BR112020004270A2 - placa de transferência de calor, e, pacote de placas para um trocador de calor - Google Patents

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Abstract

  Uma placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) e um pacote de placas (2) para um trocador de calor. A placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) tem um primeiro e um segundo lados opostos (6, 8) e compreende uma primeira, uma terceira e uma quarta seções de orientação (60, 64, 66). A placa de transferência de calor é distinguida pelo fato de que a primeira e a quarta seções de orientação (60, 66) compreendem, cada uma, conforme visto a partir do primeiro lado (6) da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho (68, 70) disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da primeira placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do segundo lado (8) da placa de transferência de calor, uma reentrância-fêmea (78, 80) disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente. Ademais, a terceira seção de orientação (64) compreende, conforme visto a partir do segundo lado (8) da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho (90) disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do primeiro lado (6) da placa de transferência de calor, uma reentrância-fêmea (100) disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da primeira placa de transferência de calor adjacente.

Description

1 / 34 PLACA DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR, E, PACOTE DE PLACAS
PARA UM TROCADOR DE CALOR CAMPO DA TÉCNICA
[001] A invenção se refere a uma placa de transferência de calor e ao projeto da mesma. A invenção também se refere a um pacote de placas para um trocador de calor compreendendo uma pluralidade de tais placas de transferência de calor.
FUNDAMENTOS DA TÉCNICA
[002] Trocadores de calor de placa, PHEs (plate heat exchangers), tipicamente consistem em duas placas de extremidade entre as quais diversas placas de transferência de calor são dispostas em uma pilha ou pacote. As placas de transferência de calor de um PHE podem ser de tipos iguais ou distintos e podem ser empilhadas de diferentes formas. Em alguns PHEs, as placas de transferência de calor são empilhadas com o lado frontal e o lado traseiro de uma placa de transferência de calor voltados para o lado traseiro e o lado frontal, respectivamente, de outras placas de transferência de calor, e uma a cada duas placas de transferência de calor virada de cabeça para baixo em relação às demais placas de transferência de calor. Tipicamente, isso é chamado de as placas de transferência de calor serem “rotacionadas” uma em relação à outra. Em outros PHEs, as placas de transferência de calor são empilhadas com o lado frontal e o lado traseiro de uma placa de transferência de calor voltados para o lado frontal e o lado traseiro, respectivamente, de outras placas de transferência de calor, e uma a cada duas placas de transferência de calor virada de cabeça para baixo em relação às demais placas de transferência de calor. Tipicamente, isso é chamado de as placas de transferência de calor serem “viradas” uma em relação à outra.
[003] Em um tipo bem conhecido de PHEs, os assim chamados PHEs com gaxetas, as gaxetas são dispostas entre as placas de transferência de calor. As placas de extremidade e, portanto, as placas de transferência de
2 / 34 calor, são pressionadas umas contra as outras por meio de algum tipo de meio de aperto, por meio do que as gaxetas vedam entre as placas de transferência de calor. Canais de fluxo paralelos são formados entre as placas de transferência de calor, um canal entre cada par de placas de transferência de calor adjacentes. Dois fluidos de temperaturas inicialmente diferentes, que são alimentados ao e/ou a partir do PHE através de entradas/saídas, podem fluir alternadamente através de cada segundo canal para transferência de calor de um fluido ao outro, cujos fluidos entram nos/saem dos canais através de orifícios de porta de entrada/saída nas placas de transferência de calor comunicando-se com as entradas/saídas do PHE.
[004] As placas de extremidade de um PHE com gaxetas são comumente chamadas de placa de armação e placa de pressão. A placa de armação é comumente fixada a uma superfície de sustentação como o chão, enquanto a placa de pressão é móvel em relação à placa de armação. Comumente, uma barra de condução superior para conduzir as placas de transferência de calor, e possivelmente também a placa de pressão, é presa à placa de armação e se estende a partir de uma parte superior da mesma, para além da placa de pressão e até uma coluna de sustentação. De maneira similar, uma barra de orientação inferior para orientar as placas de transferência de calor, e possivelmente também a placa de pressão, é presa à placa de armação e se estende a partir de uma parte inferior da mesma, em uma distância com relação ao chão, até além da placa de pressão e até a coluna de sustentação.
[005] Para que um PHE funcione de maneira adequada, é importante que as placas de transferência de calor sejam alinhadas umas com as outras na pilha, tendo em vista que placas de transferência de calor não alinhadas podem resultar em vazamento no PHE. Embora as barras de condução e orientação de um trocador de calor possam prover alinhamento das placas de transferência de calor através do engate das mesmas, esse alinhamento pode
3 / 34 ser insuficiente. Além disso, alguns PHEs podem não possuir uma barra de condução e/ou uma barra de orientação. Tendo isto em vista, algumas placas de transferência de calor são dotadas de seções de orientação, em que uma seção de orientação de uma placa de transferência de calor é disposta para engatar com uma seção de orientação de outra placa de transferência de calor para alinhamento das placas de transferência de calor. O documento número WO 2010/064975 descreve tais placas de transferência de calor dispostas em uma pilha em que uma a cada duas placa de transferência de calor é “rotacionada” em relação às outras placas de transferência de calor. Embora o documento número WO 2010/064975 revele uma solução de orientação que funciona muito bem, a mesma é limitada ao alinhamento de placas de transferência de calor “rotacionadas” uma em relação à outra.
SUMÁRIO
[006] Um objetivo da presente invenção é prover uma placa de transferência de calor que resolve o problema mencionado acima. O conceito básico da invenção é dotar a placa de transferência de calor de uma solução de orientação que é mais flexível do que as soluções conhecidas devido ao fato de que possibilita o alinhamento da placa de transferência de calor e de outra placa de transferência de calor independentemente do fato de as duas placas de transferência de calor serem “rotacionadas” ou “viradas” uma em relação à outra. Outro objetivo da presente invenção é prover um pacote de placas para um trocador de calor compreendendo uma primeira, uma segunda e uma terceira tal placa de transferência de calor. A placa de transferência de calor e o pacote de placas para obter os objetivos acima são definidos nas reivindicações anexas e discutidos abaixo.
[007] Uma placa de transferência de calor de acordo com a presente invenção tem um primeiro e um segundo lados opostos, uma aresta externa e um plano de extensão central e inclui uma porção de aresta compreendendo corrugações. As corrugações se estendem entre o primeiro e o segundo planos
4 / 34 que são paralelos ao plano de extensão central, e o plano de extensão central é disposto entre o primeiro e o segundo planos.
As corrugações são dispostas, no primeiro lado da placa de transferência de calor, para estar em contiguidade com uma primeira placa de transferência de calor adjacente, e no segundo lado da placa de transferência de calor, para estar em contiguidade com uma segunda placa de transferência de calor adjacente, quando a placa de transferência de calor é disposta em um trocador de calor de placa.
Eixos geométricos centrais longitudinal e transversal da placa de transferência de calor, que se estendem paralelos ao plano de extensão central e perpendicular um ao outro, definem uma primeira, uma segunda, uma terceira e uma quarta áreas de placa.
A primeira e a segunda áreas de placa são dispostas no mesmo lado do eixo geométrico central transversal e a primeira e a terceira áreas de placa são dispostas no mesmo lado do eixo geométrico central longitudinal.
A primeira, a terceira e a quarta áreas de placa compreendem uma primeira, uma terceira e uma quarta seções de orientação, respectivamente.
A placa de transferência de calor é distinguida pelo fato de que a primeira e a quarta seções de orientação compreendem, cada qual, conforme visto a partir do primeiro lado da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho que se projeta para além do primeiro plano e disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e a primeira placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do segundo lado da placa de transferência de calor, uma reentrância-fêmea disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente.
Ademais, a terceira seção de orientação compreende, conforme visto a partir do segundo lado da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho que se projeta para além do segundo plano e disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de
5 / 34 calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do primeiro lado da placa de transferência de calor, uma reentrância- fêmea disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da primeira placa de transferência de calor adjacente.
[008] O primeiro e o segundo lados da placa de transferência de calor também podem ser chamados de lado frontal e lado traseiro.
[009] O plano de extensão central pode ser disposto até a metade entre o primeiro e o segundo planos.
[0010] O eixo geométrico central longitudinal pode se estender ao longo de lados longos opostos da placa de transferência de calor, enquanto o eixo geométrico central transversal pode se estender ao longo de lados curtos opostos da placa de transferência de calor.
