專利名稱：板式換熱器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于在兩種流體之間傳熱的板式換熱器，該換熱器包括若干固定連接的組件，每個組件由兩塊外傳熱板和在它們之間的若干大致為矩形的內傳熱板組成，內外傳熱板的角區部分有一些用于每種流體的開口，以便形成穿過該板式換熱器的流動通道，外傳熱板至少對于一種流體的開口小于內傳熱板的開口，上述組件彼此被連接在各外傳熱板上的開口周圍。
迄今為止仍不能使在幾個通道中的流體流過由一些組件構成的固定連接的板式換熱器。借助于使傳熱板各部分彼此定界，使液體先流過一部分然后再順序地流過其它部分，可使流體在多個通道中流動。流道的定義包括從一條流動通道經過若干平行的板間隔到另一流動通道的流動路徑。因此，在幾個流路中，上述流體在流動通道之間往返流動。
眾所周知，在傳統的板式換熱器中，為使流體中的一種經多個通道流過該板式換熱器，換熱器中裝有襯墊。例如在GB1522369中就公開了這種板式換熱器，在這種換熱器中借助于留出一塊或幾塊換熱板不穿孔，即保留了通常為了形成入口，而切掉的傳熱板的那部分，而提供兩條通道。這類傳統的板式換熱器在每對傳熱板之間都裝有墊，因此可以拆開。可以用無孔板有選擇地替換傳熱板。
在前文所描述的板式換熱器中，不能用無孔板實現多條通道，這是因為固定連接的組件彼此連接在各自的外傳熱板的開口周圍。對一些無孔組件焊接時也會出現問題。
本發明的任務是要在上面所提到的這種板式換熱器中可靠地將組件連接起來，同時，這種板式換熱器適合于使流體在多條通道中流動。
完成本發明的這些任務的主要方案的特征在于至少使一種流體沿一些通道流過蓋板式換熱器，至少在一條流動通道中設置至少一個通道盤，將上述盤朝向彼此相連的兩塊外傳熱板安裝，以便大致封閉上述開口。
為了能安裝上述通道盤，應使假想的一條從通道盤的邊緣通過其中心的直線的長度至少在一個方向上小于外傳熱板開口的直徑。使通道盤大致為圓形、盤的直徑大于外傳熱板開口的直徑、通道盤上開有一道凹槽、外傳熱板可部分地插入凹槽中、從通道盤凹槽底部到通道盤邊緣的距離在所有方向上都小于外傳熱板開口的直徑，這樣便可達到上述要求。
為使集聚的空氣不影響流體到達最靠近通道盤的板間隔處，在上部流動通道中，通道盤的取向應保證凹槽能朝向上方，并形成一條用于流動通道通風的上部縫隙。
同樣，在排出流體時不應使流體留在板式換熱器中，因此，在下部流動通道中，通道盤的取向應保證凹槽朝下，并形成一條用于流動通道排氣的下部縫隙。
作為一個可供選擇的方案，通道盤也可大致為橢圓形，橢圓盤的短軸小于外傳熱板開口的直徑。這種通道盤不能完全覆蓋住上述開口，有時還可能形成非常大的縫隙，致使流體通過上述縫隙將漏出通道盤。解決此矛盾的辦法是采用若干彼此相對并可彼此相對轉動的通道盤。
借助于焊接、釬焊、粘接、鉚接或類似方法可將本發明所推薦的通道盤與彼此相連的兩塊外傳熱板中的至少一塊相連。
下面結合附圖進一步對本發明進行描述，其中
圖1為本發明的具有多條通道的板式換熱器的示意側視圖；圖2為沿圖1的板式換熱器的包括一塊端板和兩個相鄰組件的一部分的示意橫剖視圖；圖3為圖1中板式換熱器中設有的通道盤的正視圖；圖4為鄰近于上述兩個相接組件的外傳熱板的通道盤的截面透視圖。
圖1示出了一種用于在兩種流體之間傳熱的板式換熱器1，它包括若干固定連接的組件2，每個組件由兩塊外傳熱板3和在它們之間的若干基本上為矩形的內傳熱板4組成。位于框架5上的常規類型的組件2包括至少一塊前端板6，一塊后端板7和一些緊固螺栓8。端板6和7都有連通第一種流體的流動通道的連接部分9。用于另一種流體的流動通道的連接部分圖中未示出。
