BR112012014973B1

BR112012014973B1 - placa de trocador de calor, casco de trocador de calor, conjunto trocador de calor, e, método para fabricar uma placa de trocador de calor

Info

Publication number: BR112012014973B1
Application number: BR112012014973-3A
Authority: BR
Inventors: Mircea Dinulescu
Original assignee: Mircea Dinulescu
Priority date: 2009-12-18
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2020-12-01
Also published as: WO2011074963A3; ES2465992T3; CN102792115A; RU2547212C2; EP2513588A2; US20120325445A1; KR20120112573A; NL2003983C2; CN102792115B; WO2011074963A2; PT2513588E; EP2513588B1; KR101672573B1; RU2012130428A; BR112012014973A2; US9222731B2

Abstract

PLACA DE TROCADOR DE CALOR , CASCO DE TROCADOR DE CALOR , CONJUNTO TROCADOR DE CALOR, E, MÉTODO PARA FABRICAR UMA PLACA DE TROCADOR DE CALOR A invenção é relativa a uma placa de trocador de calor (106) que tem primeiras porções de superfície (210) localizadas ao longo de primeiras arestas de placa (220) e que compreende primeiras regiões de contato 9214) e segundas porções de superficies (212) localizadas ao longo de segundas arestas de placa (222) . As primeiras porções de superfície (210) são dobradas para um primeiro lado produzindo um primeiro canal parcial para fluido (230) e as segundas porções de superfície (212) são dobradas para um segundo lado produzindo um segundo canal parcial para fluido (232) . As primeiras regiões de contato (214) definem um plano (S) . A placa de trocador de calor (106) tem porções de superfícies (224) que compreendem primeiras porções de aresta de canto (226) e segundas porções de aresta de canto (228). Pelo menos duas porções de superfície de canto (224) são dobradas para dentro da relação ao primeiro canal parcial para fluido (230), de tal modo que suas primeiras porções de aresta de canto (226) estão no plano (S) enquanto suas segundas porções de aresta de canto (228) são perpendiculares ao plano (S).

Description

PLACA DE TROCADOR DE CALOR, CASCO DE TROCADOR DE CALOR, CONJUNTO TROCADOR DE CALOR, E, MÉTODO PARA FABRICAR UMA PLACA DE TROCADOR DE CALOR

Campo técnico

[0001] A presente invenção é relativa a uma placa de trocador de calor para um casco de trocador de calor e para um conjunto trocador de calor. Além disto, a invenção é relativa a um método de fabricar uma placa de trocador de calor.

Fundamento

[0002] Um trocador de calor de tipo placas convencional consiste, genericamente, de uma pluralidade de placas trocadoras de calor, entre as quais correntes de fluido com diferentes temperaturas são deixadas escoar em uma maneira espacialmente separada. Isto possibilita a recuperação de energia de calor por meio do calor trocado entre os fluidos.

[0003] A partir do Documento de Patente Europeia EP 1.842.616, um método para fabricar um trocador de calor de tipo placas é conhecido. O trocador de calor resultante compreende uma pluralidade de placas trocadoras de calor empilhadas, formadas a partir de elementos placas retangulares. Cada placa de trocador de calor tem flanges formados na periferia da placa. Os flanges compreendem porções planas sobre duas arestas opostas da placa, as quais são dobradas no sentido de um lado da placa, e porções salientes nas arestas opostas remanescentes da placa que são dobradas no sentido do outro lado da placa. Duas placas trocadoras de calor são conectadas voltadas uma para a outra, com uma placa posicionada de cabeça para baixo. Em uma maneira alternativa, as porções planas ou as porções salientes de placas adjacentes constituem superfícies de contato. Desta maneira, porções espaço com aberturas são formadas entre as placas, permitindo que os fluidos troquem calor enquanto escoando através destas porções. Pode ser observado que para as placas trocadoras de calor combinadas na EP 1.842.616 uma primeira porção espaço, ou canal de fluido, é formada tendo primeiras aberturas ou aberturas de canal para fluido com uma forma hexagonal. Uma configuração similar de trocador de calor com aberturas para canais para fluido hexagonais está descrita no Documento de Patente US 2004/0080060.

[0004] A desvantagem dos trocadores de calor conhecidos é que os cantos dos canais de fluido conformados de maneira irregular de um tal trocador de calor introduzem obstruções indesejadas ao fluido que escoa nos cantos dos lados dos canais para fluido o que representa uma fonte de turbulência e uma resistência aumentada ao escoamento. Além disto, a geometria de canto é complexa, requerendo itens de vedação adicionais, e é cara para fabricar.

Sumário

[0005] É um objetivo fornecer uma placa de trocador de calor de tal modo que um par destas placas possa ser combinado em um casco de trocador de calor com uma abertura de canal para fluido que tem conectividade melhorada e propriedades de turbulência e reduzidas.

[0006] De acordo com um aspecto, é fornecida uma placa de trocador de calor formada de uma placa quadrilátera que tem um par de primeiras arestas de placa opostas e um par de segundas arestas de placa opostas, a placa de trocador de calor tendo primeiras porções de superfície, cada uma ao longo de uma primeira porção de aresta média de uma primeira aresta de placa, cada primeira porção de superfície compreendendo uma primeira região de contato, a placa de trocador de calor tendo segundas porções de superfície, cada uma ao longo de uma segunda porção de aresta média de uma segunda aresta de placa, cada segunda porção de superfície compreendendo uma segunda região de contato, pelo que, as primeiras porções de superfície são dobradas para um primeiro lado da placa quadrilátera, resultando em um primeiro canal parcial para fluido e as segundas porções de superfície são dobradas para um segundo lado da placa quadrilátera, resultando em um segundo canal parcial para fluido, pelo que, as primeiras regiões de contato são coplanares definindo um plano, pelo que, a placa de trocador de calor compreende porções de superfície de canto que compreendem uma primeira porção de aresta de canto e uma segunda porção de aresta de canto, na qual pelo menos duas porções de superfície de canto são dobradas para dentro em relação ao primeiro canal parcial para fluido, de tal modo que as respectivas primeiras porções de aresta de canto estão no plano, enquanto as respectivas segundas porções de aresta de canto são substancialmente perpendiculares ao plano.

[0007] Em adição, e de acordo com outro aspecto da invenção, é fornecido um método de fabricar tal placa de trocador de calor.

[0008] A qualidade “substancialmente perpendicular” das respectivas segundas porções de aresta de canto indicam que tal segunda porção de aresta de canto é orientada em um ângulo de substancialmente 90 ° em relação ao plano definido pelas primeiras regiões de contato coplanares.

