати по суті однакову довжину. Це може сприяти утворенню ділянок контакту максимального розміру в разі "обертання" пластини, а також "перевертання" пластини.
Декілька гребенів для розподілу можуть бути розташовані вздовж кожної з щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з уявних ліній гребенів. Крім того, декілька западин для розподілу можуть бути розташовані вздовж кожної з щонайменше декількох, що можуть бути більшістю або навіть усіма, з уявних ліній западин. Це може сприяти утворенню декількох відокремлених ділянок контакту вздовж щонайменше декількох уявних ліній гребенів і ліній западин.
Перша й друга граничні лінії можуть бути непрямими, тобто проходити не перпендикулярно поздовжній центральній осі. Таким чином, міцність на вигин пластини для теплопередачі може бути збільшена порівняно з тим, якщо перша й друга граничні лінії натомість були б прямими, у випадку чого перша й друга граничні лінії можуть служити лініями згинання пластини для теплопередачі.
Перша й друга граничні лінії можуть бути криволінійними, арочними або опуклими, щоб виступати назовні в напрямку ділянки для теплопередачі. Такі вигнуті перша та друга граничні лінії довші, ніж відповідні прямі перша та друга граничні лінії що призводить до більшого "випускного отвору" та більшого "впускного отвору" ділянок розподілу. У свою чергу, це сприяє розподілу текучого середовища по ширині пластини для теплопередачі та збору текучого середовища, що пройшло ділянку для теплопередачі. Таким чином, ці ділянки розподілу можуть бути виконані меншими за підтримуваної ефективності розподілу та збирання.
Кожен із вказаних щонайменше декількох кінцевих гребенів може бути розташований абсолютно суміжно, тобто на нульовій відстані, відносно відповідної однієї западини з вказаних щонайменше декількох кінцевих западин. Виступи кінцевого гребеня й кінцевої западини кожної пари абсолютно суміжних кінцевих виступів і кінцевих западин можуть бути спрямовані один від одного. Абсолютно суміжні кінцеві гребені й кінцеві западини можуть бути повними, тобто не перекриватися. Завдяки прямому переходу кінцевих гребенів у кінцеві западини можна уникнути плоскої частини пластини, яка може функціонувати як згинальне з'єднання, між кінцевими гребенями й кінцевими западинами, завдяки чому підтверджується міцність пластини.
Верхня частина кожного гребеня з кінцевих гребенів може проходити тільки зовні уявного кола в першій площині, при цьому коло має центр, що збігається з найближчою точкою на верхній частині суміжного гребеня з кінцевих гребенів, а радіус дорівнює довжині уявної лінії, проведеної перпендикулярно до відповідної уявної лінії гребенів від центра до кромки верхньої частини вказаного кожного гребеня з кінцевих гребенів. Таким чином, можна забезпечити, щоб відстань між суміжними гребенями для розподілу не зменшувалась, щоб бути меншою між суміжними кінцевими гребенями, що могло б призвести до обмеження потоку текучого середовища в теплообміннику, що містить пластину для теплопередачі.
Низка уявних ліній гребенів у межах першої ділянки розподілу, розташованої найближче до другого отвору, можуть бути вигнутими так, щоб виступати назовні, якщо дивитися від другого отвору. Подібним чином низка уявних ліній гребенів у межах другої ділянки розподілу, розташованої найближче до четвертого отвору, можуть бути вигнутими так, щоб виступати назовні, якщо дивитися від четвертого отвору. Крім того, низка уявних ліній западин у межах першої ділянки розподілу, розташованої найближче до першого отвору, можуть бути вигнутими так, щоб виступати назовні, якщо дивитися від першого отвору. Подібним чином низка уявних ліній западин у межах другої ділянки розподілу, розташованої найближче до третього отвору, можуть бути вигнутими так, щоб виступати назовні, якщо дивитися від третього отвору. Це може сприяти розподілу текучого середовища по ширині пластини для теплопередачі та збору текучого середовища, що пройшло ділянку для теплопередачі.
Другий рельєф для розподілу, друга гранична лінія й третій і четвертий отвори можуть бути дзеркальними відображеннями уздовж поперечної центральної осі пластини для теплопередачі, що проходить перпендикулярно поздовжній центральній осі, першого рельєфу для розподілу, першої граничної лінії і першого та другого отворів відповідно. Це може забезпечити оптимальне утворення ділянок контакту між пластиною для теплопередачі й іншою пластиною для теплопередачі, виконаної подібними чином, незалежно від того, "обернені" вони чи "перевернуті" одна відносно одної.
Пластина теплопередачі може бути такою, що перший об'єм, що визначається пластиною
Зо теплопередачі й першою площиною, відрізняється від другого об'єму, що визначається пластиною теплопередачі й другою площиною в межах першої і другої ділянок розподілу й ділянки для теплопередачі. Це може забезпечити можливість утворення трьох різних об'ємів каналів за допомогою пластини для теплопередачі й іншої пластини для теплопередачі, виконаної подібним чином. Зокрема, одна з пластин для теплопередачі може бути "перевернута" відносно іншої пластини для теплопередачі, при цьому розташування двох пластин для теплопередачі їхніми передніми сторонами, спрямованими одна до одної, призводить до утворення першого об'єму каналу, а розташування двох пластин для теплопередачі їхніми задніми сторонами, спрямованими одна до одної, призводить до утворення другого об'єму каналу. В якості альтернативи одна з пластин для теплопередачі може бути "обернута" щодо іншої пластини для теплопередачі, у результаті чого передня сторона однієї з пластин для теплопередачі буде спрямована до задньої сторони іншої пластини теплопередачі, що призводить до утворення третього об'єму каналу. "Перевертання" пластин для теплопередачі в пакеті пластин, що містить пластини для теплопередачі, виконані подібним чином, може, таким чином, призвести до асиметричних каналів, при цьому кожен другий канал має більший об'єм, ніж інші канали, що може бути бажаним у деяких застосуваннях. Крім того, "обертання" пластин для теплопередачі в пакеті пластин, що містить пластини для теплопередачі, виконані подібним чином, може призвести до симетричних каналів, усі з яких мають однаковий об'єм, що може бути бажаним в інших застосуваннях.