[0011] A porção de aresta pode ser uma porção de aresta periférica externa da placa de transferência de calor ou uma porção de aresta interna como uma porção de aresta definindo um orifício de porta da placa de transferência de calor. Ademais, a porção de aresta completa, ou somente uma ou mais porções da mesma, pode compreender corrugações. As corrugações podem ser distribuídas de maneira proporcional ou não ao longo da porção de aresta, e as mesmas podem todas ter aparência igual ou diferente. A porção de aresta pode compreender corrugações adicionais que se estendem dentro ou fora do primeiro e do segundo planos.
[0012] As corrugações definem cristas e vales que podem dar à porção de aresta um projeto em formato de onda. Conforme visto a partir do primeiro lado da placa, quando a placa de transferência de calor é disposta em um trocador de calor de placa, as cristas são dispostas para estarem em contiguidade com a primeira placa adjacente enquanto os vales são dispostos para estar em contiguidade com a segunda placa de transferência de calor adjacente.
6 / 34
[0013] A placa de transferência de calor pode ser essencialmente retangular, e os eixos geométricos centrais longitudinal e transversal essencialmente perpendiculares um ao outro de modo a definir quatro áreas de placa essencialmente retangulares.
[0014] “Conforme visto a partir do primeiro lado da placa de transferência de calor” significa quando o primeiro lado da placa de transferência de calor é visto a uma certa distância. De maneira similar, “conforme visto a partir do segundo lado da placa de transferência de calor” significa quando o segundo lado da placa de transferência de calor é visto a uma certa distância.
[0015] A placa de transferência de calor e a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes podem ser todas do mesmo tipo. Alternativamente, a placa de transferência de calor e a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes podem ser de tipos diferentes. Por exemplo, a placa de transferência de calor e a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes podem todas compreender seções de orientação conforme definido nas reivindicações, mas apresentarem projetos diferentes com a exceção disto.
[0016] A configuração acima das seções de orientação pode possibilitar alinhamento da placa de transferência de calor e de uma placa de transferência de calor adjacente independentemente de a placa de transferência de calor adjacente ser rotacionada ou virada com relação à placa de transferência de calor. Ademais, o alinhamento da placa de transferência de calor e da placa de transferência de calor adjacente por meio de pelo menos duas dentre as seções de orientação da placa de transferência de calor pode ser possibilitado, o que melhora o alinhamento. Além disso, o alinhamento da placa de transferência de calor e de duas placas de transferência de calor adjacentes, por exemplo, a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes supramencionadas, por meio de cada uma das ditas pelo
7 / 34 menos duas dentre as seções de orientação da placa de transferência de calor, pode ser possibilitado, o que melhora o alinhamento. A possibilitação do alinhamento naturalmente depende do projeto da uma ou mais placas de transferência de calor adjacentes.
[0017] A segunda área de placa pode compreender uma segunda seção de orientação compreendendo, conforme visto a partir do segundo lado da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho que se projeta para além do segundo plano e disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do primeiro lado da placa de transferência de calor, uma reentrância- fêmea disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da primeira placa de transferência de calor adjacente. Portanto, o alinhamento da placa de transferência de calor e da placa de transferência de calor adjacente por meio de todas dentre as seções de orientação da placa de transferência de calor pode ser possibilitado, o que melhora o alinhamento. Além disso, o alinhamento da placa de transferência de calor e de duas placas de transferência de calor adjacentes, por exemplo, a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes supramencionadas, por meio de cada uma dentre todas as seções de orientação da placa de transferência de calor, pode ser possibilitado, o que melhora o alinhamento. Novamente, a possibilitação do alinhamento naturalmente depende do projeto da uma ou mais placas de transferência de calor adjacentes.
[0018] Um respectivo topo das protrusões-macho da primeira e da segunda seções de orientação pode se estender a partir de uma distância ML1 até uma distância ML2 a partir do eixo geométrico central transversal e a partir de uma distância MW1 até uma distância MW2 a partir do eixo geométrico central longitudinal, e uma respectiva abertura ou raiz das
8 / 34 reentrâncias-fêmea da terceira e da quarta seções de orientação pode se estender a partir de uma distância FL1 até uma distância FL2 a partir do eixo geométrico central transversal e a partir de uma distância FW1 até uma distância FW2 a partir do eixo geométrico central longitudinal, em que FL1<ML1<ML2<FL2 e FW1<MW1<MW2<FW2. Ademais, (cada uma dentre) as protrusões-macho da primeira e da segunda seções de orientação pode se encaixar em (cada uma dentre) as reentrâncias-fêmea da terceira e da quarta seções de orientação. “Encaixar” significa que as protrusões-macho podem ser pelo menos parcialmente recebidas nas reentrâncias-fêmea. por exemplo, as protrusões-macho poderiam ter circunferências externas que são menos do que circunferências internas das das reentrâncias-fêmea e/ou superfícies externas das protrusões-macho poderiam definir volumes que são menores do que volumes definidor por superfícies internas das reentrâncias- fêmea. Naturalmente, o recebimento das protrusões-macho de uma placa de transferência de calor nas reentrâncias-fêmea da mesma placa de transferência de calor não é relevante e impossível sem deformar ou cortar a placa de transferência de calor. Entretanto, essa modalidade pode possibilitar alinhamento da placa de transferência de calor e primeira e segunda placas de transferência de calor adjacentes do mesmo tipo como a placa de transferência de calor, ou pelo menos compreendendo seções de orientação conforme definido acima, através de inserção das protrusões-macho da primeira e da segunda seções de orientação da placa de transferência de calor nas reentrâncias-fêmea da terceira e da quarta seções de orientação da primeira e da segunda placas de transferência de calor adjacentes, e do recebimento das protrusões-macho da primeira e da segunda seções de orientação da primeira e da segunda placas de transferência de calor adjacentes pelas reentrâncias- fêmea da terceira e da quarta seções de orientação da placa de transferência de calor.
[0019] Um respectivo topo das protrusões-macho da terceira e da
9 / 34 quarta seções de orientação pode se estender a partir de uma distância ML3 até uma distância ML4 a partir do eixo geométrico central transversal e a partir de uma distância MW3 até uma distância MW4 a partir do eixo geométrico central longitudinal, e uma respectiva abertura ou raiz das reentrâncias-fêmea da primeira e da segunda seções de orientação pode se estender a partir de uma distância FL3 até uma distância FL4 a partir do eixo geométrico central transversal e a partir de uma distância FW3 até uma distância FW4 a partir do eixo geométrico central longitudinal, em que FL3<ML3<ML4<FL4 e FW3<MW3<MW4<FW4. Ademais, (cada uma dentre) as protrusões-macho da terceira e da quarta seções de orientação podem se encaixar em (cada uma dentre) as reentrâncias-fêmea da primeira e da segunda seções de orientação. O significado de “encaixar” é o conforme definido acima. Essa modalidade pode possibilitar alinhamento da placa de transferência de calor e primeira e segunda placas de transferência de calor adjacentes do mesmo tipo como a placa de transferência de calor, ou pelo menos compreendendo seções de orientação conforme definido acima, através de inserção das protrusões-macho da terceira e da quarta seções de orientação da placa de transferência de calor nas reentrâncias-fêmea da primeira e da segunda seções de orientação da primeira e da segunda placas de transferência de calor adjacentes, e do recebimento das protrusões-macho da terceira e da quarta seções de orientação da primeira e da segunda placas de transferência de calor adjacentes pelas reentrâncias-fêmea da primeira e da segunda seções de orientação da placa de transferência de calor.
[0020] A primeira e a quarta seções de orientação podem compreender, cada qual, uma porção de primeiro plano estendendo-se entre a aresta externa da placa de transferência de calor e a protrusão-macho, ou até mesmo circundando a protrusão-macho, e estendendo-se paralela ao plano de extensão central. Ademais, a segunda e a terceira seções de orientação podem compreender, cada qual, uma porção de segundo plano estendendo-se entre a
10 / 34 aresta externa da placa de transferência de calor e a protrusão-macho, ou até mesmo circundando a protrusão-macho, e estendendo-se paralela ao plano de extensão central. Essa modalidade exclui a disposição das protrusões-macho imediatamente em uma porção de aresta externa da placa de transferência de calor, o que pode melhorar a estabilidade das seções de orientação.
[0021] De maneira similar, a primeira e a quarta seções de orientação podem compreender, cada uma, uma porção de segundo plano estendendo-se entre a aresta externa da placa de transferência de calor e a reentrância-fêmea, ou até mesmo circundando a reentrância-fêmea, e estendendo-se paralela ao plano de extensão central, e a segunda e a terceira seções de orientação podem compreender, cada uma, uma porção de primeiro plano estendendo-se entre a aresta externa da placa de transferência de calor e a reentrância-fêmea, ou até mesmo circundando a reentrância-fêmea, e estendendo-se paralela ao plano de extensão central. Essa modalidade exclui a disposição das reentrâncias-fêmea imediatamente em uma porção de aresta externa da placa de transferência de calor, o que pode melhorar a estabilidade das seções de orientação.