[0009] De maneira vantajosa, unindo duas tais placas trocadoras de calor com porções de superfície de canto dobradas para o interior de um casco de trocador de calor, com uma placa de cabeça para baixo e as placas voltadas uma para a outra, um primeiro canal para fluido é formado tendo primeiras aberturas de canal para fluido com uma forma quadrilátera regular ou mesmo retangular. Um empilhamento de tais cascos trocadores de calor produz um conjunto trocador de calor com primeiro e segundo canais para fluido, no qual as primeiras aberturas de canal são conformadas de maneira regular, representando uma entrada para escoamento de fluido fornecido que não é obstruída e que pode ser facilmente ajustada aos canais de suprimento de fluido e de descarga.

[00010] De acordo com uma modalidade, a placa de trocador de calor é formada de uma placa retangular que tem um segundo canal parcial para fluido que é substancialmente perpendicular ao primeiro canal parcial para fluido.

[00011] A placa de trocador de calor resultante, casco e conjunto, são altamente simétricas e, portanto, fáceis para fabricar.

[00012] De acordo com outra modalidade, pelo menos uma das primeiras porções de superfície compreende um primeiro flange junto à primeira porção de aresta média correspondente. Este primeiro flange inclui a primeira região de contato.

[00013] De acordo com outra modalidade, pelo menos uma segunda porção de superfície compreende um segundo flange próximo à segunda porção de aresta media correspondente. Este segundo flange inclui a segunda região de contato.

[00014] Estas primeira e segunda regiões de contato dos primeiro e segundo flanges apresentam superfícies de contato mais substanciais para conectar placas trocadoras de calor adjacentes.

[00015] De acordo com outra modalidade, uma primeira porção flange do primeiro flange é dobrada em relação ao plano S.

[00016] A provisão de porções flange recuadas resulta em uma fissura entre as primeiras superfícies de contato das placas trocadoras de calor situadas ao longo destas porções flange, apresentando uma região acessível para conectar e/ou vedar as placas trocadoras de calor, por exemplo, por caldeamento ou soldagem.

[00017] Em outra modalidade, a seção transversal de pelo menos um dos primeiro e segundo canais parciais para fluido varia ao longo do pelo menos um dos primeiro e segundo canais parciais para fluido.

[00018] Variando as seções transversais dos canais ao longo de seu comprimento é possível ajustar a distribuição de temperatura dentro do trocador de calor, de maneira a melhorar o rendimento de transferência de calor entre os fluidos trocadores de calor que escoam através dos canais.

[00019] De acordo com outros aspectos da invenção, um casco de trocador de calor de tipo placa e um conjunto trocador de calor de tipo placa são fornecidos. O casco de trocador de calor compreende um par de placas trocadoras de calor como descrito acima, no qual as placas trocadoras de calor são conectadas ao longo das primeiras regiões de contato, os primeiros canais parciais para fluido das respectivas placas trocadoras de calor formando um primeiro canal para fluido. O conjunto trocador de calor de tipo placa fornecido compreende uma pluralidade de cascos trocadores de calor como descrito acima, no qual cascos trocadores de calor são conectados ao longo das segundas regiões de contato, de tal modo que um dos segundos canais parciais para fluido de um primeiro casco de trocador de calor combina com um dos segundos canais parciais para fluido de um segundo casco de trocador de calor para um segundo canal para fluido.

Breve descrição dos desenhos

[00020] Modalidades serão descritas agora a guisa de exemplo somente, com referência aos desenhos esquemáticos que acompanham, nos quais símbolos de referência correspondentes indicam partes correspondentes, e nos quais:
A figura 1 mostra de maneira esquemática uma vista em perspectiva de um conjunto trocador de calor.

[00021] A figura 2A mostra de maneira esquemática uma vista em perspectiva de uma placa retangular utilizada para formar uma placa de trocador de calor de acordo com uma modalidade.

[00022] A figura 2B mostra uma vista em perspectiva de uma modalidade da placa de trocador de calor com porções canto dobrado, e porções de superfície de aresta.

[00023] A figura 3A mostra de maneira esquemática uma vista em perspectiva de uma placa retangular utilizada para formar uma placa de trocador de calor flangeada de acordo com outra modalidade.

[00024] A figura 3B mostra uma vista em perspectiva de outra modalidade da placa de trocador de calor com porções de superfície de canto dobradas e flanges.

[00025] A figura 4 apresenta uma vista em seção transversal em perspectiva de um par empilhado de cascos trocadores de calor de acordo com uma modalidade.

[00026] As figuras 5A-5J apresentam modalidades das placas trocadoras de calor com diferentes curvaturas de primeira região superfície e primeiros flanges.

[00027] A figura 6 apresenta uma vista em perspectiva de um par empilhado de cascos trocadores de calor flangeados de acordo com uma modalidade.

[00028] A figura 7A mostra de maneira esquemática uma vista em perspectiva de uma placa quadrilátera utilizada para formar uma placa de trocador de calor assimétrica de acordo com outra modalidade.

[00029] A figura 7B mostra uma vista em perspectiva de uma placa de trocador de calor assimétrica de acordo com outra modalidade.

[00030] As figuras são imaginadas apenas para finalidades ilustrativas, e não servem como restrição do escopo ou da proteção como descrito abaixo pelas reivindicações.

Descrição detalhada

[00031] Esta invenção é relativa a trocadores de calor e a um método de fabricar placas trocadoras de calor que formam um casco ou conjunto trocador de calor. Trocadores de calor de tipo placa podem ser formados de uma pluralidade de placas trocadoras de calor que têm porções de superfície dobradas ou viradas. O dobramento ou virada de superfícies deveria ser interpretado aqui de maneira ampla, não apenas se referindo a uma ruga definida de maneira aguda ao longo de uma linha sobre esta superfície, mas também para uma região superfície encurvada de maneira mais gradual.

[00032] Voltamos agora para uma discussão mais detalhada das figuras.

[00033] A figura 1 mostra de maneira esquemática uma vista em perspectiva de um conjunto trocador de calor 102 composto de uma pluralidade de placas trocador s de calor 106. O conjunto trocador de calor 102 mostrado na figura tem simetrias retangulares aparentes. As placas trocadoras de calor individuais 106, que podem ser formadas de moldes retangulares planos, são ainda explicadas com referência às figuras 2 e 3. A placa de trocador de calor 106 na figura 1 tem simetria retangular quando vista de cima. Isto não é requerido em geral, uma vez que a placa de trocador de calor 106 pode ser fabricada de uma placa retangular ou de uma placa quadrilátera não retangular.