在傳熱板3和4上壓制出一些脊和溝形圖紋。交替于第一和第二傳熱板上的脊彼此相鄰。將上述傳熱板彼此焊接在一起或以其它方式彼此固定連接在一起，例如用粘接、釬焊或上述方法的組合將它們連接在一起。上述傳熱板每隔一塊板的間隔限定出一個第一流體流動空間，在剩余的板的間隔內限定出第二流體的流動空間。
圖2示意地示出了通過前端板6(沒有上述連接部分)和兩個相鄰組件2的一部分的橫截面圖。上述外、內傳熱板3和4是狹長的，雖然其它形狀例如圓形是可以考慮的，但內、外傳熱板主要為矩形，它們由薄金屬板經壓制出常規的波紋狀圖案而制成。
在外傳熱板3和內傳熱板4的角區部分有一些穿通的開口10，開口10通常為圓形，但其它形狀也是可以的(例如三角形或矩形)，本發明對開口的形狀沒有限制。
外傳熱板3上的開口10小于內傳熱板4上的開口。因此，外傳熱板3的開口的邊緣11申入流動通道中的部分比內傳熱板4的邊緣12的伸入部分長。
由于外傳熱板3的組件2的邊緣11伸入其它傳熱板4的邊緣12的里面，所以可方便地將焊接件無論在軸向位置還是徑向位置都能正確地插入流動通道內，以便將組件2彼此焊接在一起。
按照本發明，至少一種流體能流過板式換熱器1的一些通道，至少在一條流動通道中放入至少一個通道盤13。通道盤13裝在朝向彼此相連的兩塊外傳熱板3之處，用以基本上封閉上述開口10。
圖3和4示出了設有底部15為圓形的凹槽14的通道盤13。
通道盤13應大于開口的邊緣11，以便大致密封上述開口10。由于必須先將組件2彼此連在一起，而這會在組裝通道盤13時引起麻煩。隨后將通道盤13插入，使之通過該外傳熱板3的開口10并通過組件2，插至另一外傳熱板3處。如果使假想的一條從通道盤的邊緣通過其中心的直線的長度至少在一個方向上小于外傳熱板3的開口10的直徑，則可完成上述插入工序。自然，應設定通道盤13小于內傳熱板的開口，組件2的尺寸對通道盤13而言，在流動通道中給其出了足夠的空間使之能傾斜一定量，通過這種安排，可使通道盤13同軸地通過第一外傳熱板3。
借助于將通道盤13加工成基本上為圓形，使其直徑大于外傳熱板3的開口10的直徑，并將凹槽14加工成可使外傳熱板3的邊緣11部分地插入其中，如果從凹槽14的底部到通道盤的邊緣的距離在各個方向上都小于外傳熱板3的開口10的直徑，則可使通道盤13通過該外傳熱板3的邊緣11。可選擇凹槽14的尺寸使通道盤13能垂直地朝向組件2，借此，可將外傳熱板3的邊緣11插入凹槽14中。接著，在流動通道中轉動通道盤13，使圓盤通過該外傳熱板3的相對邊緣11。因此，凹槽14的寬度應能允許這種轉動，而且底部15最好是圓的。
若通道圓盤13處于上部流動通道中，其合適的取向是使凹槽14朝向上方，并形成一道用于流動通道通風的上部縫隙。借此，可防止流動通道中存在空氣并集聚在通道盤13附近。同樣，處于下部流動通道中的通道盤13的取向是使凹槽14朝向下方，并形成一道用于流動通道排氣的下縫隙。
也可將通道盤13選擇成大致為橢圓形的，橢圓盤的短徑小于外傳熱板3的開口10的直徑。為了能大致密封上述開口10，可將一些通道盤13彼此相對安裝，并且彼此能相對轉動。于是，借助于用合適的方法(例如壓制)加工而成的下一個通道盤13可覆蓋住該通道的一個橢圓盤的各側上可能存在的縫隙。從而可緊緊地密封住外傳熱板3。上流動通道中的通道盤13合適的取向是形成用于流動通道通風的上部縫隙，相應地下流動通道中的通道盤13的取向是形成用于流動通道排氣的下部縫隙。