[0022] A primeira e a segunda porções de plano supracitadas podem se estender em diferentes planos. Por exemplo, as mesmas podem se estender no primeiro e no segundo planos, respectivamente, da placa de transferência de calor. A primeira e a segunda porções de plano podem então ser dispostas para estar em contiguidade com a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes, respectivamente, o que pode melhorar a estabilidade das seções de orientação.
[0023] Cada uma das porções de primeiro plano da primeira, segunda, terceira e quarta seções de orientação pode “subdividir-se” em direção à aresta externa da placa de transferência de calor de modo a definir e pelo menos parcialmente circundar uma respectiva porção de terceiro plano estendendo-se no segundo plano.
[0024] A placa de transferência de calor pode ser tal que, conforme
11 / 34 visto a partir do primeiro lado da placa de transferência de calor, duas reentrâncias de reforço, em relação às porções de primeiro plano, sejam dispostas em lados opostos de cada uma das porções de primeiro plano, e duas protrusões de reforço, em relação às porções de segundo plano, sejam dispostas em lados opostos de cada uma das porções de segundo plano. As protrusões e reentrâncias de reforço podem ser dispostas sucessivamente ao longo da aresta externa da placa de transferência de calor. Conforme sugerido pelos nomes, as protrusões e reentrâncias de reforço são dispostas para reforçar e enrijecer a placa de transferência de calor de modo a reduzir o risco de deformação das seções de orientação da placa de transferência de calor quando a mesma se engata com a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes, o que poderia afetar o alinhamento das três placas de transferência de calor negativamente. Os fundos de reentrâncias de reforço podem se estender no segundo plano, enquanto as protrusões de reforço podem se estender no primeiro plano. As protrusões e reentrâncias de reforço podem então ser dispostas para estar em contiguidade com a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes, respectivamente, o que pode melhorar a estabilidade das seções de orientação. Por exemplo, uma ou mais das protrusões e reentrâncias de reforço poderiam compreender uma corrugação respectiva dentre as corrugações da porção de aresta das placas de transferência de calor.
[0025] A primeira, a segunda, a terceira e a quarta seções de orientação podem ser dispostas em um canto respectivo dentre os quatro cantos da placa de transferência de calor. Então, as seções de orientação podem ser dispostas o mais longe possível e adequado uma da outra, o que pode resultar em um alinhamento otimizado entre a placa de transferência de calor e a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes.
[0026] A placa de transferência de calor pode compreender dois lados longos opostos estendendo-se paralelos ao eixo geométrico central
12 / 34 longitudinal e dois lados curtos opostos estendendo-se paralelos ao eixo geométrico central transversal. Dentro de cada uma dentre a primeira, a segunda, a terceira e a quarta seções de orientação, a reentrância-fêmea e a protrusão-macho podem ser dispostas em lados opostos de uma linha reta imaginária estendendo-se com um ângulo de 45 graus em relação a um dos lados longos e um dos lados curtos da placa de transferência de calor. Isso pode resultar em um alinhamento otimizado entre a placa de transferência de calor e a primeira e a segunda placas de transferência de calor adjacentes.
[0027] A placa de transferência de calor pode ser projetada de modo que uma profundidade das reentrâncias-fêmea da terceira e da quarta seções de orientação seja ≥ uma altura das protrusões-macho da primeira e da segunda seções de orientação, e uma profundidade das reentrâncias-fêmea da primeira e da segunda seções de orientação é ≥ uma altura das protrusões- macho da terceira e da quarta seções de orientação. Tal modalidade pode possibilitar que as protrusões-macho completas da placa de transferência de calor possam ser recebidas em reentrâncias de primeira e segunda placas de transferência de calor adjacentes do mesmo tipo que a placa de transferência de calor, ou pelo menos compreendendo seções de orientação conforme definido acima, e que as reentrâncias-fêmea da placa de transferência de calor podem receber completamente protrusões-macho da primeira e da segunda placas de transferência de calor adjacentes. Por sua vez, isso possibilita um alinhamento otimizado da placa de transferência de calor e da primeira e da segunda placas de transferência de calor adjacentes.
[0028] Pelo menos uma das protrusões-macho da primeira e da segunda seções de orientação e pelo menos uma das reentrâncias-fêmea da terceira e da quarta seções de orientação podem ter um corte transversal pelo menos parcialmente uniforme paralelo ao plano de extensão central. De maneira similar, pelo menos uma das reentrâncias-fêmea da primeira e da segunda seções de orientação e pelo menos uma das protrusões-macho da
13 / 34 terceira e da quarta seções de orientação pode ter um corte transversal pelo menos parcialmente uniforme paralelo ao plano de extensão central. Sendo assim, um bom encaixe entre as protrusões-macho e as reentrâncias-fêmea da placa de transferência de calor e primeira e segunda placas de transferência de calor adjacentes do mesmo tipo que a placa de transferência de calor, ou pelo menos compreendendo seções de orientação conforme definido acima, pode ser possibilitado.
[0029] Pelo menos uma das protrusões-macho da primeira e da segunda seções de orientação e pelo menos uma das reentrâncias-fêmea da terceira e da quarta seções de orientação pode ter um corte transversal paralelo ao plano de extensão central compreendendo duas porções perpendiculares, isto é, duas porções que são, cada qual, perpendiculares uma à outra. De maneira similar, pelo menos uma das reentrâncias-fêmea da primeira e da segunda seções de orientação e pelo menos uma das protrusões- macho da terceira e da quarta seções de orientação pode ter um corte transversal paralelo ao plano de extensão central compreendendo, cada um, duas porções perpendiculares. Sendo assim, o alinhamento em duas direções perpendiculares, isto é, alinhamento otimizado, da placa de transferência de calor e primeira e segunda placas de transferência de calor adjacentes do mesmo tipo que a placa de transferência de calor, ou pelo menos compreendendo seções de orientação conforme definido acima, pode ser possibilitado.
[0030] Um pacote de placas para um trocador de calor de acordo com a invenção compreende uma primeira, uma segunda e uma terceira placas de transferência de calor conforme descrito acima, cujas placas de transferência de calor podem ou não ser similares. A segunda placa de transferência de calor é disposta entre a primeira e a terceira placas de transferência de calor. Quando o primeiro e o segundo lados da segunda placa de transferência de calor estão em contiguidade com o segundo lado da primeira placa de
14 / 34 transferência de calor e o primeiro lado da terceira placa de transferência de calor, respectivamente, e a segunda placa de transferência de calor é rotacionada 180 graus em relação à primeira e à terceira placas de transferência de calor ao redor de um eixo geométrico estendendo-se paralelo a um normal do plano de extensão central, e através de um ponto de cruzamento entre os eixos geométricos centrais longitudinal e transversal, da segunda placa de transferência de calor, isto é, quando as placas de transferência de calor são rotacionadas uma em relação à outra com a definição acima, as protrusões-macho da primeira e da quarta seções de orientação da segunda placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da quarta e da primeira seções de orientação, respectivamente, da primeira placa de transferência de calor, as protrusões-macho da segunda e da terceira porções de orientação da primeira placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da terceira e da segunda seções de orientação, respectivamente, da segunda placa de transferência de calor, as protrusões-macho da quarta e da primeira seções de orientação da terceira placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da primeira e da quarta seções de orientação, respectivamente, da segunda placa de transferência de calor, e as protrusões-macho da segunda e da terceira porções de orientação da segunda placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da terceira e da segunda seções de orientação, respectivamente, da terceira placa de transferência de calor.
[0031] Ademais, quando o primeiro e o segundo lados da segunda placa de transferência de calor estão em contiguidade com o primeiro lado da primeira placa de transferência de calor e o segundo lado da terceira placa de transferência de calor, respectivamente, e a segunda placa de transferência de
15 / 34 calor é rotacionada 180 graus em relação à primeira e à terceira placas de transferência de calor ao redor de um eixo geométrico coincidindo com o eixo geométrico central transversal da segunda placa de transferência de calor, isto é, quando as placas de transferência de calor são viradas uma em relação à outra com a definição acima, as protrusões-macho da primeira e da quarta seções de orientação da segunda placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da terceira e da segunda seções de orientação, respectivamente, da primeira placa de transferência de calor, as protrusões-macho da primeira e da quarta seções de orientação da primeira placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da terceira e da segunda seções de orientação, respectivamente, da segunda placa de transferência de calor, as protrusões-macho da segunda e da terceira seções de orientação da terceira placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da quarta e da primeira seções de orientação, respectivamente, da segunda placa de transferência de calor, e as protrusões-macho da segunda e da terceira seções de orientação da segunda placa de transferência de calor são recebidas nas reentrâncias-fêmea da quarta e da primeira seções de orientação, respectivamente, da terceira placa de transferência de calor.