[00034] Alternativamente, o conjunto trocador de calor 102 pode ser visto como sendo composto de cascos trocadores de calor 104, que são formados de pares de placas trocadoras de calor adjacentes 106. As placas trocadoras de calor 106 são posicionadas em uma maneira de encontro com uma das placas posicionada de cabeça para baixo em relação à outra placa. O casco de trocador de calor 104 pode representar um artigo de fabricação separado, e é ainda explicado com referência à figura 4.

[00035] O conjunto trocador de calor 102 mostrado na figura 1 é referido como um trocador de calor de tipo placa de escoamento cruzado. O trocador de calor de escoamento cruzado tem aberturas de canal para fluido 112, 114 que formam entradas e saídas para os escoamentos de fluido, e são localizadas de maneira alternada em faces adjacentes do conjunto trocador de calor 102. No lado de dentro o conjunto de troca de calor 102 tem canais para fluido 108, 110 que permitem passagem para os fluidos que trocam calor. Aqui estes canais para fluido 108, 110 estão arranjados em uma configuração reciprocamente cruzada. Na configuração mostrada na figura 1, o conjunto trocador de calor tem primeiros canais para fluido 108 que são perpendiculares aos segundos canais para fluido 110, embora outras configurações de canal sejam concebíveis.

[00036] Na modalidade mostrada na figura 1, as primeiras aberturas de canal para fluido 112 têm uma forma retangular. A técnica para obter primeiras aberturas retangulares para canal para fluido 112 fornecida aqui pode ser igualmente bem aplicada a outros tipos básicos conhecidos de trocador de calor, que podem ser baseados em princípios de escoamento de correntes paralelas ou em contracorrente. Uma construção de escoamento de tipo em paralelo ou em contracorrente tem entradas e saídas remotas de canal para fluido que pertencem a um único canal para fluido que são localizadas na mesma face do conjunto trocador de calor. Alternativamente, um trocador de calor de tipo Z, de escoamento em paralelo ou em contracorrente, tem entradas e saídas de canal para fluido que pertencem a um único canal para fluido, que são localizadas em porções remotas de faces opostas do conjunto trocador de calor. Uma descrição destes tipos de trocador de calor como tal, pode, por exemplo, ser encontrada nos Documentos de Patente WO 92/09859 e WO 96/19708.

[00037] A figura 2A mostra de maneira esquemática uma vista em perspectiva de uma placa retangular 204 da qual uma modalidade da placa de trocador de calor 106 pode ser formada. As duas faces opostas da placa retangular 204 definem um primeiro lado 206 e um segundo lado 208 da placa. A circunferência da placa retangular 204 consiste de um par de primeiras arestas de placa opostas 220 e um par de segundas arestas de placa opostas 222. Retalhos de superfície alongados localizados junto às primeira e segunda porções de arestas médias 221, 223 da placa retangular 204 constituem primeiras porções de superfície 210 e segundas porções de superfície 212.

[00038] A figura 2A mostra apenas uma única segunda porção de superfície 212 e segunda aresta de placa correspondente 222, em correspondência com a placa de trocador de calor dobrada 106 mostrada na figura 2B. É entendido que uma segunda porção de superfície 212 e segunda aresta de placa 222 podem também estar presentes na extremidade traseira da placa retangular 204 e placa de trocador de calor 106 mostrada na figuras 2A e 2B, respectivamente.

[00039] Porções de superfície de canto 224 são localizadas nas regiões remanescentes ao longo das primeira e segunda arestas de placa 220, 222 que estão próximas às primeira e segunda porções de superfície 210, 212. As porções de arestas de placa que limitam uma porção de superfície de canto são referidas como uma primeira porção de aresta de canto 226 e uma segunda porção de aresta de canto 228, ambas sendo continuações das primeira e segunda porções de aresta média 221, 223, respectivamente.

[00040] A região remanescente da placa retangular não coberta pela superfície e/ou porções canto 210, 212, 224, é referida como a porção de superfície principal 218.

[00041] As placas trocadoras de calor 106 podem ser fabricadas de materiais de chapa metálica, por exemplo, aço carbono ou aço liga, com ductilidade suficiente para permitir a conformação, como descrito. Para ter alguma margem enquanto conformando as placas trocadoras de calor 106, é preferível que o material de construção também permita uma certa quantidade de deformação irreversível durante o processo de conformação. Materiais utilizados comumente na fabricação das placas podem permitir deformações plásticas de até 10% - 30%.

[00042] A figura 2B mostra uma placa de trocador de calor 106 que resulta do dobramento de diversas porções de superfície da placa retangular 204. A placa de trocador de calor 106 é formada dobrando as primeiras porções de superfície 210 no sentido do primeiro lado 206 da placa retangular 204. Este dobramento irá produzir uma primeira ranhura ou primeiro canal parcial para fluido 230 no primeiro lado 206 da placa retangular 204. Este primeiro canal parcial para fluido 230 é limitado pela porção de superfície principal 218 e a primeiras porções de superfície dobradas 210.

[00043] Em adição, as segundas porções de superfície 212 são dobradas para o segundo lado 208 da placa retangular 204 produzindo uma segunda ranhura ou segundo canal parcial para fluido 232 no segundo lado 208. Este segundo canal parcial para fluido 232 é limitado pela porção de superfície principal 208 e as segundas porções de superfície dobradas 212.

[00044] Cada primeira e segunda porção de superfície 210, 212 de uma placa de trocador de calor 106 tem uma das primeira ou segunda regiões de contato correspondentes 214, 216 que representa uma linha ou retalho de superfície adequado para unir com uma região de contato similar de uma segunda placa de trocador de calor. No exemplo mostrado na figura 2B a placa de trocador de calor 106 tem primeiras regiões de contato 214 que coincidem com as respectivas primeiras porções de arestas médias 221.

[00045] Uma placa de trocador de calor acabada 106 tem primeiras regiões de contato 214 que são coplanares definindo um plano S. Este plano S estabelece uma referência em relação a quais medidas para obter primeiras aberturas de canal para fluido conformadas de maneira regular 112 podem ser claramente definidas.

[00046] As porções de superfície de canto 224 da placa de trocador de calor acabada 106 são dobradas para dentro em relação ao primeiro canal parcial para fluido 230, de tal modo que as primeiras porções de arestas de canto 226 estejam principalmente no plano S. Aí segundas porções de aresta de canto 228 na placa de trocador de calor acabada 106 são substancialmente perpendiculares ao plano S.

[00047] A qualidade substancialmente perpendicular das respectivas segundas porções de aresta de canto 223 implica em que a segunda porção de aresta de canto 228 seja orientada em um ângulo de aresta de canto δ de aproximadamente

[00048] 90 ° em relação ao plano S definido pelas primeiras regiões de contato coplanares 214, isto é, que a segunda porção de aresta de canto 228 seja paralela a um vetor normal do plano S. O ângulo de aresta de canto perpendicular δ está mostrado na figura 2B.