Пластина для теплопередачі може в межах зазначеної ділянки, що визначається гребенями для розподілу та западинами для розподілу, щонайменше частково проходити в третій площині, зміщеній від центральної площини, що проходить посередині між першою й другою площинами.
Це може бути одним із шляхів отримання різних першого та другого об'ємів для пластини для теплопередачі.
Рельєф для теплопередачі може містити по черзі розташовані гребені для теплопередачі та западини для теплопередачі відносно центральної площини. Відповідна верхня частина гребенів для розподілу може проходити в першій площині, а відповідна нижня частина западин для розподілу може проходити в другій площині. Гребені для розподілу можуть бути більш загостреними, ніж западини для розподілу. Інакше кажучи, як видно з поперечного розрізу рельєфу для теплопередачі, узятому перпендикулярно поздовжній протяжності гребенів і 60 западин для теплопередачі, протяжність нижніх частин западин для теплообміну може перевищувати протяжність верхніх частин гребенів для теплопередачі. Це може бути одним із шляхів отримання різних першого та другого об'ємів для пластини для теплопередачі.
Слід підкреслити, що переваги більшості, якщо не всіх, розглянутих вище ознак пластини для теплопередачі згідно з винаходом з'являються, коли пластина для теплопередачі комбінується з іншими придатним чином виконаними пластинами для теплопередачі в пакеті пластин.
Також інші цілі, ознаки, аспекти та переваги винаходу виходять із наступного докладного опису, а також із графічних матеріалів.
Стислий опис графічних матеріалів
Винахід далі буде описаний більш докладно з посиланням на прикладені схематичні графічні матеріали, на яких: на фіг. 1 представлений схематичний вигляд у плані пластини для теплопередачі; на фіг. 2 зображені зовнішні кромки, що прилягають, суміжних пластин для теплопередачі в пакеті пластин, як видно ззовні пакета пластин; на фіг. З схематично зображено поперечний переріз ділянки для теплопередачі пластини для теплопередачі, показаної на фіг. 1; на фіг. 4а зображений збільшений вигляд першої ділянки розподілу пластини для теплопередачі, показаної на фіг. 1; на фіг. 456 зображений збільшений вигляд другої ділянки розподілу пластини для теплопередачі, показаної на фіг. 1; на фіг. ха схематично зображено поперечний переріз першої або другої ділянки розподілу пластини для теплопередачі, показаної на фіг. 1; на фіг. 55 схематично зображено інший поперечний переріз першої або другої ділянки розподілу пластини для теплопередачі, показаної на фіг. 1; на фіг. 6 зображений збільшений вигляд частини першої ділянки розподілу пластини для теплопередачі, показаної на фіг. 1; і на фіг. 7 зображений збільшений вигляд наведеного на фіг. б і зображено обмеження протяжності кінцевих гребенів першої і другої ділянок розподілу.
Докладний опис
На фіг 1 показана пластина 2а для теплопередачі пластинчатого теплообмінника з прокладками, як описано за допомогою представлення. РНЕ з прокладками, який не зображений повністю, містить пакет пластин 2 для теплопередачі, таких як пластина 2а для теплопередачі, тобто пакет подібних пластин для теплопередачі, відокремлених прокладками, які також є подібними й які не зображені. Із посиланням на фіг. 2 в пакеті пластин передня сторона 4 (зображена на фіг. 1) пластини 2а звернена до суміжної пластини 26, тоді як задня сторона 6 (яку не видно на фіг. 1, але яка вказана на фіг. 2) пластини 2а звернена до іншої суміжної пластини 2с.
Із посиланням на фіг. 1 пластина 2а для теплопередачі є по суті прямокутним листом нержавіючої сталі. Вона містить першу кінцеву частину 8, яка, в свою чергу, містить перший отвір 10, другий отвір 12 та першу ділянку 14 розподілу. Пластина 2а додатково містить другу кінцеву частину 16, яка, в свою чергу, містить третій отвір 18, четвертий отвір 20 та другу ділянку 22 розподілу. Пластина 2а додатково містить центральну частину 24, яка, в свою чергу, містить ділянку 26 для теплопередачі, та частину 28 у вигляді зовнішньої кромки, яка проходить навколо першої та другої кінцевих частин 8 і 16 та центральної частини 24. Перша кінцева частина 8 граничить із центральною частиною 24 вздовж першої граничної лінії 30, тоді як друга кінцева частина 16 граничить із центральною частиною 24 вздовж другої граничної лінії 32.
Перша й друга граничні лінії 30 і 32 вигнуті так, щоб виступати у напрямку одна до одної. Як видно з фіг. 1, перша кінцева частина 8, центральна частина 24 й друга кінцева частина 16 розташовані послідовно вздовж поздовжньої центральної осі Ї пластини 2а, яка проходить перпендикулярно поперечній центральній осі Т пластини 2а. Як також видно з фіг. 1, перший і третій отвори 10 і 18 розташовані на одній і тій самій стороні поздовжньої центральної осі Ї.,, тоді як другий і четвертий отвори 12 і 20 розташовані на іншій стороні поздовжньої центральної осі
І. Крім того, пластина 2а для теплопередачі містить, якщо дивитися з передньої сторони 4, канавку 34 для передньої прокладки і, якщо дивитися з задньої сторони 6, канавку для задньої прокладки (не показана). Канавки для передньої та задньої прокладок частково вирівняні одна з одною та виконані з можливістю розміщення відповідної прокладки.
