疊板式熱交換器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于第一流體和第二流體之間的熱傳遞的疊板式熱交換器。
【背景技術】
[0002]US 7，007，749 B2基本上介紹所述疊板式熱交換器。疊板式熱交換器具有數個主板，該主板在堆疊方向上互相堆疊并因此形成疊層。主板分別具有用于第一流體的兩個開口和用于第二流體的兩個開口，其中兩個開口分別由圓頂封閉。主板在疊層中互相堆疊，使得在疊層中形成用于第一流體的與堆疊方向平行走向的第一共用入口管道，與堆疊方向平行走向的第一共用出口管道，以及數個與堆疊方向垂直走向的第一主連接管道，該第一主連接管道將第一共用入口管道與第一共用出口管道流體化連接，用于第二流體的與堆疊方向平行走向的第二共用入口管道，與堆疊方向平行走向的第二共用出口管道，以及數個與堆疊方向垂直走向的第二主連接管道，該第二主連接管道將第二共用入口管道與第二共用出口管道流體化連接。
[0003]為能夠盡可能經濟的生產所述疊板式熱交換器，基本上可將主板生產為相同的不可變零件并且使其構造，使得主板能夠分別關于平行于堆疊方向走向的縱向中心軸線旋轉180°互相堆疊，以在疊層內形成用于第一流體和第二流體的兩條流體通道。具有相同的主板，之后也將產生用于第一和第二流體的相同的流體通道。
[0004]但是，在所述疊板式熱交換器的特定應用情況下，一種流體的散熱能力與另一種流體的吸熱能力可有顯著差異。這樣的差異可由，比如兩種流體內不同的容積流量和/或不同的導熱系數導致。所以存在能夠將所述疊板式熱交換器適用于不同流體和貫流情形下的需要，以提高熱傳遞的效率。
[0005]W0 2013/120817 A2同樣介紹所述疊板式熱交換器，但是，W0 2013/120817 A2中使用了兩種不同類型的主板，這兩種主板互相區別于邊緣上不同高度的外圍和不同高度的圓頂。之后，在疊層內不同的高度導致用于第一連接管道和第二連接管道的堆疊方向，使得有較優高度的連接管道具有較優的橫截面，該橫截面能被從中流過。在此，通過這些連接管道的容積流量能相應的增加或這些連接管道里的流體停留的時間能相應的增加，借此可相應的提高流體的散熱或對應的吸熱。為能使已知的疊板式熱交換器適用于其他流動情形，兩種不同的主板需關于主板外圍的高度和關于主板圓頂的高度相應的改變。
[0006]DE 197 57 803 Al, DE 10 2005 034 305 Al, DE 10 2011 090 159 Al, GB 1 084276 A, US 2007/0 221 366 Al, US 2013/0 292 101 Aland JP 2004-293 880 A 中也介紹了更傳統的疊板式熱交換器，該疊板式熱交換器中用于第一流體的第一連接管道在堆疊方向上與用于第二流體的第二連接管道相間布置，用于第一流體的第一連接管道形成于互相堆疊的板內。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型關心的問題是為在介紹中提到的疊板式熱交換器的類型指示改良的或至少是不同的實施方式，該實施方式尤其區別于其能以相對較小的努力適用于不同的流動情形和/或流體配對。