[00049] Este caráter perpendicular está sujeito a tolerâncias de fabricação que podem estar na faixa de 5 a 10%, porém são preferivelmente menores do que 5%.

[00050] Um desvio dδ da perpendicularidade para uma porção de aresta de canto selecionada de uma placa de trocador de calor selecionada irá requerer fabricação de uma placa de trocador de calor de encontro que tenha uma porção de aresta de canto adjacente com um desvio complementar da normal para que a porção de aresta de canto selecionada e a porção de aresta de canto adjacente estejam em linha e para que a primeira abertura de canal para fluido 112 permaneça quadrilateral regular em forma. Em outras palavras, se o desvio dδ para a porção de aresta de canto selecionada resulta em um ângulo de aresta de canto dδ = 90 ° + dδ, então o ângulo de aresta de canto adjacente é igual a

[00051] 90 ° - dδ. Se esta complementaridade não for obedecida, então a primeira abertura de canal para fluido 112 do casco de trocador de calor 104 formado pelas placas trocadoras de calor que se encontram 106, irá obter uma forma não quadrilátera, por exemplo, um hexágono indesejável. Preferivelmente o desvio dδ é igual a 0 °.

[00052] Na modalidade mostrada na figura 2B a primeira porção de aresta de canto 226 é inclinada em um primeiro ângulo 0 °< α < 90 ° em relação à primeira porção de aresta média 221. O valor deste ângulo α depende das dimensões e orientações selecionadas das diversas regiões superfície. Para ter a segunda porção de aresta de canto 228 substancialmente perpendicular ao plano S o primeiro ângulo α é maior do que 0 °. As dimensões finitas das primeira e segunda porções de superfície 210, 212 requerem que o primeiro ângulo seja menor do que 90 °. Preferivelmente o primeiro ângulo α está na faixa de 5 ° <α ≤ 30° para conseguir uma distribuição de escoamento suave na entrada para, e na saída dos, respectivos primeiros canais para fluido 108.

[00053] Além disto, nesta modalidade as primeira e segunda porções de superfície dobradas 210, 212 são criadas por dobramento ao longo de primeira e segunda linhas de dobramento correspondentes 229, 231 no plano da placa retangular 204. Esta primeira linha de dobramento 229 está localizada entre a primeira porção de superfície 210 e a porção de superfície principal 218, enquanto a segunda linha de dobramento 231 está localizada entre a segunda porção de superfície 212 e a porção de superfície principal 218.

[00054] A geometria da placa de trocador de calor dobrada resultante mostrada na figura 2B ainda infere que uma linha de dobramento adicional 233 seja requerida conectando um ponto na segunda aresta de placa 222 com uma interseção da primeira linha de dobramento 229 e a segunda linha de dobramento 231. Nesta configuração as porções de superfície de canto 224 da placa de trocador de calor 106 são também dobradas ao longo de uma linha de dobramento diagonal 234, que conecta uma interseção da linha de dobramento adicional 233 e segunda aresta de placa 222 com uma interseção da segunda linha de dobramento 231 e a primeira aresta de placa 220.

[00055] De acordo com modalidades alternativas, as primeiras porções de superfície 210 podem ser retalhos de superfície plana dobrados perpendiculares ao plano S ou podem ser regiões dobradas de maneira encurvada. Neste último caso a linha de dobramento adicional 233 e a linha de dobramento diagonal 234 não são requeridas.

[00056] A placa de trocador de calor 106 pode ter um segundo canal parcial para fluido 232 que é substancialmente perpendicular ao primeiro canal parcial para fluido 230. Esta propriedade perpendicular pode estar presente independentemente da geometria, que pode ser dobrada e poligonal como na figura 2B ou pode ser dobrada de maneira encurvada.

[00057] Como já foi mencionado, as placas trocadoras de calor 106 podem também ser construídas de placas que têm uma forma quadrilátera não retangular. Os primeiro e segundo canais parciais para fluido 230, 232 não são requeridos serem perpendiculares neste caso. A configuração de placa quadrilátera simétrica está apenas sujeita à restrição que as primeiras regiões de contato 214 ainda cubram o plano S.

[00058] A figura 3A mostra de maneira esquemática uma vista em perspectiva de uma placa retangular 204 utilizada para formar uma placa de trocador de calor flangeada 302 de acordo com a figura 3B. Novamente, a segunda porção de superfície 212 e a segunda aresta de placa 222 localizadas no lado traseiro da placa, não estão mostradas. Pelo menos uma das primeiras porções de superfície 210 da placa de trocador de calor flangeada 302 pode compreender um primeiro flange 304 junto à primeira aresta de placa correspondente 220.

[00059] O primeiro flange 304 pode estar presente ao longo de toda a primeira aresta de placa 220, o que significa ao longo de ambas, da primeira porção de aresta média 221 e das primeiras porções de aresta de canto 226, como mostrado na figura 3B. Alternativamente, pelo menos uma primeira porção de superfície 210 pode compreender um primeiro flange 304 que é localizado principalmente ao longo da primeira porção de aresta média 221, embora gradualmente recuando para o interior da porção de superfície de canto 224. Neste caso, o primeiro flange 304 se funde com uma primeira porção de aresta de canto sem flange 226. Tais transições em placas trocadoras de calor forjadas 302 podem ser fabricadas de moldes de placa que tem propriedades plásticas deformáveis como descrito anteriormente.

[00060] Alternativamente ou em adição ao primeiro flange 304, pelo menos uma das segundas porções de superfície 212 da placa de trocador de calor flangeada 302 pode ter só um segundo flange 306 próximo à segunda porção de aresta média correspondente 223. A figura 3B mostra uma modalidade de uma placa de trocador de calor flangeada 302 que inclui primeiro e segundo flanges 304, 306. A formação dos primeiro e segundo canais parciais para fluido 230, 232 é similar à modalidade mostrada anteriormente na figura 2B. O primeiro flange 304 inclui a primeira região de contato 214 que, juntamente com a primeira região de contato remanescente da placa de trocador de calor flangeada 302, define o plano S. Na figura 3B todo o primeiro flange 304 se situa no plano S e coincide inteiramente com a primeira região de contato 214. Alternativamente, o primeiro flange 304 pode ter uma primeira porção flange 310 que é dobrada de tal modo que ela é inclinada em relação ao plano S, o que é ainda explicado com referência às figuras 5.