[0032] Outros objetivos, recursos, aspectos e vantagens adicionais da invenção se tornarão evidentes a partir da descrição detalhada a seguir, bem como a partir dos desenhos.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0033] A invenção será agora descrita em maiores detalhes com referência aos desenhos esquemáticos anexos, em que a Figura 1 é uma vista plana esquemática de uma placa de transferência de calor e um pacote de placas para um trocador de calor de
16 / 34 acordo com a invenção, a Figura 2a é uma vista plana esquemática de uma porção de canto superior esquerdo da placa de transferência de calor da Figura 1 compreendendo uma primeira seção de orientação, a Figura 2b é uma vista plana esquemática de uma porção de canto superior direito da placa de transferência de calor da Figura 1 compreendendo uma segunda seção de orientação, a Figura 2c é uma vista plana esquemática de um canto inferior esquerdo da porção da placa de transferência de calor da Figura 1 compreendendo uma terceira seção de orientação, a Figura 2d é uma vista plana esquemática de um canto inferior direito da porção da placa de transferência de calor da Figura 1 compreendendo uma quarta seção de orientação, a Figura 3a ilustra esquematicamente um corte transversal A-A da porção da Figura 2a, a Figura 3b ilustra esquematicamente um corte transversal B-B da porção da Figura 2b, a Figura 3c ilustra esquematicamente um corte transversal C-C da porção da Figura 2c, a Figura 3d ilustra esquematicamente um corte transversal D- D da porção da Figura 2d, a Figura 3e ilustra esquematicamente um corte transversal E-E da porção da Figura 2d, a Figura 3f ilustra esquematicamente um corte transversal F-F da porção da Figura 2d, a Figura 3g ilustra esquematicamente um corte transversal G- G da porção da Figura 2d, a Figura 4a ilustra esquematicamente um corte transversal X-X de uma porção do pacote de placas da Figura 1, com placas de transferência
17 / 34 de calor rotacionadas uma em relação à outra, a Figura 4b ilustra esquematicamente um corte transversal Y- Y de uma porção do pacote de placas da Figura 1, com placas de transferência de calor rotacionadas uma em relação à outra, a Figura 4c ilustra esquematicamente um corte transversal Z-Z de uma porção do pacote de placas da Figura 1, com placas de transferência de calor rotacionadas uma em relação à outra, a Figura 4d ilustra esquematicamente um corte transversal Q- Q de uma porção do pacote de placas da Figura 1, com placas de transferência de calor rotacionadas uma em relação à outra, a Figura 5a ilustra esquematicamente um corte transversal de uma porção de um pacote de placas correspondente ao corte transversal X-X, com placas de transferência de calor viradas uma em relação à outra, a Figura 5b ilustra esquematicamente um corte transversal de uma porção de um pacote de placas correspondente ao corte transversal Y-Y, com placas de transferência de calor viradas uma em relação à outra, a Figura 5c ilustra esquematicamente um corte transversal de uma porção de um pacote de placas correspondente ao corte transversal Z-Z, com placas de transferência de calor viradas uma em relação à outra, a Figura 5d ilustra esquematicamente um corte transversal de uma porção de um de placas correspondente ao corte transversal Q-Q, com placas de transferência de calor viradas uma em relação à outra, a Figura 6 ilustra esquematicamente um corte transversal da porção de pacote de placas das Figuras 4a a 4d, bem como a porção de pacote de placas das Figuras 5a a 5d paralela a um respectivo eixo geométrico central longitudinal, e através de uma respectiva porção de aresta externa, das placas de transferência de calor, e a Figura 7 ilustra esquematicamente um corte transversal alternativo de uma reentrância-fêmea ou uma protrusão-macho das seções de
18 / 34 orientação.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0034] Com referência à Figura 1, um pacote de placas 2 para um trocador de calor com gaxeta de placa compreendendo uma pluralidade de placas de transferência de calor é mostrado. Todas as placas de transferência de calor são do mesmo tipo. Nas Figuras 4a a 4d, que serão discutidas em maiores detalhes abaixo, uma primeira, uma segunda e uma terceira placas de transferência de calor 4a, 4b e 4c, respectivamente, dessa pluralidade de placas de transferência de calor, são ilustradas. A primeira placa de transferência de calor 4a é também visível na Figura 1. O projeto e a função de um trocador de calor com gaxeta de placa são bem conhecidos e foram discutidos a título de introdução e, portanto, não são dadas descrições adicionais aqui.
[0035] A placa de transferência de calor 4a será agora descrita adicionalmente com referência às Figuras 1, 2a a 2d e 3a a 3g, que ilustram a placa de transferência de calor e porções e cortes transversais da placa de transferência de calor, respectivamente. A placa de transferência de calor 4a é uma folha essencialmente retangular de aço inoxidável tendo um primeiro e um segundo lados opostos 6 e 8, respectivamente, que também podem ser chamados de lados frontal e traseiro. Na Figura 1, somente o primeiro lado 6 é visível. A placa de transferência de calor 4a compreende dois lados longos opostos 10 e dois lados curtos opostos 12.
[0036] A placa de transferência de calor tem adicionalmente um eixo geométrico central longitudinal 20 estendendo-se paralelo a, e até a metade entre, os lados longos 10, e um eixo geométrico central transversal 22 estendendo-se paralelo a, e até a metade entre, os lados curtos 12, e assim perpendicular ao eixo geométrico central longitudinal 20 (Figura 1). Os eixos geométricos centrais longitudinal e transversal dividem a placa de transferência de calor 4a em quatro áreas igualmente grandes, a primeira, a
19 / 34 segunda, a terceira e a quarta áreas de placa, 24, 26, 28 e 30, respectivamente. A primeira e a segunda áreas de placa 24 e 26 são dispostas no mesmo lado do eixo geométrico central transversal 22 enquanto a primeira e a terceira áreas de placa 24 e 28 são dispostas no mesmo lado do eixo geométrico central longitudinal 20.
[0037] A placa de transferência de calor 4a compreende quatro orifícios de porta 32 dispostos em um respectivo canto dentre os quatro cantos 34, 36, 38 e 40 da placa de transferência de calor, e reentrâncias 42 estendendo-se a partir de um um lado respectivo dentre os lados curtos 12 da placa de transferência de calor 4a e disposta para receber barras de condução e orientação do trocador de calor de placa.
[0038] A placa de transferência de calor 4a é prensada, de maneira convencional, em uma ferramenta de prensa, para que seja dada uma estrutura desejada à mesma, mais particularmente padrões de corrugação diferentes dentro de porções diferentes da placa de transferência de calor. Os padrões de corrugação são otimizados para as funções específicas das porções de placa respectivas. Consequentemente, a placa de transferência de calor 4a compreende duas áreas de distribuição 44 em que cada uma é dotada de um padrão de distribuição adaptado para otimizar a distribuição de fluido pelo decorrer da placa de transferência de calor. Ademais, a placa de transferência de calor 4a compreende uma área de transferência de calor 46 disposta entre as áreas de distribuição 44 e dotada de um padrão de transferência de calor adaptado para transferência de calor otimizada entre dois fluidos que fluem em lados opostos da placa de transferência de calor. Além disso, a placa de transferência de calor 4a compreende porções de aresta internas 48 circundando os orifícios de porta 32 e uma porção de aresta externa 50 estendendo-se ao longo de uma aresta externa 51 da placa de transferência de calor 4a. As porções de aresta interna e externa 48 e 50 compreendem corrugações 52 que tornam as porções de aresta interna e externa mais rígidas
20 / 34 e, portanto, tornam a placa de transferência de calor 4a mais resistente à deformação. Ademais, as corrugações 52 formam uma estrutura de sustentação em que as mesmas são dispostas para estarem em contiguidade com placas de transferência de calor adjacentes quando a placa de transferência de calor 4a é disposta no trocador de calor de placa. Dependendo do projeto dos padrões de distribuição e transferência de calor, a placa de transferência de calor 4a pode também ser disposta para estar em contiguidade com placas de transferência de calor adjacentes dentro das áreas de distribuição de transferência de calor 44 e 46, respectivamente, quando a placa de transferência de calor é disposta no trocador de calor de placa. Entretanto, isso não é discutido adicionalmente no presente documento. Além disso, a placa de transferência de calor 4a compreende um sulco 53 disposto para receber uma gaxeta.
[0039] Com referência especialmente às Figuras 2d, 3e e 3f, as corrugações 52 se estendem dentro de e entre um primeiro plano 54 e um segundo plano 56, que são paralelos a um plano de extensão central 58 ao plano de Figura da Figura 1. O plano de extensão central 58 se estende até a metade entre o primeiro e o segundo planos 54 e 56, respectivamente, e um fundo do sulco 53 se estende no plano de extensão central, isto é, no chamado meio-plano.