Пластину 2а для теплопередачі стискають традиційним способом за допомогою пресового інструмента для отримання бажаної конструкції, більш конкретно різних рельєфів гофрів у різних частинах пластини для теплопередачі. Як було розглянуто за допомогою представлення, бо рельєфи гофрів оптимізовані для конкретних функцій відповідних частин пластини. Відповідно,
перша ділянка 14 розподілу забезпечена першим рельєфом для розподілу, друга ділянка 22 розподілу забезпечена другим рельєфом для розподілу, і ділянка 26 для теплопередачі забезпечена рельєфом для теплопередачі. Крім того, частина 28 у вигляді зовнішньої кромки містить гофри 36, які роблять частину у вигляді зовнішньої кромки жорсткішою та, таким чином, роблять пластину 2а для теплопередачі більш стійкою до деформації. Крім того, гофри 36 утворюють опорну конструкцію, в якій вони виконані таким чином, щоб прилягати до гофрів суміжних пластин для теплопередачі в пакеті пластин РНЕ. З посиланням знову на фіг. 2, на якій зображений периферійний контакт між пластиною 2а для теплопередачі та двома суміжними пластинами 256 і 2с для теплопередачі пакета пластин, гофри 36 проходять між першою площиною 38 і другою площиною 40, які паралельні площині фігури, показаній на фіг. 1, і в них. Центральна площина 42 проходить посередині між першою та другою площинами 38 і 40, і відповідна нижня частина канавки 34 для передньої прокладки та канавки для задньої прокладки проходить у цій центральній площині 42, тобто в так званій півплощині.
Рельєф для теплопередачі так званого типу "ялинка" містить М-подібні гребені 44 для теплопередачі й западини 46 для теплопередачі, які по черзі розташовані вздовж поздовжньої центральної осі Ї. З посиланням на фіг. 3, на якій схематично зображено поперечний переріз пластини 2а в межах ділянок 26 для теплопередачі, узятий перпендикулярно до поздовжньої протяжності гребенів і западин 44 та 46 для теплопередачі, гребені 44 і западини 46 для теплопередачі проходять між першою площиною 38 і другою площиною 40, а також у в них. Як показано на фіг. 3, гребені та западини 44 й 46 для теплопередачі є несиметричними відносно центральної площини 42. Натомість западини 46 для теплопередачі є ширшими або менш загостреними, ніж гребені 44 для теплопередачі. Отже, у межах ділянки 26 для теплопередачі перший об'єм М1, що визначається пластиною 2а і першою площиною 38, буде більшим, ніж другий об'єм М2, що визначається пластиною 2а і другою площиною 40.
З посиланням на фіг. 4а і 4р, на яких показано збільшений вигляд частин пластини 2а, кожен із першого й другого рельєфів для розподілу, які є подібними, містить подовжені гребені 50 для розподілу й подовжені западини 52 для розподілу. Гребені 50 для розподілу розділені на набори. Гребені 50 для розподілу кожного набору розташовані, проходячи в поздовжньому напрямку, уздовж однієї із низки розділених уявних ліній 54 гребенів, з яких тільки деякі
Зо зображені пунктирними лініями на фіг. 4а і 45. Подібним чином западини 52 для розподілу розділені на набори. Западини 52 для розподілу кожного набору розташовані, проходячи в поздовжньому напрямку, уздовж однієї із низки розділених уявних ліній 56 западин, з яких тільки деякі зображені пунктирними лініями на фіг. 4а і 4Б. Як показано на фіг. 4а, на першій ділянці 14 розподілу уявні лінії 54 гребенів проходять від першої граничної лінії ЗО до першого отвору 10, тоді як уявні лінії 56 западин проходять від першої граничної лінії 30 до другого отвору 12.
Подібним чином, як зображено на фіг. 40, на другій ділянці 22 розподілу уявні лінії 54 гребенів проходять від другої граничної лінії 32 до третього отвору 18, тоді як уявні лінії 56 западин проходять від другої граничної лінії 32 до четвертого отвору 20. Як показано на фіг. 4а і 46Б, уявні лінії 54 й 56 гребенів і западин з найбільшими наборами гребенів і западин для розподілу вигнуті так, щоб виступати в бік однієї із першої і другої граничних ліній 30 і 32, тоді як інші з них, тобто уявні лінії 54 й 56 гребенів і западин з найменшими наборами гребенів для розподілу й западин, по суті прямі. Уявні лінії 54 й 56 гребенів і западин перетинають одна одну, щоб утворити уявну сітку всередині кожної з першої і другої ділянок 14 і 22 розподілу. Ці сітки містять чарунки, при цьому чарунки, що є безпосередньо суміжними з першою й другою граничним лініям 30 і 32, є відкритими, а решта чарунок є закритими.
На фіг. 5А схематично зображено поперечний переріз першої і другої ділянок 14 та 22 розподілу, взятий між двома суміжними лініями з уявних ліній 56 западин, тоді як на фіг. 55 схематично зображено поперечний переріз першої і другої ділянок 14 та 22 розподілу, взятий між двома суміжними лініями з уявних ліній 54 гребенів. Як видно з фіг. ба і 50, відповідна верхня частина 58 гребенів 50 для розподілу проходить у першій площині 38, тоді як відповідна нижня частина 60 западин 52 для розподілу проходить у другій площині 40. Крім того, гребені 50 для розподілу й западини 52 для розподілу, що утворюють кожну чарунку сіток, охоплюють, повністю в разі закритої чарунки й частково в разі відкритої чарунки, трикутну або чотирикутну ділянку 62, як також зображено на фіг. 4а і 4р. Ця ділянка 62 проходить у третій площині 64, розташованій між другою площиною 40 і центральною площиною 42. Оскільки третя площина 64 зміщена від центральної площини 42, перший об'єм М, що визначається пластиною 2а і першою площиною 38, буде більшим, ніж другий об'єм М2, що визначається пластиною 2а й другою площиною 40, у межах першої і другої ділянок 14 і 22 розподілу.
Між двома суміжними гребенями 50 для розподілу вздовж однієї і той самої з уявних ліній 54 60 гребенів і між двома суміжними западинами 52 для розподілу вздовж однієї і той самої з уявних ліній 56 западин пластина 2а проходить у центральній площині 42 (але це може відрізнятися в інших варіантах здійснення).