[00061] A figura 4 apresenta uma vista em seção transversal em perspectiva de um par empilhado de cascos trocadores de calor 104 de acordo com uma modalidade. Um único casco de trocador de calor 104 compreende placas trocadoras de calor 166" que são unidas ao longo de suas respectivas primeiras regiões de contato 214, 214". Em geral estas primeiras regiões de contato 214, 214" podem compreender um ou mais dos seguintes elementos selecionados dentre as primeiras porções de aresta média 221, as primeiras porções de aresta de canto 226 e/ou os primeiros flanges 304, possivelmente excluindo as primeiras porções flange inclinadas 310. Estes elementos foram ilustrados nas figuras precedentes. Para reduzir ou eliminar o vazamento de fluido para o ambiente, é preferido que as primeiras regiões de contato 214, 214" das placas trocadoras de calor 166" sejam vedadas. As primeiras regiões de contato 214, 214" podem ser parcialmente ou inteiramente vedadas por primeiras juntas de vedação 402 entre as placas trocadoras de calor 166". De maneira análoga, as segundas regiões de contato 216, 216" podem ser conectadas por segundas juntas de vedação 404. Esta juntas de vedação 402, 404 podem, por exemplo, ser conseguidas por soldagem, caldeamento ou fixação das placas trocadoras de calor ao longo de suas respectivas primeira e segunda regiões de contato. Métodos de unir as placas são ainda mais explicados com referência à figura 5.

[00062] De acordo com uma modalidade, a placa de trocador de calor 106 pode ter uma primeira porção de superfície essencialmente plana 210 que é inclinada em um segundo ângulo β em relação ao plano S. Este segundo ângulo β pode estar na faixa de 0 ° < β ≤ 135 °. O caso β = 90 ° representa uma primeira porção de superfície 210 que é perpendicular ao plano S. O valor não realista com β = 0 representam o limite assintótico que resulta em um primeiro canal para fluido 108 com altura evanescente e falta de espaçamento entre as porções de superfícies principais 218, 218' de placas trocadoras de calor adjacentes 106, 106'. Para casos β < 90 ° mostrados na figura 4, as primeiras porções de superfície 210, 210" são inclinadas em relação ao plano S, resultando em um primeiro canal para fluido 108 com uma forma hexagonal regular. A faixa 90 ° < β ≤ 135 ° produz, de maneira similar, uma forma hexagonal com primeiras porções de superfície que são dobradas para dentro em relação ao primeiro canal para fluido 108. Em ambas as configurações as porções de superfície de canto 224 da placa de trocador de calor podem ser dobradas ao longo das linhas de dobramento adicionais 233. Este segundo ângulo β pode preferivelmente estar na faixa de 30 ° ≤ β ≤ 135 ° para manter um casco de trocador de calor 104 com primeiras porções de superfície 210 que não são excessivamente salientes ou agudas junto às arestas.

[00063] Alternativamente, uma placa de trocador de calor 106 pode ter primeira e/ou segunda porções de superfície 210, 212 que são dobradas de maneira encurvada, como está explicado com referência às figuras 5A -5E. Em tais casos a primeira porção de superfície 210 não é uma região plana dobrada tornando o conceito do segundo ângulo β menos útil. Aqui a relação entre a altura H do primeiro canal parcial para fluido e a largura W projetada da primeira porção de superfície sobre o plano S é mais apropriada. Pela mesma razão fornecida acima, a relação H/W para projetar para fora primeiras porções de superfície 210 é preferivelmente maior do que 1/√3. O limite superior para H/W não pode ser fornecido, porém corresponde a uma configuração encurvada primeira porção de superfície 210 que converge para a configuração perpendicular mostrada na figura 5A.

[00064] As figuras e 5A-5J apresentam seções transversais parciais do primeiro canal para fluido 108 para diversas modalidades do casco de trocador de calor. As figuras 5A-5E focalizam a forma das primeiras porções de superfície 210, 210' de duas placas trocadoras de calor que se encontram 106', 106". De acordo com o significado adotado dos termos dobramento ou virada anteriormente explicados, as primeiras porções de superfície 210, 210" podem ser dobradas em diversas maneiras, resultando em diversas formas. Formas mostradas para as primeiras porções de superfície 210, 210" são plana e perpendicular (figura 5A), plana e inclinada (figura 5B), côncava (figura 5C), convexa (figura 5D) e senoidal (figura 5E). Além disto, as figuras 5A-5J ilustram diversas formas para as regiões de contato 214, 214" de placas trocadoras de calor adjacentes 166", 302, 302", bem como os métodos de prender placas adjacentes. Estas primeiras regiões de contato 214, 214" podem ser formadas pelas primeiras arestas de placa 220, 220" (figuras 5A -5E), por todo os primeiros flanges 304, 304" (figura 5F) ou por regiões dos primeiros flanges 304, 304" que excluem as primeiras porções flange 310, 310" (figuras 5G-5E).

[00065] Como mostrado nas figuras 5G-5E, o primeiro flange 304 pode ter uma primeira porção flange 310 que é dobrada de tal modo que ela é inclinada em relação ao plano S. A primeira porção flange inclinada 310 não irá se situar no plano S e, portanto, não coincide com a primeira região de contato 214. Uma inclinação entre o plano S e a primeira porção flange 310 pode ser descrita por um terceiro ângulo γ. O terceiro ângulo γ está restringido à faixa 0 ° < γ < 180 °. O limite superior desta faixa pode ser ainda limitado pela possibilidade de contato físico entre a primeira porção flange 310 e a primeira porção de superfície 210.

[00066] A forma selecionada de uma primeira porção de superfície 210 dita a transição geométrica a partir desta primeira porção de superfície 210 para a porção de superfície canto dobrado 224 de uma placa de trocador de calor 106, 302. A transição pode ser gradualmente encurvada ou pode ser mais como a configuração da placa de trocador de calor poligonal como mostrado nas figuras 2B e 3B.

[00067] Além disto, é possível que duas placas trocadoras de calor que se encontram tenham formas diferentes.

[00068] Conexão e vedação das primeira e segunda regiões de contato 214, 216 podem ser conseguidas por métodos convencionais tal como soldagem e caldeamento. Métodos de soldagem conhecidos, que são mostrados aqui, produzem uma solda em filete 502, uma solda de plasma ou resistência elétrica 504 (figura 5A), uma solda de ranhura 506 (figuras 5B e 5C) e uma solda de aresta 508 (figuras 5D e 5E) ou uma solda de topo (não mostrado).