借助于焊接，釬焊，粘接，鉚接或類似的公知方法可將上述通道盤13與彼此相連的兩塊外傳熱板3的至少一板相連，或者將上述通道盤與它們彼此相連。
當然，在通道盤上也可設置單獨的通風或排氣孔，通道盤13可以由比傳熱板3厚的板加工而成，也可壓制成波紋形或類似形狀來加固。通道盤13也可由放入流動通道中后再焊接在一起的兩部分或幾部分組成。
權利要求
1.用于在兩種流體之間傳熱的板式換熱器(1)，它包括若干固定連接的組件(2)，每個組件由兩塊外傳熱板(3)和在它們之間的若干大致為矩形的內傳熱板(4)組成，內、外傳熱板的角區部分有一些供每種流體用的開口(10)，以形成穿過該板式換熱器(1)的流動通道，上述外傳熱板(3)的至少用于一種流體的開口(10)小于內傳熱板(4)的開口，在各外傳熱板(3)的開口周圍將上述組件(2)彼此連接在一起，其特征在于至少使一種流體沿一些通道流過該板式換熱器(1)，至少在一條流動通道中設置至少一個通道盤，并將上述盤安裝成朝向彼此相連的兩塊外傳熱板(3)，以便大致封閉上述開口(10)。
2.如權利要求1所述的板式換熱器，其特征在于一條從通道盤(13)的邊緣通過盤中心的假想直線至少在一個方向上的長度小于該外傳熱板(3)的開口(10)的直徑。
3.如權利要求2所述的板式換熱器，其特征在于上述通道盤(13)大致為圓形，其直徑大于外傳熱板(3)的開口(10)的直徑；上述通道盤(13)上設有一凹槽(14)，外傳熱板(3)可部分地插入上述凹槽中；從凹槽(14)的底部(15)到通道盤(13)周邊的距離在所有方向上都小于外傳熱板(3)的開口(10)的直徑。
4.如權利要求3所述的板式換熱器，其特征在于在上部流動通道中的通道盤(13)的取向可使凹槽(14)朝向上方，并形成用于流動通道通風的上部縫隙。
5.如權利要求3所述的板式換熱器，其特征在于在下部流動通道中的通道盤(13)的取向可使凹槽(14)朝向下方，并形成用于流動通道排氣的下部縫隙。
6.如權利要求2所述的板式換熱器，其特征在于上述通道盤(13)大致為橢圓形，橢圓盤的短軸小于外傳熱板(3)的開口(10)的直徑。
7.如權利要求6所述的板式換熱器，其特征在于將若干通道盤(13)安裝成朝向彼此并可彼此相對轉動。
8.如權利要求7所述的板式換熱器，其特征在于上部流動通道中的通道盤(13)的取向可形成一用于流動通道通風的上部縫隙。
9.如權利要求7所述的板式換熱器，其特征在于下部流動通道中的通道盤(13)的取向可形成一用于流動通道排氣的下部縫隙。
10.如權利要求1至9中任一項所述的板式換熱器，其特征在于借助于焊接、釬焊、粘接、鉚接或類似方法可將上述通道盤(13)與彼此相連的兩塊外傳熱板(3)的至少一塊相連。
全文摘要
本發明涉及一種用于兩種流體之間傳熱的板式換熱器(1)，它包括若干固定連接的組件(2)，每個組件由兩塊外傳熱板(3)和在它們之間的若干大致為矩形的內傳熱板(4)組成，內外傳熱板的角區部分有一些供每種流體用的開口(10)，這些開口形成穿過板式換熱器(1)的流動通道，外傳熱板(3)的至少用于一種流體的開口小于內傳熱板(4)的開口，在各外傳熱板(3)的開口周圍將上述組件(2)彼此相連。在本發明中，至少使一種流體沿一些通道流過該板式換熱器(1)，至少在一條流動通道中設置至少一個通道盤(13)，并將上述盤安裝成使其朝向彼此相連的兩塊外傳熱板(3)，以便大致封閉上述開口(10)。
文檔編號F28D9/02GK1158656SQ95195199
公開日1997年9月3日 申請日期1995年9月21日 優先權日1994年9月22日
發明者M·尼爾森 申請人:阿爾法拉瓦爾有限公司