Гребінь 50 для розподілу вздовж кожної з уявних ліній 54 гребенів, які розташовані найближче до першої граничної лінії 30 на першій ділянці 14 розподілу й найближче до другої граничної лінії 32 на другій ділянці 22 розподілу, утворює відповідний кінцевий гребінь 66.
Відповідним чином западина 52 розподілу вздовж кожної з уявних ліній 56 западин, які розташовані найближче до другої граничної лінії 30 на першій ділянці 14 розподілу й найближче до другої граничної лінії 32 на другій ділянці 22 розподілу, утворює відповідну кінцеву западину 68. Кінцеві гребні 66, якщо дивитися з передньої сторони 4 пластини 2а, і кінцеві западини 68, якщо дивитися з протилежної задньої сторони пластини 2а, де вони утворюють кінцеві гребені, мають однакову форму. Це означає, що кінцеві гребені 66 є перевернутими відносно кінцевих западин 68. Кожен з кінцевих гребенів 66 розташовано безпосередньо поруч із відповідною кінцевою западиною 68.
Ширина гребенів 50 для розподілу й западин 52 для розподілу, і особливо їхні верхня й нижня частини 58, 60, вимірюється перпендикулярно до уявних ліній 54 гребенів й уявних ліній 56 западин відповідно. Верхня частина 58 гребенів 50 для розподілу, які не є кінцевими гребенями 66, і нижня частина 60 западин 52 для розподілу, які не є кінцевими западинами 68, мають однакову ширину, м/1-м/З (фіг. 5а і 55), і ширина є постійною вздовж по суті їхньої повної поздовжньої протяжності. Довжина верхньої частини 58 гребенів 50 для розподілу й нижньої частини 60 западин 52 для розподілу є їхньою поздовжньою протяжністю, і вона вимірюється паралельно до відповідних уявних лінії гребенів і ліній западин 54 й 56. Як видно з фіг. 4а і 465, верхня й нижня частини 58, 60 більшості з гребенів 50 для розподілу й западин 52 для розподілу (які не є найбільш суміжними з отворами 10, 12, 18 і 20), які не є кінцевими гребенями 66 і кінцевими западинами 68, мають по суті однакову довжину.
Кінцеві гребені 66 і кінцеві западини 68 мають форму, що відрізняється від форми решти гребенів 50 для розподілу й западин 52 для розподілу. На фіг. 6 зображений збільшений вигляд першої ділянки 14 розподілу, що розташована всередині прямокутника, накресленого штриховими лініями на фіг. 1. Як видно з фіг. б, кожна верхня частина 58 кінцевих гребенів 66 і нижня частина 60 кінцевих западин 68 містять першу частину 70 і другу частину 72, розташовані послідовно вздовж відповідної однієї з уявних ліній 54 й 56 гребенів і западин. У межах першої ділянки 14 розподілу друга частина 72 є частиною, що найбільше примикає до першої граничної лінії 30, і в межах другої ділянки 22 розподілу друга частина 72 є частиною, що найбільше примикає до другої граничної лінії 32 (граничні лінії 30 і 32 зображені на фіг. 1). Ширина перших частин складає м/1-м/3. Кожна з других частин 72 містить зовнішню п'яту або виступ, позначений 74 для кінцевих виступів 66 і 76 для кінцевих западин 68, що забезпечує локальне розширення відповідного кінцевого виступу 66 або кінцевої западини 68 і їхніх верхньої і нижньої частин 58, 60. Таким чином, уздовж частини їхньої поздовжньої протяжності другі частини мають ширину м/2-му4, яка є більшою, ніж м/1 -м/3.
Як видно з фігур, виступи 74 кінцевих виступів 66 виступають так, що вони є спрямованими до першої кромки 73 (фіг. 1) пластини 2 для теплопередачі, і виступи 76 кінцевих западин 68 виступають так, що вони є спрямованими до протилежної другої кромки 75 (фіг. 1) пластини 2 для теплопередачі.
Як показано на фіг. 1, перший отвір 10, другий отвір 12, перша гранична лінія 30 і перша ділянка 14 розподілу, що містить перший рельєф для розподілу, з одного боку і третій отвір 18, четвертий отвір 20, друга гранична лінія 32 й друга ділянка 22 розподілу, що містить другий рельєф для розподілу, з іншого боку є взаємно симетричними або дзеркально відображеними відносно поперечної центральної осі Т.
Як вказано раніше, в пакеті пластин пластина 2а розташована між пластинами 260 та 2бс.
Пластини 25 та 2с можуть бути розташовані або "перевернутими", або "оберненими" відносно пластини 2а.
Якщо пластини 260 та 2с "перевернуті" відносно пластини 2а, то передня сторона 4 й задня сторона 6 пластини 2а спрямовані до передньої сторони 4 пластини 260 та задньої сторони 6 пластини 2с відповідно. Це означає, що гребені пластини 2а будуть примикати до гребенів пластини 26, тоді як западини пластини 2а будуть примикати до западин пластини 2с. Зокрема, гребені 44 для теплопередачі й западини для теплопередачі пластини 2а будуть примикати на точкових ділянках контакту до гребенів 44 для теплопередачі пластини 25 та до западин 46 для теплопередачі пластини 2с відповідно. Крім того, верхні частини 58 гребенів 50 для розподілу й нижні частини 60 западин 52 для розподілу пластини 2а будуть примикати на подовжених ділянках контакту до верхніх частин 58 гребенів 50 для розподілу пластини 20 та до нижніх 60 частин 60 западин 52 для розподілу пластини 2с відповідно. Через п'яти 74 й 76 кінцевих гребенів 66 і кінцевих западин ділянки контакту, найближчі до першої і другої граничних ліній 30 і 32, будуть локально розширятися, щоб забезпечити додаткову міцність пакета пластин поблизу переходів між ділянками 26, 14 і 22 для теплопередачі та розподілу. Пластини 2а їі 25 будуть утворювати канал з об'ємом 2ХМІ1, тоді як пластини 2а і 25 будуть утворювати канал з об'ємом 2хХМ2, тобто два асиметричні канали, оскільки М1»М2.