[00069] Além disto, é conhecido que a qualidade de soldagem pode ser melhorada removendo algum material placa das regiões de contato 214, 216 de modo a formar uma ranhura de soldagem ao longo destas regiões de contato. Como ilustrado nas figuras 5F-5H a provisão de flanges 304 aumenta a área das regiões de contato 214 apresentando um ombro acessível para aplicar a solda de aresta 508. Diversas técnicas de vedação de aresta mais conhecidas podem ser empregadas, como será óbvio para um especialista em soldagem.

[00070] Um par de placas trocadoras de calor adjacentes 106, 302 pode ser dotado de um grampo de aresta 512 ou um elemento guia de escoamento 514, como está mostrado na figura 5I e figura 5J, respectivamente. O grampo de aresta 512 ou elemento guia de escoamento 514 pode estar localizado em um par adjacente de primeiras porções de superfície 210, 210' das duas placas trocadoras de calor adjacentes 106, 106', 302, 302".

[00071] Para placas trocadoras de calor 106, 302 que são soldadas juntas, um elemento guia de escoamento 514 não é requerido ter uma rigidez mecânica elevada, uma vez que a finalidade principal do elemento guia de escoamento 514 será guiar o escoamento para o interior dos canais de fluido 108, 110.

[00072] Para placas trocadoras de calor não soldadas 106, 302, pode ser desejado aplicar grampos de aresta 512 ou elementos guia de escoamento mais rígidos 514. No último caso, uma função adicional do elemento guia de escoamento 514 é manter juntas as placas e impedir o vazamento de e para o interior dos canais para fluido 108, 110. Isto está mostrado na figura 5E. O grampo de aresta 512 que também serve como elemento guia de escoamento 514 é ligado ao longo das primeiras porções de superfície 210, 210" e pode ser de um material elástico como aço de mola. Um grampo de aresta ligado 512 comprime as placas trocadoras de calor ao longo das primeiras regiões de contato 214, 214. Uma gaxeta 516 pode ser aplicada ao longo e entre as primeiras regiões de contato para melhorar a vedação do primeiro canal para fluido 108. Além disto, material de vedação 518 pode ser aplicado ao longo e ao lado das primeiras regiões de contato, preferivelmente sendo envolvido pelo grampo de aresta 512. Uma vez que a geometria do casco trocador de calor muda junto às porções de superfície de canto 224, uma ligação permanente, por exemplo, soldagem ou caldeamento das primeiras regiões de contato 214 pode ser preferida aqui sobre grampos de aresta 512 ou elementos guia de escoamento 514.

[00073] Embora não ilustrado nas figuras, as segundas porções de superfície 212 podem também ser encurvadas de maneira análoga às ilustrações nas figuras 5. Além disto, as medidas descritas acima para unir as placas trocadoras de calor ao longo de suas respectivas primeira e segunda regiões de contato 214 podem também ser aplicadas às segundas regiões de contato 216 de duas placas ou cascos trocadores de calor. O método de unir pode ser aplicado ao longo de qualquer das regiões de contato 214, 216 em qualquer combinação desejada.

[00074] A figura 6 apresenta uma vista em perspectiva de um par empilhado de cascos trocadores de calor flangeados 602. Um dos cascos trocadores de calor flangeados 602 mostrado é dotado de um elemento guia de escoamento 514 que é localizado em um par adjacente de primeiras porções de superfície 210, 210' de duas placas trocadoras de calor forjadas que se encontram 302, 302'.

[00075] Diversos elementos guia de escoamento 514 podem ser instalados nas primeiras porções de superfície disponíveis 210 desta maneira. Alternativamente ou em adição, um ou mais elementos guia de escoamento 514 podem ser fornecidos em um par adjacente de segundas porções de superfície 212', 212'' de duas placas trocadoras de calor forjadas adjacentes 302', 302''.

[00076] O elemento guia de escoamento 514 pode ser uma guia de escoamento ordinária que guia o escoamento de fluido para dentro ou para fora dos canais para fluido 108, 110 enquanto reduzindo a separação de escoamento.

[00077] Alternativamente, o elemento guia de escoamento 514 pode ser uma virola 606, que é uma placa encurvada fina que envolve um par de porções de superfície adjacentes 210, 210' ou 212', 212'', preferivelmente fornecida na entrada de primeira ou segunda aberturas de canal para fluido 112, 114. Esta virola 606 junto a entrada de aberturas de canal para fluido 112, 114 se estende por uma certa distância para o interior da entrada das aberturas de canal para entrada de fluido 112, 114. Um espaço termicamente isolante cheio com fluido estagnado encontrado dentro do respectivo canal para fluido pode ser fornecido entre a virola 606 e as porções de superfície principal 218 das placas trocadoras de calor forjadas 302, para proteger as porções de superfície principal e aberturas de canal para fluido, de contato direto com fluido que penetra nos canais para fluido. Adicionalmente, este espaço termicamente isolante pode ser cheio com material isolante 610, tal como cerâmica, papel em fibra, para aumentar o rendimento do isolamento. Isto impede que superfícies arestas sejam resfriadas de maneira excessiva ou aquecidas de maneira excessiva devido ao escoamento de fluido que entra.

[00078] Também o elemento guia de escoamento 514 pode ser um bocal convergente (não mostrado) que também pode ser ligado junto às aberturas de entrada de canal para fluido e que se estende por uma certa distância para o interior dos canais para fluido. Além disto, a parede do bocal que converge para o interior do canal para fluido é capaz de gerar um jato a partir da corrente de fluido que entra.

[00079] Em resumo, qualquer destes elementos guia de escoamento 514 pode ser fornecido em pelo menos um de um par adjacente de primeiras porções de superfície 210, 210' e um par adjacente de segundas porções de superfície 212', 212'' de duas placas trocadoras de calor adjacentes.

[00080] A figura 7B mostra uma modalidade de um casco de trocador de calor 104 composto de placas trocadoras de calor assimétricas 702, cada uma tendo uma porção de superfície principal inclinada 704. Como consequência, o casco de trocador de calor 104 tem um primeiro canal para fluido irregular 710 com uma seção transversal hexagonal e uma altura variável ao longo da largura deste canal. A inclinação da porção de superfície principal inclinada 704 pode ser alcançada fornecendo uma ampla primeira porção de superfície 706 e uma pequena primeira porção de superfície 707 que diferem em suas respectivas larguras, como pode ser visto nas figuras 7A e 7B. A modalidade mostrada tem uma segunda porção de superfície quadrilátera 708, que varia em dimensão ao longo da largura da placa quadrilátera não retangular 202, que é utilizada para formar a placa de trocador de calor assimétrica 702. Novamente, a segunda porção de superfície quadrilátera 708 na traseira da placa não está mostrada. Consequentemente, a redução em altura do primeiro canal para fluido irregular 710 é compensada pela dimensão variável das segundas porções de superfície quadrilátera 708, de tal modo que uma primeira abertura de canal para fluido retangular resultante 712 é aliás retangular.