[0040] A primeira, a segunda, a terceira e a quarta áreas de placa 24, 26, 28 e 30 compreendem uma primeira, uma segunda, uma terceira e uma quarta seções de orientação 60, 62, 64 e 66, respectivamente, dispostas em um canto respectivo dentre os quatro cantos 34, 36, 38 e 40 da placa de transferência de calor 4a. Com referência especialmente às Figuras 2a, 3a, 2d, 3d e 3f, a primeira e a quarta seções de orientação 60 e 66 compreendem, conforme visto a partir do primeiro lado 6 da placa de transferência de calor 4a, uma respectiva protrusão-macho 68 e 70. As protrusões-macho 68 e 70 se projetam a partir de uma respectiva porção de primeiro plano 72 e 74 da
21 / 34 primeira e da quarta seções de orientação 60 e 66 circundando as respectivas protrusões-macho 68 e 70 e estendendo-se no primeiro plano 54. Sendo assim, as protrusões-macho 68 e 70 se projetam a partir do primeiro plano 54, até um terceiro plano 76 dispostos no lado do primeiro plano 54 oposto ao plano de extensão central 58. Ademais, a primeira e a quarta seções de orientação 60 e 66 compreendem, conforme visto a partir do segundo lado 8 da placa de transferência de calor 4a, uma respectiva reentrância-fêmea 78 e
80. As reentrâncias-fêmea 78 e 80 se estendem a partir de uma respectiva porção de segundo plano 82 e 84 da primeira e da quarta seções de orientação 60 e 66 circundando as respectivas reentrâncias-fêmea 78 e 80 e estendendo- se no segundo plano 56. Sendo assim, as reentrâncias-fêmea 78 e 80 se estendem a partir do segundo plano 56, até um quarto plano 86 disposto no mesmo lado do plano de extensão central 58 que o primeiro plano 54.
[0041] De maneira similar, com referência especialmente às Figuras 2b, 3b, 2c e 3c, a segunda e a terceira seções de orientação 62 e 64 compreendem, conforme visto a partir do segundo lado 8 da placa de transferência de calor 4a, uma respectiva protrusão-macho 88 e 90. As protrusões-macho 88 e 90 se projetam a partir de uma respectiva porção de segundo plano 92 e 94 da segunda e da terceira seções de orientação 62 e 64 circundando as respectivas protrusões-macho 88 e 90 e estendendo-se no segundo plano 56. Sendo assim, as protrusões-macho 88 e 90 se projetam a partir do segundo plano 56, até um quinto plano 96 disposto no lado do segundo plano 56 oposto ao plano de extensão central 58. Ademais, a segunda e a terceira seções de orientação 62 e 64 compreendem, conforme visto a partir do primeiro lado 6 da placa de transferência de calor 4a, uma respectiva reentrância-fêmea 98 e 100. As reentrâncias-fêmea 98 e 100 se estendem a partir de uma respectiva porção de primeiro plano 102 e 104 da segunda e da terceira seções de orientação 62 e 64 circundando as respectivas reentrâncias- fêmea 98 e 100 e estendendo-se no primeiro plano 54. Sendo assim, as
22 / 34 reentrâncias-fêmea 102 e 104 se estendem a partir do primeiro plano 54, até um sexto plano 106 disposto no mesmo lado do plano de extensão central 58 que o segundo plano 56.
[0042] Naturalmente, as protrusões-macho conforme visto a partir de um lado da placa de transferência de calor forma reentrâncias-fêmea conforme visto a partir do outro lado da placa, e vice versa.
[0043] Sendo assim, conforme observável a partir das Figuras 2a, 2b, 2c e 2d, cada uma dentre a primeira, a segunda, a terceira e a quarta seções de orientação 60, 62, 64 e 66 compreende uma protrusão-macho e uma reentrância-fêmea. Dentro de cada uma dentre a primeira, a segunda, a terceira e a quarta seções de orientação, a reentrância-fêmea e a protrusão- macho são dispostas em lados opostos de um linha reta imaginária 108 estendendo-se a partir do canto respectivo dentre os cantos 34, 36, 38 e 40 com um ângulo de 45 graus em relação ao lado longo e ao lado curto definindo o canto respectivo dentre os cantos.
[0044] Todas as protrusões-macho 68, 70, 88 e 90 e as reentrâncias- fêmea 78, 80, 98 e 100 têm, paralelo ao plano de extensão central 58, um corte transversal retangular essencialmente uniforme, com um corte transversal das reentrâncias-fêmea maior do que o corte transversal das protrusões-macho. Todas as reentrâncias-fêmea têm essencialmente o mesmo corte transversal, enquanto todas as protrusões-macho têm essencialmente o mesmo corte transversal. Sendo assim, as protrusões-macho se encaixam nas reentrâncias-fêmea. Ademais, todas as reentrâncias-fêmea têm essencialmente a mesma profundidade d enquanto todas as protrusões-macho têm essencialmente a mesma altura h, e d é essencialmente igual a h. A profundidade d e a altura h da reentrância-fêmea 78 e da protrusão-macho 68 da primeira seção de orientação 60 são ilustradas na Figura 2a.
[0045] Conforme evidente a partir da Figura 1 em combinação com as Figuras 2a, 2b, 2c e 2d, uma abertura 78’ e 98’ de cada uma das reentrâncias-
23 / 34 fêmea 78 e 98 da primeira e da segunda seções de orientação 60 e 62, respectivamente, se estende a partir de uma distância FL3 até uma distância FL4 a partir do eixo geométrico central transversal 22, e a partir de uma distância FW3 até uma distância FW4 a partir do eixo geométrico central longitudinal 20. Ademais, um topo 90’ e 70’ de cada uma das protrusões- macho 90 e 70 da terceira e da quarta seções de orientação 64 e 66, respectivamente, se estendem a partir de uma distância ML3 até uma distância ML4 a partir do eixo geométrico central transversal 22, e a partir de uma distância MW3 até uma distância MW4 a partir do eixo geométrico central longitudinal 20. FL3<ML3<ML4<FL4 e FW3<MW3<MW4<FW4. Ademais, um topo 68’ e 88’ de cada uma das protrusões-macho 68 e 88 da primeira e da segunda seções de orientação 60 e 62, respectivamente, se estendem a partir de uma distância ML1 até uma distância ML2 a partir do eixo geométrico central transversal 22, e a partir de uma distância MW1 até MW2 a partir do eixo geométrico central longitudinal 20. Ademais, uma abertura 100’ e 80’ de cada uma das reentrâncias-fêmea 100 e 80 da terceira e da quarta seções de orientação 64 e 66, respectivamente, se estendem a partir de uma distância FL1 até uma distância FL2 a partir do eixo geométrico central transversal 22, e a partir de uma distância FW1 até uma distância FW2 a partir do eixo geométrico central longitudinal 20. FL1<ML1<ML2<FL2 e FW1<MW1<MW2<FW2.
[0046] Com referência especialmente às Figuras 2a, 2b, 2c, 2d, 3e, 3f e 3g, a fim de enrijecer os cantos 34, 36, 38 e 40 da placa de transferência de calor 4a, cada uma das porções de primeiro plano 72, 102, 104 e 74 da primeira, da segunda, da terceira e da quarta seções de orientação 60, 62, 64 e 66, respectivamente, “se subdividem” em direção à aresta externa 51 da placa de transferência de calor 4a de modo a definir e parcialmente circundar uma porção de terceiro plano 110’, 112’, 114’ e 116’, respectivamente, estendendo-se no segundo plano 56. Mais particularmente, as porções de
24 / 34 primeiro plano 72, 102, 104 e 74 compreendem, cada uma, uma “subdivisão” ou subporção formando uma primeira protrusão de reforço 72’, 102’, 104’ e 74’ em um lado da porção respectiva dentre as porções de segundo plano 82, 92, 94 e 84. A corrugação respectiva, mais adjacente, dentre as corrugações 52 no outro lado oposto das porções de segundo plano 82, 92, 94 e 84 forma as segundas protrusões de reforço 52A, 52B, 52C e 52D. Cada uma das porções de terceiro plano 110’, 112’, 114’ e 116’ forma um fundo de uma reentrância respectiva dentre as primeiras reentrâncias de reforço 110, 112, 114 e 116 dispostas em um lado da porção respectiva dentre as porções de primeiro plano 72, 102, 104 e 74. A corrugação respectiva mais adjacente dentre as corrugações 52 no outro lado oposto das porções de primeiro plano 72, 102, 104 e 74 forma segundas reentrâncias de reforço 52a, 52b, 52c e 52d.