Якщо пластини 260 та 2с "обернуті" відносно пластини 2а, то передня сторона 4 й задня сторона 6 пластини 2а спрямовані до задньої сторони 6 пластини 206 та передньої сторони 4 пластини 2с відповідно. Це означає, що гребені пластини 2а будуть примикати до западин пластини 26, тоді як западини пластини 2а будуть примикати до гребенів пластини 2с. Зокрема, гребені 44 для теплопередачі й западини для теплопередачі пластини 2а будуть примикати на точкових ділянках контакту до западин 46 для теплопередачі пластини 26 та до гребенів 44 для теплопередачі пластини 2с відповідно. Крім того, верхні частини 58 гребенів 50 для розподілу й нижні частини 60 западин 52 для розподілу пластини 2а будуть примикати на подовжених ділянках контакту до нижніх частин 60 западин 52 для розподілу пластини 20 та до верхніх частин 58 гребенів 50 для розподілу пластини 2с відповідно. Через п'яти 74 й 76 кінцевих гребенів 66 і кінцевих западин ділянки контакту, найближчі до першої і другої граничних ліній 30 і 32, будуть локально розширятися, щоб забезпечити додаткову міцність пакета пластин поблизу переходів між ділянками 26, 14 і 22 для теплопередачі та розподілу. Пластини 2а їі 25 будуть утворювати канал з об'ємом М1 «М2, тоді як пластини 2а і 265 будуть утворювати канал з об'ємом М1-М2, тобто два симетричні канали.
Описаний вище варіант здійснення даного винаходу слід розглядати тільки як приклад.
Фахівцю в даній галузі техніки зрозуміло, що розглянутий варіант здійснення може бути змінений за допомогою ряду способів без відхилення від винахідницького задуму.
Наприклад, ділянка для теплопередачі може містити інші рельєфи для теплопередачі, як симетричні, так і асиметричні і як типу "ялинка", так і інших типів, що відрізняються від описаних вище.
Подібним чином перша й друга ділянки розподілу можуть містити інші рельєфи для розподілу, що відрізняються від описаних вище. Наприклад, третя площина може бути розташована ближче до або на більшій відстані від першою площини, ніж зображено в
Зо графічних матеріалах. В якості іншого прикладу перший і другий рельєфи для розподілу не обов'язково повинні бути асиметричними, тобто третя площина може збігатися з центральною площиною.
Пакет пластин, описаний вище, містить тільки пластини одного типу. Пакет пластин може натомість містити пластини двох або більше різних типів, такі як пластини, що мають по-різному сконфігуровані рельєфи для теплопередачі.
Кінцеві гребені й кінцеві западини не всі повинні бути забезпечені п'ятами. П'яти деяких або всіх кінцевих гребенів можуть відрізнятися за формою й/або розміром від п'ят деяких або всіх кінцевих западин. Крім того, можливі альтернативні конструкції гребенів для розподілу й западин для розподілу. Наприклад, усі гребені й западини для розподілу можуть бути прямими, ілабо вони можуть мати іншу конструкцію, наприклад різні довжину й ширину.
П'яти необов'язково повинні мати таку конструкцію, як показана в графічних матеріалах, але можуть, наприклад, бути білошими або меншими. На фіг. 7 зображена можлива максимальна протяжність п'ят. Переважно верхня частина 58 першого кінцевого гребеня бба не повинна проходити всередину певного уявного кола 78 (якого зображено тільки сектор 78") у першій площині 38. Це уявне коло 78 має центр С, що збігається з точкою Р на верхній частині 58 суміжного другого кінцевого гребеня 66б0, при цьому точка знаходиться найближче до першого кінцевого гребеня 66. Крім того, уявне коло 78 має радіус г, який дорівнює довжині уявної лінії, проведеної від центра С уявного кола 78 перпендикулярно до уявної лінії 54 гребенів, уздовж якої розташовано другий кінцевий гребінь 660, до кромки 80 верхньої частини 58 першого кінцевого гребеня 6ба.
Перша й друга граничні лінії не обов'язково повинні бути вигнутими, але можуть мати інші форми. Наприклад, вони могли б бути прямими або мати зигзагоподібну форму.
Пластина для теплопередачі може додатково містити перехідну смугу, подібну до описаних у документах ЕР 2957851, ЕР 2728292 або ЕР 1899671, між ділянками для теплопередачі й розподілу. Така пластина не може бути такою, що "перевертається", а також такою, що "обертається".
Даний винахід не обмежений пластинчатими теплообмінниками з прокладками, але може також бути використаний у зварених, напівзварених, спаяних та створених за допомогою наплавлення пластинчатих теплообмінниках.
Пластина для теплопередачі не обов'язково повинна бути прямокутною, а може мати інші форми, наприклад, по суті прямокутну з закругленими кутами замість прямих кутів, круглу або овальну. Пластина для теплопередачі не обов'язково повинна бути виконана з нержавіючої сталі, а може бути виконана з інших матеріалів, наприклад, титану або алюмінію.
Трикутні й чотирикутні ділянки, що визначаються гребенями й западинами для розподілу, не обов'язково повинні бути плоскими й повністю проходити в третій площині.
Слід підкреслити, що такі ознаки, як передній, задній, перший, другий, третій тощо, використані в даному документі тільки для розрізнення елементів, а не для вираження будь-якої орієнтації або взаємного порядку елементів.
Додатково слід підкреслити, що опис елементів, які не є суттєвими для даного винаходу, був опущений, та що фігури є тільки схематичними та не виконані згідно з масштабом. Слід також зазначити, що деякі з фігур були більше спрощені, ніж інші. Отже, деякі компоненти можуть бути зображені на одній фігурі, але пропущені на іншій фігурі.