[00081] Na figura 7B a qualidade de substancialmente perpendicular das respectivas segundas porções de aresta de canto 228 está novamente indicada pelo ângulo de aresta de canto δ de 90 ° em relação ao plano S.

[00082] Um plano definido pela primeira abertura de canal para fluido retangular 712 é inclinado em relação ao primeiro canal para fluido irregular 710 ao invés de ser perpendicular, como estava mostrado na figura 1.

[00083] Alternativamente ou em adição, o primeiro canal para fluido irregular 710 pode receber uma seção transversal variável ao longo de seu comprimento em uma maneira análoga. Ainda mais, as dimensões da seção transversal de um segundo canal para fluido irregular 714 podem variar ao longo de seu comprimento. Tal variação das dimensões ao longo dos canais para fluido irregulares 710, 714 pode ser utilizada para corrigir distribuições de temperatura desfavoráveis dentro dos fluidos de troca de calor.

[00084] Além de variar as dimensões das porções de superfície 704, 708 ao longo das passagens parciais para fluido correspondentes, a variação de dimensões das seções transversais de canal podem também ser conseguidas variando a curvatura das primeira e segunda porções de superfície 706, 708 ao longo dos mesmos canais para fluido. Em geral canais para fluido podem ser criados com seções transversais convergentes, divergentes, ou de outra maneira não uniformes ao longo de seus comprimentos.

[00085] De acordo com um aspecto, um método para fabricar a placa de trocador de calor 106i é fornecido. Em geral, a placa de trocador de calor é fabricada de uma placa quadrilátera 202 que tem um par de primeiras arestas de placa opostas 220 e um par de segundas arestas de placa opostas 222. O método compreende dobramento das primeiras porções de superfície 210, cada uma das quais é localizada ao longo de uma primeira porção de aresta média 221 de uma primeira aresta de placa 220, até um primeiro lado da placa quadrilátera 202. Isto produz uma primeira ranhura ou primeiro canal parcial para fluido 230. Consequentemente, cada primeira porção de superfície 210 terá uma primeira região de contato 214. O método ainda compreende dobramento de segundas porções de superfície 212, cada uma das quais é localizada ao longo de uma segunda porção de aresta média 223 de uma segunda aresta de placa 222 para um segundo lado da placa quadrilátera 202. Isto irá resultar em uma segunda ranhura ou segundo canal parcial para fluido 232 e em cada segunda porção de superfície 212 obtendo uma segunda região de contato 216. Depois destas operações de dobramento, as primeiras regiões de contato são coplanares e definem conjuntamente um plano S. A placa de trocador de calor 104 tem quatro porções de superfície de canto 224, cada uma compreendendo uma primeira porção de aresta de canto 226 e uma segunda porção de aresta de canto 228. O método é caracterizado pelo fato que pelo menos duas porções de superfície de canto 224 são dobradas para dentro com relação ao primeiro canal parcial para fluido 230, de tal modo que a respectiva primeira porção de aresta de canto 226 irá terminar no plano S, enquanto as respectivas segundas porções de aresta de canto 228 irão terminar sendo substancialmente perpendiculares ao plano S.

[00086] De acordo com uma modalidade, o dobramento de pelo menos uma das primeiras porções de superfície 210 ainda resulta nesta primeira porção de superfície sendo inclinada em um ângulo β em relação ao plano S. Este ângulo pode estar na faixa 0 ° < β ≤ 135 °. Em adição, pelo menos uma das pelo menos duas porções de superfície de canto 224 pode ser dobrada ao longo de uma linha de dobramento adicional 234 que conecta a respectiva primeira porção de aresta de canto 226 e a segunda porção de aresta de canto 228.

[00087] De acordo com uma modalidade, pelo menos uma primeira porção de aresta média 221 da placa quadrilátera 202 é dobrada para o primeiro lado 206 da placa de trocador de calor 106, resultando em pelo menos uma primeira região de contato 214 que coincide com a respectiva primeira porção de aresta média 221.

[00088] De acordo com outra modalidade, pelo menos uma primeira porção de superfície 210 da placa quadrilátera 202 compreende um primeiro flange 304 junto à primeira porção de aresta média correspondente 221. Depois de dobramento da primeira porção de superfície 210 para o primeiro lado 206 da placa de trocador de calor 106, o primeiro flange 304 é também dobrado. Pelo menos uma porção do primeiro flange 304 irá se situar no plano S e irá incluir a primeira região de contato 214.

[00089] De acordo com outra modalidade, pelo menos uma segunda porção de superfície 212 da placa quadrilátera 202 compreende um segundo flange 306 junto à segunda porção de aresta média correspondente 223. Depois do dobramento da segunda porção de superfície 212 para o segundo lado 208 da placa de trocador de calor 106, o segundo flange 306 é também dobrado. Pelo menos uma porção do segundo flange 306 irá incluir a segunda região de contato 216.

[00090] As descrições acima têm a intenção de serem ilustrativas e não limitativas. Será evidente para alguém versado na técnica que modalidades alternativas e equivalentes da invenção podem ser concebidas e tornadas práticas sem se afastarem do escopo das reivindicações descritas abaixo.
Lista de elementos da figura
102 conjunto trocador de calor
104 casco de trocador de calor
106 placa de trocador de calor
108 primeiro canal para fluido
110 segundo canal para fluido
112 primeira abertura de canal para fluido
114 segunda abertura de canal para fluido o
202 placa quadrilátera
204 placa retangular
206 primeiro lado
208 segundo lado
210 primeira porção de superfície
212 segunda porção de superfície
214 primeira região de contato
216 segunda região de contato
218 porção de superfície principal
220 aresta de placa
221 primeira porção de aresta média
222 segunda aresta de placa
223 segunda porção de aresta média
224 porção de superfície de canto
226 primeira porção de aresta de canto
228 segunda porção de aresta de canto
229 primeira linha de dobramento
230 primeiro canal parcial para fluido
231 segunda linha de dobramento
232 segundo canal parcial para fluido
233 linha de dobramento adicional
234 linha de dobramento diagonal
S plano
δ ângulo de aresta de canto
α primeiro ângulo
302 placa de trocador de calor flangeada
304 primeiro flange
306 segundo flange
308 porção canto de flange
310 primeira porção flange
312 segunda porção flange
402 primeira junta de vedação
404 segunda junta de vedação
β segundo ângulo
502 solda de filete
504 solda de plasma
506 solda de ranhura
508 solda de aresta
510 solda de topo
512 grampo de aresta
504 elemento guia de escoamento
516 gaxeta
518 material de vedação
H. altura
W largura projetada
γ terceiro ângulo
602 casco de trocador de calor flangeado
606 virola
608 bocal convergente
610 material isolante
702 placa de trocador de calor assimétrica
704 porção de superfície principal inclinada
708 primeira porção de superfície larga
707 primeira porção de superfície pequena
708 segunda porção de superfície quadrilátera
710 primeiro canal irregular para fluido
712 primeira abertura canal retangular para fluido
714 segundo canal irregular para fluido