[0047] As Figuras 4a a 4d ilustram cortes transversais da primeira, da segunda e da terceira placas de transferência de calor 4a, 4b e 4c do pacote de placas 2 da Figura 1. A segunda placa de transferência de calor 4b é disposta entre a primeira e a terceira placas de transferência de calor 4a e 4c. Ademais, a segunda placa de transferência de calor 4b é rotacionada 180 graus ao redor de um eixo geométrico perpendicular a, e estendendo-se através de um ponto de cruzamento entre, os eixos geométricos centrais longitudinal e transversal 20 e 22 da mesma, em relação à primeira e à terceira placas de transferência de calor 4a e 4c. Sendo assim, o primeiro e o segundo lados 6 e 8 da segunda placa de transferência de calor 4b estão em contiguidade com o segundo lado 8 da primeira placa de transferência de calor 4a e o primeiro lado 6 da terceira placa de transferência de calor 4c, respectivamente. Mais particularmente, porções da segunda placa de transferência de calor 4b estendendo-se no primeiro plano 54 contatam porções opostas da primeira placa de transferência de calor 4a estendendo-se no segundo plano 56, e porções da segunda placa de transferência de calor 4b estendendo-se no segundo plano 56 contatam porções opostas da terceira placa de transferência de calor 4c
25 / 34 estendendo-se no primeiro plano 54. Por exemplo, conforme ilustrado esquematicamente na Figura 6 para a porções de aresta externa das placas de transferência de calor 4a, 4b e 4c, as corrugações 52 das porções de aresta interna e externa 48 e 50 (Figura 1) da segunda placa de transferência de calor 4b estão em contiguidade com as corrugações 52 das porções de aresta interna e externa 48 e 50 da primeira e terceira placas de transferência de calor 4a e 4c no primeiro lado 6 e no segundo lado 8, respectivamente, da segunda placa de transferência de calor 4b. Ademais, as primeiras protrusões de reforço 72’, 102’, 104’, 74’ e as porções de terceiro plano 110’, 112’, 114’, 116’ da segunda placa de transferência de calor 4b estão parcialmente em contiguidade com as porções de terceiro plano 116’, 114’, 112’, 110’ da primeira placa de transferência de calor 4a e as primeiras protrusões de reforço 74’, 104’, 102’, 72’ da terceira placa de transferência de calor 4c, respectivamente.
[0048] Ademais, a quarta seção de orientação 66 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as primeiras seções de orientação 60 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 4a). Mais particularmente, a protrusão-macho 70 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 78 da primeira placa de transferência de calor 4a e a porção de primeiro plano 74 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a porção de segundo plano 82 da primeira placa de transferência de calor 4a. Ademais, a protrusão- macho 68 da terceira placa de transferência de calor 4c é recebida na reentrância-fêmea 80 da segunda placa de transferência de calor 4b e a porção de primeiro plano 72 da terceira placa de transferência de calor 4c está em contiguidade com a porção de segundo plano 84 da segunda placa de transferência de calor 4b.
[0049] Ademais, a terceira seção de orientação 64 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as segundas seções de orientação
26 / 34 62 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 4b). Mais particularmente, a protrusão-macho 88 da primeira placa de transferência de calor 4a é recebida na reentrância-fêmea 100 da segunda placa de transferência de calor 4b e a porção de segundo plano 92 da primeira placa de transferência de calor 4a está em contiguidade com a porção de primeiro plano 104 da segunda placa de transferência de calor 4b. Ademais, a protrusão-macho 90 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 98 da terceira placa de transferência de calor 4c e a porção de segundo plano 94 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a porção de primeiro plano 102 da terceira placa de transferência de calor 4c.
[0050] Ademais, a segunda seção de orientação 62 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as terceiras seções de orientação 64 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 4c). Mais particularmente, a protrusão-macho 90 da primeira placa de transferência de calor 4a é recebida na reentrância-fêmea 98 da segunda placa de transferência de calor 4b e a segunda porção de plano 94 da primeira placa de transferência de calor 4a está em contiguidade com a primeira porção de plano 102 da segunda placa de transferência de calor 4b. Ademais, a protrusão-macho 88 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 100 da terceira placa de transferência de calor 4c e a porção de segundo plano 92 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a porção de primeiro plano 104 da terceira placa de transferência de calor 4c.
[0051] Ademais, a primeira seção de orientação 60 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as quartas seções de orientação 66 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 4d). Mais particularmente, a protrusão-macho 68 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 80 da primeira placa
27 / 34 de transferência de calor 4a e a porção de primeiro plano 72 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a porção de segundo plano 84 da primeira placa de transferência de calor 4a. Ademais, a protrusão- macho 70 da terceira placa de transferência de calor 4c é recebida na reentrância-fêmea 78 da segunda placa de transferência de calor 4b e a porção de primeiro plano 74 da terceira placa de transferência de calor 4c está em contiguidade com a porção de segundo plano 82 da segunda placa de transferência de calor 4b.
[0052] Sendo assim, no pacote de placas 2, a segunda placa de transferência de calor 4b se engata, em todas as quatro seções de orientação 60, 62, 64 e 66 da mesma, tanto à primeira quanto à terceira placas de transferência de calor 4a, 4c, o que resulta em um alinhamento confiável e eficaz da primeira, da segunda e da terceira placas de transferência de calor.
[0053] No pacote de placas 2 descrito acima, as placas de transferência de calor são “rotacionadas” uma em relação à outra. Em um pacote de placas alternativo de acordo com a invenção, as placas de transferência de calor são, ao invés disso, “viradas” uma em relação à outra. Consequentemente, a segunda placa de transferência de calor 4b é disposta entre a primeira e a terceira placas de transferência de calor 4a e 4c. Ademais, a primeira e a terceira placas de transferência de calor 4a e 4b são ambas rotacionadas 180 graus ao redor de seus respectivos eixos geométricos centrais transversais 22, em relação à segunda placa de transferência de calor 4b. Sendo assim, o primeiro e o segundo lados 6 e 8 da segunda placa de transferência de calor 4b estão em contiguidade com o primeiro lado 6 da primeira placa de transferência de calor 4a e o segundo lado 8 da terceira placa de transferência de calor 4c, respectivamente. Mais particularmente, porções da segunda placa de transferência de calor 4b estendendo-se no primeiro plano 54 contatam porções opostas da primeira placa de transferência de calor 4a estendendo-se no primeiro plano 54, e porções da
28 / 34 segunda placa de transferência de calor 4b estendendo-se no segundo plano 56 contatam porções opostas da terceira placa de transferência de calor 4c estendendo-se no segundo plano 56. Por exemplo, conforme ilustrado esquematicamente na Figura 6 para as porções de aresta externa das placas de transferência de calor 4a, 4b e 4c, as corrugações 52 das porções de aresta interna e externa 48 e 50 (Figura 1) da segunda placa de transferência de calor 4b estão em contiguidade com as corrugações 52 das porções de aresta interna e externa 48 e 50 da primeira e terceira placas de transferência de calor 4a e 4c no primeiro lado 6 e no segundo lado 8, respectivamente, da segunda placa de transferência de calor 4b. Ademais, as primeiras protrusões de reforço 72’, 102’, 104’, 74’ e as porções de terceiro plano 110’, 112’, 114’, 116’ da segunda placa de transferência de calor 4b estão parcialmente em contiguidade com as primeiras protrusões de reforço 104’, 74’, 72’, 102’ da primeira placa de transferência de calor 4a e as porções de terceiro plano 114’, 116’, 110’, 112’ da terceira placa de transferência de calor 4c, respectivamente.
[0054] Ademais, a terceira seção de orientação 64 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as primeiras seções de orientação 60 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 5a). Mais particularmente, a protrusão-macho 68 da primeira placa de transferência de calor 4a é recebida na reentrância-fêmea 100 da segunda placa de transferência de calor 4b e a porção de primeiro plano 72 da primeira placa de transferência de calor 4a está em contiguidade com a porção de primeiro plano 104 da segunda placa de transferência de calor 4b. Ademais, a protrusão-macho 90 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 78 da terceira placa de transferência de calor 4c e a porção de segundo plano 94 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a porção de segundo plano 82 da terceira placa de transferência de calor 4c.
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[0055] Ademais, a quarta seção de orientação 66 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as segundas seções de orientação 62 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 5b). Mais particularmente, a protrusão-macho 70 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 98 da primeira placa de transferência de calor 4a e a porção de primeiro plano 74 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a porção de primeiro plano 102 da primeira placa de transferência de calor 4a. Ademais, a protrusão-macho 88 da terceira placa de transferência de calor 4c é recebida na reentrância-fêmea 80 da segunda placa de transferência de calor 4b e a porção de segundo plano 92 da terceira placa de transferência de calor 4c está em contiguidade com a porção de segundo plano 84 da segunda placa de transferência de calor 4b.