Claims (15)
1. Пластина (2) для теплопередачі, що містить першу кінцеву частину (8), центральну частину (24) та другу кінцеву частину (16), розташовані послідовно вздовж поздовжньої центральної осі () пластини (2) для теплопередачі; при цьому перша кінцева частина (8) містить перший і 20 другий отвори (10, 12), а також першу ділянку (14) розподілу, забезпечену першим рельєфом для розподілу; друга кінцева частина (16) містить третій і четвертий отвори (18, 20), а також другу ділянку (22) розподілу, забезпечену другим рельєфом для розподілу; і центральна частина (24) містить ділянку (26) для теплопередачі, забезпечену рельєфом для теплопередачі, яка відрізняється від першого й другого рельєфів для розподілу; при цьому перша кінцева 25 частина (8) примикає до центральної частини (24) вздовж першої граничної лінії (30), а друга кінцева частина (16) примикає до центральної частини (24) вздовж другої граничної лінії (32); при цьому перший і другий рельєфи для розподілу містять гребені для розподілу та западини для розподілу (50, 52), при цьому відповідна верхня частина (58) гребенів (50) для розподілу проходить у першій площині (38), а відповідна нижня частина (60) западин (52) для розподілу Зо проходить у другій площині (40), при цьому перша й друга площини (38, 40) є паралельними одна до одної; гребені (50) для розподілу проходять у поздовжньому напрямку вздовж низки розділених уявних ліній (54) гребенів, що проходять від першої граничної лінії (30) до першого отвору (10) на першій ділянці (8) для розподілу та від другої граничної лінії (32) до третього отвору (18) на другій ділянці (16) для розподілу, при цьому гребінь (50) для розподілу вздовж 35 кожної однієї з уявних ліній (54) гребенів, розташований найближче до центральної частини (24), утворює кінцевий гребінь (66), і западини (52) для розподілу, що проходять у поздовжньому напрямку вздовж низки розділених уявних ліній (56) западин, проходять від першої граничної лінії (30) до другого отвору (12) на першій ділянці (8) розподілу та від другої граничної лінії (32) до четвертого отвору (20) на другій ділянці (16) розподілу; при цьому 40 западина (52) для розподілу вздовж кожної однієї з уявних ліній (56) западин, що розташована найближче до центральної частини (24), утворює кінцеву западину (68); при цьому уявні лінії (54) гребенів й уявні лінії (56) западин утворюють сітку всередині кожної із першої і другої ділянок (14, 22) розподілу, при цьому западини (52) для розподілу й гребені (50) для розподілу, що визначають кожну чарунку сіток, охоплюють ділянку (62), у межах якої пластина (2) для 45 теплопередачі проходить на відстані 50 від першої площини (38) і на відстані »0 від другої площини (40), при цьому ширина верхньої частини (58) гребенів (50) для розподілу й нижньої частини (60) западин (52) для розподілу вимірюється перпендикулярно до уявних ліній гребенів і ліній западин (54, 56), яка відрізняється тим, що верхня частина (58) щонайменше декількох із кінцевих гребенів (66) уздовж щонайменше частини своєї поздовжньої протяжності має другу 50 ширину (м2), що перевищує першу ширину (м/1) верхньої частини (58) решти гребенів (52) для розподілу, і нижня частина (60) щонайменше декількох кінцевих западин (68) уздовж щонайменше частини своєї поздовжньої протяжності має четверту ширину (м4), що перевищує третю ширину (м/3) нижньої частини (60) решти западин (52) для розподілу.
2. Пластина (2) для теплопередачі за п. 1, яка відрізняється тим, що перший і третій отвори (8, 55 18) розташовані на одній стороні від поздовжньої центральної осі (13, а другий і четвертий отвори (12, 20) розташовані на іншій стороні від поздовжньої центральної осі (І.
3. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів (66) містять відповідний виступ (74) для отримання другої ширини (м2) відповідної верхньої частини (58), а вказані щонайменше бо декілька кінцевих западин (68) містять відповідний виступ (76) для отримання четвертої ширини
(у4) відповідної нижньої частини (60).
4. Пластина (2) для теплопередачі за п. 3, яка відрізняється тим, що виступи (74) вказаних щонайменше декількох кінцевих гребенів (66) виступають так, що вони є спрямованими до першої кромки пластини (2) для теплопередачі, а виступи (76) вказаних щонайменше декількох кінцевих западин (68) виступають так, що вони є спрямованими до протилежної другої кромки пластини (2) для теплопередачі.
5. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що кожна верхня частина (58) вказаних щонайменше декількох кінцевих гребенів (66) і нижня частина (60) вказаних щонайменше декількох кінцевих западин (68) містять першу частину (70) і другу частину (72), при цьому перша й друга частини (70, 72) розташовані послідовно вздовж уявних ліній (54, 56) гребенів і западин, при цьому друга частина (72) вздовж щонайменше частини своєї поздовжньої протяжності є ширшою, ніж перша частина (70), при цьому друга частина (72) знаходиться ближче до першої граничної лінії (30), ніж перша частина (70) на першій ділянці (14) розподілу, а друга частина (72) знаходиться ближче до другої граничної лінії (32), ніж перша частина (70) на другій ділянці (22) розподілу.
6. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів (66) є перевернутими відносно вказаних щонайменше декількох кінцевих западин (68).
7. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що верхня частина (58) щонайменше декількох гребенів (50) для розподілу, що не включені у вказані щонайменше декілька кінцевих гребенів (66), і нижня частина (60) щонайменше декількох западин (52) для розподілу, що не включені у вказані щонайменше декілька кінцевих западин (68), мають, по суті, однакову ширину й, по суті, рівномірну ширину вздовж своєї поздовжньої протяжності.
8. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що довжина верхньої частини (58) гребенів (50) для розподілу й нижньої частини (60) западин (52) для розподілу виміряється паралельно до уявних ліній (54, 56) гребенів і западин; верхня частина (58) щонайменше декількох гребенів (50) для розподілу, які не є кінцевими гребенями (66), і нижня частина (60) щонайменше декількох западин (52) для розподілу, які є не кінцевими западинами (68), мають, по суті, однакову довжину.
9. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що декілька гребенів (50) для розподілу розташовані вздовж кожної однієї із щонайменше декількох уявних ліній (54) гребенів, а декілька западин (52) для розподілу розташовані вздовж кожної однієї із щонайменше декількох уявних ліній (56) западин.
10. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що перша й друга граничні лінії (30, 32) є непрямими.
11. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що кожен із вказаних щонайменше декількох кінцевих гребенів (66) розташований абсолютно суміжно з відповідною однією з вказаних щонайменше декількох кінцевих западин (68).
12. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що верхня частина (58) кожного одного з кінцевих гребенів (66) проходить тільки зовні уявного кола (78) у першій площині (38), при цьому коло має центр (С), що збігається з найближчою точкою (Р) на верхній частині (58) суміжного гребеня з кінцевих гребенів (66), а радіус (г) дорівнює довжині уявної лінії, проведеної перпендикулярно до відповідної уявної лінії (54) гребенів від центра (С) до кромки (80) верхньої частини (58) вказаного кожного одного з кінцевих гребенів (66).
13. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що низка уявних ліній (54) гребенів у межах першої ділянки (14) розподілу, розташованої найближче до другого отвору (12), вигнута так, що виступають назовні, якщо дивитися від другого отвору (12); низка уявних ліній (56) гребенів у межах другої ділянки (22) розподілу, розташованої найближче до четвертого отвору (20), вигнута так, що виступають назовні, якщо дивитися від четвертого отвору (20); низка уявних ліній (56) западин у межах першої ділянки (14) розподілу, розташованої найближче до першого отвору (10), вигнута так, що виступають назовні, якщо дивитися від першого отвору (10); і низка уявних ліній (56) западин у межах другої ділянки (22) розподілу, розташованої найближче до третього отвору (18), вигнута так, що виступають назовні, якщо дивитися від третього отвору (18).
14. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що перший об'єм (МІ), що визначається пластиною (2) для теплопередачі й першою площиною (38), відрізняється від другого об'єму (М2), що визначається пластиною (2) для теплопередачі й 60 другою площиною (40), у межах першої і другої ділянок (14, 22) розподілу й ділянки (26) для теплопередачі.
15. Пластина (2) для теплопередачі за будь-яким із попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що вказана ділянка (62), що визначається гребенями (50) для розподілу й западинами (52) для розподілу, щонайменше частково проходить у третій площині (64), зміщеній від центральної площини (42), що проходить посередині між першою й другою площинами (38, 40). ; «ЖВ пев Подонецвю и пк ше Й в КК . ; - ук - ни ши ей ЖК ; жив нн. ж Яд В ОО В КВ ВК ОК КВ В ши КИ і НО В КО ЕК З БЕ С В Ка ще ОО о шле в НК кі В ід г я . М ЛА нн п ню 0 аю м: п ее о
Фіг. 1 й У х Ж. х хх т Щодня зелен укоренити о жодних ух ура днаюнитя М р шу ау Ва с о й г КК й. Фо, Че Го З я ! у
Фіг. 2 з Зоя пк А АМА А МАМАЯ рен дк МА АМААХ я пекти АТА НЯМ "Як ; ще і Я Й я «ріг. З Що м 4 та 5 - Год г . Ж З : КЕ х ЕВ го я ОК « Зх з сі я х ЕК щ ще Б й о Я М я: В ї ВЖК У ВО С и ва - Ка Кк Я В ХЕ хи БУ В м Б х ях ОХ Ж Б ОХ Ка КІ Бо М Ох о Я Ж. КВ ж ува 5 ха М В а М ШК В ВІ В че ПОМ Є Б КУ оо я і и І В І М НН а ек А в ОН о Є» ЗМ ве. -, Ки З ее в со Но и се єї: в ее п. хх ОО ЖК З 5 щ ЩА З ЕЕ ХК як «СХ СУ Ок Зх СК ЯК КАК КИ КУ КМ Ма Бо ак й ох як : - зх а З М ва в я ке у В 5
Фіг. 43
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP18204819.9A EP3650795B1 (en) | 2018-11-07 | 2018-11-07 | Heat transfer plate |
PCT/EP2019/078489 WO2020094367A1 (en) | 2018-11-07 | 2019-10-21 | Heat transfer plate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA126841C2 true UA126841C2 (uk) | 2023-02-08 |
Family
ID=64183908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA202103042A UA126841C2 (uk) | 2018-11-07 | 2019-10-21 | Пластина для теплопередачі |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11359867B2 (uk) |
EP (1) | EP3650795B1 (uk) |
JP (1) | JP7128964B2 (uk) |
KR (1) | KR102321867B1 (uk) |
CN (1) | CN112912682B (uk) |
BR (1) | BR112021007856B1 (uk) |
DK (1) | DK3650795T3 (uk) |
ES (1) | ES2867976T3 (uk) |
MX (1) | MX2021005212A (uk) |
PL (1) | PL3650795T3 (uk) |
PT (1) | PT3650795T (uk) |
RU (1) | RU2755961C1 (uk) |
UA (1) | UA126841C2 (uk) |
WO (1) | WO2020094367A1 (uk) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK4015961T3 (da) * | 2020-12-15 | 2023-08-07 | Alfa Laval Corp Ab | Varmevekslerplade |
ES2947513T3 (es) | 2020-12-15 | 2023-08-10 | Alfa Laval Corp Ab | Placa de transferencia de calor |