[0008]本實用新型基于所述總體思路，即為所述疊板式熱交換器配備至少一塊附加板，該附加板在所述堆疊方向上安裝于兩塊相鄰主板之間。所述附加主板在這里構造，使得在所述疊層上產生輔助連接管道(附加連接管道)，該輔助連接管道(附加連接管道)在所述堆疊方向上僅與緊鄰地連接管道之一流體化連接。通過此方法，將所述附加板區域的能被從中流過的附加連接管道的橫截面附加至能被從中流過的各個所述主連接管道的橫截面，使得此區域內所述兩種流體之間的熱傳遞能得到提高。一方面，值得注意的是借助于所述附加板，由所使用的附加板數目起作用，可增加在各個所述流體通道部分的熱傳遞能力。此夕卜，也可將至少一塊所述附加板聯系至其他的所述流體通道，也使得這里取決于所使用的所述附加板數目部分的熱傳遞能力得到增加。所以，基本上任意的全體數目的期望關系可在第一連接管道(即與所述第一流體通道相聯系的主連接管道和附加連接管道的總數)和第二連接管道(即與所述第二流體通道相聯系的主連接管道和附加連接管道的總數)之間實現。另一方面，值得注意的是為實現所述可能構造的多元化，基本上僅必需兩種不同類型的板，即一方面是所述主板，另一方面是所述附加板。因此，在這里提出的所述疊板式熱交換器的一代變體可以以特別經濟的方式實現。
[0009]在優選的實施方式中，可提供各個所述附加板在與所述主板對齊的所述堆疊方向上具有用于所述第一流體的兩個開口和用于所述第二流體的兩個開口，其中兩個所述開口分別由圓頂封閉。在這里，安裝在所述堆疊方向上的各個所述附加板的圓頂高于所述主板的圓頂，和/或相對于與所述主板的圓頂相關的各個所述入口管道或出口管道的縱向中心軸線徑向向外或徑向向內偏移布置。通過所述提議的構造和/或所述附加板的圓頂的布置，依靠所述附加板形成于所述疊層的所述附加連接管道就其貫流平行連接至對應的相鄰所述主連接管道。
[0010]在另一實施方式中，各個所述附加連接管道在所述堆疊方向上可與所述主連接管道等高。在此，可特別簡單地創造所述一代變體，因為通過使用附加板可實質上使所述主連接管道能被從中流過的所述橫截面加倍，該主連接管道與由此形成的所述附加連接管道流體化連接。
[0011]根據有利的實施方式，可將各個所述附加板安裝在所述疊層上，使得所述主板和對應的所述附加板在所述堆疊方向上限制所述附加連接管道，并且安裝所述主板以便獨立于主板未被所述圓頂封閉的開口區域，以讓所述附加連接管道通過這些開口與相鄰的所述主連接管道流體化連接。這樣就在所述疊層中創造內部旁路，通過該內部旁路各個所述流體可附加的流動，即平行于相連的所述主連接管道。
[0012]在另一實施方式中，各個所述附加板的圓頂與相鄰的所述主板之一的圓頂相咬合。因此，各個所述附加板的圓頂就整合至各個入口管道或對應的出口管道的形成中。這樣可簡化所述疊層的形成。
[0013]根據更有利的發展，各個所述附加板的圓頂可是各個所述主板的圓頂的兩倍高。在此，實現在各個所述附加連接管道中，平行于所述堆疊方向測量的所述高度與相鄰的所述主連接管道一樣高。
[0014]根據另一實施方式，在所述疊層上可安裝各個所述附加板，安裝所述附加板以便所述附加板獨立于未被它的圓頂封閉的開口區域，以讓所述附加連接管道通過這些開口與相鄰的所述主連接管道流體化連接。在這種構建類型中，在所述疊層內也實現內部旁路，該疊層使所述附加連接管道的平行貫流和相鄰的所述主連接管道的平行貫流能夠通過。
[0015]根據另一進一步的發展，各各個所述附加板的圓頂相對于徑向地位于相鄰的所述主板的圓頂外部的對應的所述入口管道或出口管道的縱向中心軸線與相鄰的所述主板接觸。在所述生產過程中，這種構建類型相對于尺寸的變化更具耐性。
[0016]在另一進一步的發展中，在所述堆疊方向上的各個所述附加板的圓頂可與所述主板的圓頂高度相等。在此，隨著所述附加板的圓頂接觸所述主板的圓頂，實現在所述堆疊方向上測量的所述附加連接管道的高度與相鄰的所述主連接管道的高度相等。
[0017]現在有一種實施方式特別有利，在這種實施方式中相同地構造所有所述主板。因此，所述主板形成不可變零件，該不可變零件由于部件的數目更多，減少了所述部件的成本。便利地，構造所述相同的主板使得這些相同的主板可互相堆疊，使得主板在所述堆疊方向上的相鄰的主板平行于所述堆疊方向彼此相對旋轉180°。
[0018]正如所提到的，在這里提出的所述疊板式熱交換器基本上可