[0056] Ademais, a primeira seção de orientação 60 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as terceiras seções de orientação 64 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 5c). Mais particularmente, a protrusão-macho 68 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 100 da primeira placa de transferência de calor 4a e a primeira porção de plano 72 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a primeira porção de plano 104 da primeira placa de transferência de calor 4a. Ademais, a protrusão-macho 90 da terceira placa de transferência de calor 4c é recebida na reentrância-fêmea 78 da segunda placa de transferência de calor 4b e a porção de segundo plano 94 da terceira placa de transferência de calor 4c está em contiguidade com a porção de segundo plano 82 da segunda placa de transferência de calor 4b.
[0057] Ademais, a segunda seção de orientação 62 da segunda placa de transferência de calor 4b se engata com as quartas seções de orientação 66 da primeira e da terceira placas de transferência de calor 4a e 4c (Figura 5d).
30 / 34 Mais particularmente, a protrusão-macho 70 da primeira placa de transferência de calor 4a é recebida na reentrância-fêmea 98 da segunda placa de transferência de calor 4b e a porção de primeiro plano 74 da primeira placa de transferência de calor 4a está em contiguidade com a porção de primeiro plano 102 da segunda placa de transferência de calor 4b. Ademais, a protrusão-macho 88 da segunda placa de transferência de calor 4b é recebida na reentrância-fêmea 80 da terceira placa de transferência de calor 4c e a porção de segundo plano 92 da segunda placa de transferência de calor 4b está em contiguidade com a porção de segundo plano 84 da terceira placa de transferência de calor 4c.
[0058] Sendo assim, no pacote de placas acima, a segunda placa de transferência de calor 4b se engata, em todas as quatro seções de orientação 60, 62, 64 e 66 da mesma, tanto à primeira quanto à terceira placas de transferência de calor 4a, 4c, o que resulta em um alinhamento confiável e eficaz da primeira, da segunda e da terceira placas de transferência de calor.
[0059] Sendo assim, devido à construção da invenção da primeira, da segunda, da terceira e da quarta seções de orientação 60, 62, 64 e 66, as placas de transferência de calor 4a, 4b e 4c são adequadamente alinhadas uma com a outra em um pacote de placas independentemente da possibilidade de serem rotacionadas ou viradas uma em relação à outra. Devido ao projeto e localização nas placas de transferência de calor, das reentrâncias-fêmea e protrusões-macho, o real alinhamento das placas de transferência de calor é realizado por meio de porções externas das reentrâncias-fêmea e das protrusões-macho, isto é, porções das reentrâncias-fêmea e das protrusões- macho voltadas para as respectivas arestas externas 51 das placas de transferência de calor. Sendo assim, quando as placas de transferência de calor são alinhadas, as porções externas das reentrâncias-fêmea e das protrusões-macho de uma placa de transferência de calor se engatam com as porções externas das protrusões-macho e das reentrâncias-fêmea,
31 / 34 respectivamente, das placas adjacentes. As porções internas das reentrâncias- fêmea e das protrusões-macho, isto é, porções das reentrâncias-fêmea e das protrusões-macho voltadas para longe das respectivas arestas externas 51 das placas de transferência de calor, não se engatam uma com a outra.
[0060] Em que as porções de primeiro e de segundo plano 72, 74, 102, 104 e 82, 84, 92 e 94 se estendem no primeiro e no segundo planos 54 e 56, e a profundidade das reentrâncias-fêmea 78, 80, 98 e 100 é igual à altura das protrusões-macho 68, 70, 88 e 90, a primeira e a segunda porções de placa, assim como superfícies de fundo internas das reentrâncias-fêmea e superfícies de topo externas das protrusões-macho, estarão em contiguidade uma com a outra no pacote de placas e, dessa forma, tornarão o pacote de placas mais estável.
[0061] As modalidades supra descritas da presente invenção devem ser vistas somente como exemplos. Uma pessoa versada na técnica observará que as modalidades discutidas podem ser variadas e combinadas de diversas maneiras sem afastamento do conceito inventivo.
[0062] Por exemplo, as reentrâncias-fêmea e as protrusões-macho não precisam ter um corte transversal retangular. Como um exemplo, as mesmas podem ter um corte transversal redondo, triangular ou pentagonal, como o corte transversal ilustrado na Figura 7, que define um ângulo reto e compreende duas porções externas 118 e 120 que são perpendiculares uma à outra para alinhamento ideal da placa de transferência de calor. Tendo em vista que a função de alinhamento reside dentro das porções externas 118 e 120, as porções internas podem ser cortadas ou encurtadas de modo a possibilitar reentrâncias-fêmea e protrusões-macho espacialmente eficientes com uma grande capacidade de alinhamento.
[0063] Ademais, as reentrâncias-fêmea não precisam todas ter o mesmo corte transversal e a mesma profundidade. De maneira similar, as protrusões-macho não precisam todas ter o mesmo corte transversal e a
32 / 34 mesmo altura. Além disso, a profundidade das reentrâncias-fêmea não precisa ser igual à altura das protrusões-macho, mas pode ser maior ou até mesmo menor. Além disso, uma ou mais das porções de primeiro plano das seções de orientação pode se estender em um plano diferente do primeiro plano. De maneira similar, uma ou mais das porções de segundo plano das seções de orientação pode se estender em um plano diferente do segundo plano.
[0064] Além disso, a função de alinhamento não precisa residir somente nas porções externas das reentrâncias-fêmea e das protrusões-macho, mas poderia ao invés disso residir somente dentro das porções internas das reentrâncias-fêmea e das protrusões-macho, ou dentro de uma ou mais das porções externas e/ou uma ou mais das porções internas das reentrâncias- fêmea e das protrusões-macho.
[0065] A placa de transferência de calor não precisa ser retangular, mas pode ter outros formatos, como essencialmente retangular com cantos arredondados ao invés de cantos retos, circular ou oval. A placa de transferência de calor não precisa ser feita de aço inoxidável, mas poderia ser de outros materiais, como titânio ou alumínio.
[0066] As seções de orientação da placa de transferência de calor não precisam ser dispostas em um canto respectivo da placa de transferência de calor, mas poderiam ser dispostas mais próximas ao eixo geométrico central longitudinal e/ou mais próximas ao eixo geométrico central transversal. Além disso, dentro de cada uma das seções de orientação, a reentrância-fêmea e a protrusão-macho não precisam ser dispostas em lados opostos, mas poderiam ao invés disso ser dispostas no mesmo lado da linha reta imaginária 108 ilustrada nas Figuras 2a, 2b, 2c e 2d. Ademais, a distância entre a reentrância- fêmea e a protrusão-macho de cada uma das seções de orientação poderia variar. Tipicamente, as reentrâncias-fêmea e as protrusões-macho são dispostas onde há espaço disponível na placa de transferência de calor, por exemplo, nos cantos e/ou no centro de lados curtos, em proximidade à aresta
33 / 34 externa, da placa de transferência de calor.
[0067] Os pacotes de placa descritos acima compreendem somente um tipo de placa. Naturalmente, os pacotes de placa poderiam, ao invés disso, compreender dois ou mais tipos diferentes de placas de transferência de calor dispostas de maneira alternada, por exemplo, placas de transferência de calor com padrões diferentes de transferência de calor e/ou seções de orientação do mesmo comprimento dos padrões de transferência de calor e/ou as seções de orientação serem compatíveis entre si.
[0068] A presente invenção poderia ser usada em conexão com outros tipos de trocadores de calor de placa ao invés do tipo com gaxeta, como trocadores de calor de placa fundidos, de solta total, de solda parcial, (placas de transferência de calor soldadas em pares uma à outra em cassetes, cujos cassetes são separados por gaxetas). A presente invenção poderia também ser usada com trocadores de calor de placa sem barras de condução e orientação, isto é, para placas de transferência de calor sem reentrâncias para receber tais barras de condução e orientação.
[0069] As localizações dos planos primeiro, segundo, de extensão central, terceiro, quarto, quinto e sexto 54, 56, 58, 76, 86, 96 e 106 não precisa ser conforme definido acima, mas poderia variar. Como um exemplo, com referência às Figuras 3a, 3d e 4a, o quarto plano 86 poderia, ao invés disso, se estender entre o segundo plano 56 e o plano de extensão central 58, e o terceiro plano 76 poderia consequentemente se estender mais próximo ao primeiro plano 54. Como um outro exemplo, o quarto plano 86 poderia, ao invés disso, se estender entre o primeiro plano 54 e o terceiro plano 76, e o terceiro plano 76 poderia consequentemente se estender para mais longe do primeiro plano 54.