PT4083561T (pt) * | 2021-04-27 | 2023-12-06 | Alfa Laval Corp Ab | Placa de transferência de calor e junta |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE357055B (uk) | 1971-10-11 | 1973-06-12 | Alfa Laval Ab | |
JPS56100299A (en) * | 1980-01-16 | 1981-08-12 | Hisaka Works Ltd | Plate of plate type heat exchanger |
DE3622316C1 (de) * | 1986-07-03 | 1988-01-28 | Schmidt W Gmbh Co Kg | Plattenwaermeaustauscher |
RU2008602C1 (ru) | 1990-10-22 | 1994-02-28 | Государственное производственное объединение "Воткинский завод" | Пластина теплообменника |
SE505225C2 (sv) | 1993-02-19 | 1997-07-21 | Alfa Laval Thermal Ab | Plattvärmeväxlare och platta härför |
JP3751331B2 (ja) * | 1995-03-31 | 2006-03-01 | 株式会社日阪製作所 | プレート式熱交換器のプレート構造 |
DE19719262C2 (de) | 1997-05-07 | 2003-01-30 | Valeo Klimatech Gmbh & Co Kg | Zickzacklamelle als Verrippung von Flachrohrwärmetauschern bei Kraftfahrzeugen |
US20020192531A1 (en) * | 1998-12-30 | 2002-12-19 | Joerg Zimmerman | Liquid reactant flow field plates for liquid feed fuel cells |
DE10035939A1 (de) * | 2000-07-21 | 2002-02-07 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Wärmeübertragung |
SE528879C2 (sv) * | 2005-07-04 | 2007-03-06 | Alfa Laval Corp Ab | Värmeväxlarplatta, par av två värmeväxlarplattor samt plattpaket för plattvärmeväxlare |
HUE031509T2 (en) | 2012-10-30 | 2017-07-28 | Alfa Laval Corp Ab | Thermal transfer plate and plate heat exchanger containing such a heat transfer plate |
DK2728293T3 (en) * | 2012-10-30 | 2017-02-27 | Alfa Laval Corp Ab | HEAT EXCHANGER PLATE AND PLATE HEAT EXCHANGERS INCLUDING SUCH A HEAT EXCHANGE PLATE |
DK177839B1 (en) | 2013-03-08 | 2014-09-08 | Danfoss As | Heat exchanger with dimples connected by wall sections |
SI2957851T1 (sl) | 2014-06-18 | 2017-07-31 | Alfa Laval Corporate Ab | Plošča za prenos toplote in ploščni toplotni izmenjevalec, ki vsebuje takšno ploščo za prenos toplote |
FR3031583B1 (fr) * | 2015-01-08 | 2017-03-03 | Cie Ind D'applications Thermiques | Plaque pour echangeur de chaleur, procede de fabrication d'une telle plaque et echangeur de chaleur comprenant une telle plaque |
CN205279837U (zh) | 2015-11-27 | 2016-06-01 | Omexell(济南)传热技术有限公司 | 一种x型换热均流区换热板片 |
EP3182048A1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-06-21 | Alfa Laval Corporate AB | Porthole gasket, assembly for a heat exchanger and heat exchanger comprising such an assembly |
SE541591C2 (en) | 2016-02-24 | 2019-11-12 | Alfa Laval Corp Ab | A heat exchanger plate for a plate heat exchanger, and a plate heat exchanger |
EP3225947A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-04 | Alfa Laval Corporate AB | Heat transfer plate and plate heat exchanger comprising a plurality of such heat transfer plates |
EP3396295A1 (en) | 2017-04-26 | 2018-10-31 | Alfa Laval Corporate AB | Plate heat exchanger |
-
2018
- 2018-11-07 ES ES18204819T patent/ES2867976T3/es active Active
- 2018-11-07 PT PT182048199T patent/PT3650795T/pt unknown
- 2018-11-07 EP EP18204819.9A patent/EP3650795B1/en active Active
- 2018-11-07 DK DK18204819.9T patent/DK3650795T3/da active
- 2018-11-07 PL PL18204819T patent/PL3650795T3/pl unknown
-
2019
- 2019-10-21 BR BR112021007856-8A patent/BR112021007856B1/pt active IP Right Grant
- 2019-10-21 UA UAA202103042A patent/UA126841C2/uk unknown
- 2019-10-21 JP JP2021524201A patent/JP7128964B2/ja active Active
- 2019-10-21 US US17/291,911 patent/US11359867B2/en active Active
- 2019-10-21 CN CN201980072948.9A patent/CN112912682B/zh active Active
- 2019-10-21 RU RU2021116138A patent/RU2755961C1/ru active
- 2019-10-21 MX MX2021005212A patent/MX2021005212A/es unknown
- 2019-10-21 WO PCT/EP2019/078489 patent/WO2020094367A1/en active Application Filing
- 2019-10-21 KR KR1020217016885A patent/KR102321867B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PT3650795T (pt) | 2021-04-27 |
ES2867976T3 (es) | 2021-10-21 |
JP7128964B2 (ja) | 2022-08-31 |
BR112021007856B1 (pt) | 2022-02-08 |
CN112912682A (zh) | 2021-06-04 |
US20210318070A1 (en) | 2021-10-14 |
PL3650795T3 (pl) | 2021-07-05 |
CN112912682B (zh) | 2022-03-18 |
DK3650795T3 (da) | 2021-05-31 |
EP3650795B1 (en) | 2021-03-17 |
KR102321867B1 (ko) | 2021-11-05 |
KR20210072119A (ko) | 2021-06-16 |
MX2021005212A (es) | 2021-06-18 |
EP3650795A1 (en) | 2020-05-13 |
BR112021007856A2 (pt) | 2021-08-03 |
US11359867B2 (en) | 2022-06-14 |
WO2020094367A1 (en) | 2020-05-14 |
RU2755961C1 (ru) | 2021-09-23 |
JP2021535352A (ja) | 2021-12-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA126841C2 (uk) | Пластина для теплопередачі | |
JP2017106719A (ja) | 伝熱平板及びそのような伝熱平板を備える平板熱交換器 | |
KR102292846B1 (ko) | 열전달 판 및 복수의 이러한 열전달 판을 포함하는 열 교환기 | |
AU2020390520B2 (en) | Heat transfer plate | |
KR102637998B1 (ko) | 열전달 플레이트 | |
KR102638063B1 (ko) | 열전달 플레이트 |