Claims

Placa de trocador de calor (106) formada de uma placa quadrilátera (202) tendo um par de primeiras arestas de placa opostas (220) e um par de segundas arestas de placa opostas (222) a placa de trocador de calor tendo primeiras porções de superfície (210), cada uma ao longo de uma primeira porção de aresta média (221) de uma primeira aresta de placa (220), cada primeira porção de superfície (210) compreendendo uma primeira região de contato (214), a placa de trocador de calor tendo segundas porções de superfície (212), cada uma ao longo de uma segunda porção de aresta média (223) de uma segunda aresta de placa (222), cada segunda porção de superfície (212) compreendendo uma segunda região de contato (216), pelo que as primeiras porções de superfície (210) são dobradas para um primeiro lado (206) da placa quadrilátera (202), resultando em um primeiro canal parcial para fluido (230) e as segundas porções de superfície (212) são dobradas para um segundo lado (208) da placa quadrilátera (202) resultando em um segundo canal parcial para fluido (232), pelo que, as primeiras regiões de contato (214) são coplanares definindo um plano (S) e pelo que a placa de trocador de calor (106) compreende porções de superfície de canto (224) que compreendem uma primeira porção de aresta de canto (226) e uma segunda porção de aresta de canto (228),
caracterizada pelo fato de que
pelo menos duas porções de superfície de canto (224) serem dobradas para dentro em relação ao primeiro canal parcial para fluido (230), de tal modo que as respectivas primeiras porções de aresta de canto (226) estão no plano S, enquanto as respectivas segundas porções de aresta de canto (228) estão perpendiculares (δ) ao plano (S).
Placa de trocador de calor de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de pelo menos uma das primeiras porções de superfície (210) ser inclinada em um ângulo (β) em relação ao plano (S), o ângulo (β) estando na faixa de 0 ° < β ≤ 135 °.
Placa de trocador de calor (106) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada pelo fato de a placa quadrilátera (202) ser uma placa retangular (204) e na qual o segundo canal parcial para fluido (232) é perpendicular ao primeiro canal parcial para fluido (230).
Placa de trocador de calor (106) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de pelo menos uma primeira região de contato (214) compreender a respectiva primeira porção de aresta média (221).
Placa de trocador de calor (106) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de pelo menos uma primeira porção de superfície (210) compreender um primeiro flange (304) junto à primeira porção de aresta média correspondente (221) do primeiro flange (304) incluindo a primeira região de contato (214).
Placa de trocador de calor (106) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de pelo menos uma segunda porção de superfície (212) compreender um segundo flange (306) junto à segunda porção de aresta média correspondente (223) o segundo flange (306) incluindo a segunda região de contato (216)
Placa de trocador de calor (106) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 6, caracterizada pelo fato de uma primeira porção flange (310) do primeiro flange (304) ser dobrada em relação ao plano (S), a primeira porção flange (310) excluindo a primeira região de contato (214).
Placa de trocador de calor (106) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de a seção transversal de pelo menos um dos primeiro e segundo canais parciais para fluido (230, 232) variar ao longo do pelo menos um dos primeiro e segundo canais parciais para fluido (230, 232).
Placa de trocador de calor (106) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de uma porção de superfície principal (218) da placa de trocador de calor (106) ser inclinada em relação ao plano S.
Casco de trocador de calor (104), caracterizado pelo fato de que compreende um par de placas trocadoras de calor (106, 106') como definidas por qualquer uma das reivindicações 1 a 9, em que as placas trocadoras de calor (106, 106') serem conectadas ao longo de suas primeiras regiões de contato (214, 214"), os primeiros canais parciais para fluido (230, 230") das respectivas placas trocadoras de calor formando um primeiro canal para fluido (108).
Conjunto trocador de calor (102), caracterizado pelo fato de compreender uma pluralidade de cascos trocadores de calor (104) como definidos pela reivindicação 10, no qual pelo menos dois cascos trocadores de calor (104, 104') são conectados ao longo de suas segundas regiões de contato (216, 216') de tal modo que um dos segundos canais parciais para fluido (232) de um primeiro casco de trocador de calor (104) combina com um dos segundos canais parciais para fluido (232') de um segundo casco de trocador de calor (104') formando um segundo canal para fluido (110).
Conjunto trocador de calor (102) de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de pelo menos um elemento guia de escoamento (514) ser fornecido em pelo menos um de um par adjacente de primeiras porções de superfície (210, 210") e um par adjacente de segundas porções de superfície (212", 212'') de duas placas trocadoras de calor adjacentes (106, 106", 106'').
Conjunto trocador de calor de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de o elemento guia de escoamento (514) ser uma virola (606).
Método para fabricar uma placa de trocador de calor (106) a partir de uma placa quadrilátera (202) que tem um par de primeiras arestas de placa opostas (220) e um par de segundas arestas de placa opostas (222), o método compreendendo:
dobrar primeiras porções de superfície (220), cada uma localizada ao longo de uma primeira porção de aresta média (221) de uma primeira aresta de placa (220) para um primeiro lado da placa quadrilátera (202) resultando em um primeiro canal parcial para fluido (230) e em cada primeira porção de superfície (210) compreendendo uma primeira região de contato (214),
dobrar segundas porções de superfície (212), cada uma localizada ao longo de uma segunda porção de aresta média (223) de uma segunda aresta de placa (222) para um segundo lado da placa quadrilátera (202) resultando em um segundo canal parcial para fluido (232) e em cada segunda porção de superfície (212) compreendendo uma segunda região de contato (216),
pelo qual após o dobramento, as primeiras regiões de contato (214) são coplanares definindo um plano S, e pelo que, a placa de trocador de calor (106) compreende porções de superfície de canto (224) que compreendem uma primeira porção de aresta de canto (226) e uma segunda porção de aresta de canto (228),
caracterizado pelo fato de
dobrar pelo menos duas porções de superfície de canto (224) para dentro em relação ao primeiro canal parcial para fluido (230) de tal modo que as respectivas primeiras porções de aresta de canto (226) estão no plano S, enquanto as respectivas segundas porções de aresta de canto (228) estão perpendiculares ao plano S.