[0070] É importante observar que uma descrição de detalhes irrelevantes à presente invenção foi omitida, e que as Figuras são esquemáticas e estão fora de escala. É importante observar também que
34 / 34 algumas das Figuras são mais simplificadas que outras.
Portanto, alguns componentes podem estar ilustrados em uma Figura, mas omitidos em outra.

Claims (15)

REIVINDICAÇÕES
1. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) tendo um primeiro e um segundo lados opostos (6, 8), uma aresta externa (51) e um plano de extensão central (58) e incluindo uma porção de aresta (48, 50) compreendendo corrugações (52) estendendo-se entre o primeiro e o segundo planos (54, 56) que são paralelos ao plano de extensão central, o plano de extensão central (58) sendo disposto entre o primeiro e o segundo planos (54, 56), as corrugações (52) sendo dispostas, no primeiro lado (6) da placa de transferência de calor, para estar em contiguidade com uma primeira placa de transferência de calor adjacente, e no segundo lado (8) da placa de transferência de calor, para estar em contiguidade com uma segunda placa de transferência de calor adjacente, quando a placa de transferência de calor é disposta em um trocador de calor de placa, em que eixos geométricos centrais longitudinal e transversal (20, 22) da placa de transferência de calor, que se estendem paralelos ao plano de extensão central (58) e perpendiculares um ao outro, definem uma primeira, uma segunda, uma terceira e uma quarta áreas de placa (24, 26, 28, 30), em que a primeira e a segunda áreas de placa (24, 26) são dispostas no mesmo lado do eixo geométrico central transversal (22) e a primeira e a terceira áreas de placa (24, 28) são dispostas no mesmo lado do eixo geométrico central longitudinal (20), em que a primeira, a terceira e a quarta áreas de placa (24, 28, 30) compreendem uma primeira, uma terceira e uma quarta seções de orientação (60, 64, 66), respectivamente, caracterizada pelo fato de que a primeira e a quarta seções de orientação (60, 66) compreendem, cada uma, conforme visto a partir do primeiro lado (6) da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho (68, 70) que se projeta para além do primeiro plano (54) e disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da primeira placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do segundo lado (8) da placa de transferência de calor, uma reentrância-fêmea (78, 80) disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente, e a terceira seção de orientação (64) compreende, conforme visto a partir do segundo lado (8) da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho (90) que se projeta para além do segundo plano (56) e disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do primeiro lado (6) da placa de transferência de calor, uma reentrância-fêmea (100) disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da primeira placa de transferência de calor adjacente.
2. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a segunda área de placa (26) compreende uma segunda seção de orientação (62) compreendendo, conforme visto a partir do segundo lado (8) da placa de transferência de calor, uma protrusão-macho (88) que se projeta para além do segundo plano (56) e disposta para engatar com a segunda placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da segunda placa de transferência de calor adjacente e, conforme visto a partir do primeiro lado (6) da placa de transferência de calor, uma reentrância-fêmea (98) disposta para engatar com a primeira placa de transferência de calor adjacente para alinhamento da placa de transferência de calor e da primeira placa de transferência de calor adjacente.
3. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que um topo (68’, 88’) das protrusões-macho (68, 88) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62) se estende a partir de uma distância ML1 até uma distância ML2 a partir do eixo geométrico central transversal (22) e a partir de uma distância MW1 até uma distância MW2 a partir do eixo geométrico central longitudinal (20), e uma abertura (100’, 80’) das reentrâncias-fêmea (100, 80) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) se estendem a partir de uma distância FL1 até uma distância FL2 a partir do eixo geométrico central transversal (22) e a partir de uma distância FW1 até uma distância FW2 a partir do eixo geométrico central longitudinal (20), em que FL1<ML1<ML2<FL2 e FW1<MW1<MW2<FW2, e as protrusões-macho (68, 88) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62) se encaixam nas reentrâncias-fêmea (100, 80) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66).
4. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, caracterizada pelo fato de que um topo (90’, 70’) das protrusões-macho (90, 70) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) se estendem a partir de uma distância ML3 até uma distância ML4 a partir do eixo geométrico central transversal (22) e a partir de uma distância MW3 até uma distância MW4 a partir do eixo geométrico central longitudinal (20), e uma abertura (78’, 98’) das reentrâncias-fêmea (78, 98) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62) se estendem a partir de uma distância FL3 até uma distância FL4 a partir do eixo geométrico central transversal (22) e a partir de uma distância FW3 até uma distância FW4 a partir do eixo geométrico central longitudinal (20), em que FL3<ML3<ML4<FL4 e FW3<MW3<MW4<FW4, e as protrusões-macho (90, 70) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) se encaixam nas reentrâncias-fêmea (78, 80) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62).
5. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizada pelo fato de que a primeira e a quarta seções de orientação (60, 66) compreendem, cada uma, uma porção de primeiro plano (72, 74) estendendo-se entre a aresta externa (51) da placa de transferência de calor e a protrusão-macho (68, 70) e paralela ao plano de extensão central (58), e a segunda e a terceira seções de orientação (62, 64) compreendem, cada uma, uma porção de segundo plano (92, 94) estendendo-se entre a aresta externa (51) da placa de transferência de calor e a protrusão-macho (80, 90) e paralela ao plano de extensão central (58).
6. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizada pelo fato de que a primeira e a quarta seções de orientação (60, 66) compreendem, cada uma, uma porção de segundo plano (82, 84) estendendo-se entre a aresta externa (51) da placa de transferência de calor e a reentrância-fêmea (78, 80) e paralela ao plano de extensão central (58), e a segunda e a terceira seções de orientação (62, 64) compreendem, cada uma, uma porção de primeiro plano (102, 104) estendendo-se entre a aresta externa (51) da placa de transferência de calor e a reentrância-fêmea (98, 100) e paralela ao plano de extensão central (58).
7. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 6, caracterizada pelo fato de que as porções de primeiro e de segundo plano (72, 74, 102, 104, 82, 84, 92, 94) se estendem no primeiro e no segundo planos (54, 56), respectivamente, da placa de transferência de calor.
8. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizada pelo fato de que, conforme visto a partir do primeiro lado (6) da placa de transferência de calor, duas reentrâncias de reforço (110, 52a, 112, 52b, 114, 52c, 116, 52d), em relação às porções de primeiro plano (72, 102, 104, 74), são dispostas em lados opostos de cada uma das porções de primeiro plano, e duas protrusões de reforço (72’, 52A, 102’, 52B, 104’, 52C, 74’, 52D), em relação às porções de segundo plano (82, 92, 94, 84), são dispostas em lados opostos de cada uma das porções de segundo plano.
9. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizada pelo fato de que a primeira, a segunda, a terceira e a quarta seções de orientação (60, 62, 64, 66) são dispostas em um canto respectivo dentre um dos quatro cantos (34, 36, 38, 40) da placa de transferência de calor.
10. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 9, caracterizada pelo fato de que compreende dois lados longos opostos (10) estendendo-se paralelos ao eixo geométrico central longitudinal (20) e dois lados curtos opostos (12) estendendo-se paralelos ao eixo geométrico central transversal (22), em que, dentro de cada uma dentre a primeira, a segunda, a terceira e a quarta seções de orientação (60, 62, 64, 66), a reentrância-fêmea (78, 80, 98, 100) e a protrusão-macho (68, 70, 88, 90) são dispostas em lados opostos de uma linha reta imaginária (108) estendendo-se com um ângulo de 45 graus em relação um dos lados longos (10) e um dos lados curtos (12) da placa de transferência de calor.
11. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 10, caracterizada pelo fato de que uma profundidade (d) das reentrâncias-fêmea (100, 80) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) é ≥ uma altura (h) das protrusões-macho (68, 88) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62), e uma profundidade (d) das reentrâncias-fêmea (78, 98) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62) é ≥ uma altura (h) das protrusões-macho (90, 70) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66).
12. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 11, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das protrusões-macho (68, 88) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62) e pelo menos uma das reentrâncias-fêmea (100, 80) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) tem um corte transversal pelo menos parcialmente uniforme paralelo ao plano de extensão central (58), e pelo menos uma das reentrâncias-fêmea (78, 98) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62), e pelo menos uma das protrusões-macho (90, 70) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) tem um corte transversal pelo menos parcialmente uniforme paralelo ao plano de extensão central (58).
13. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 12, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das protrusões-macho (68, 88) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62) e pelo menos uma das reentrâncias-fêmea (100, 80) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) tem um corte transversal paralelo ao plano de extensão central (58) compreendendo duas porções perpendiculares cada uma.
14. Placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 13, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das reentrâncias-fêmea (78, 98) da primeira e da segunda seções de orientação (60, 62) e pelo menos uma das protrusões-macho (90, 70) da terceira e da quarta seções de orientação (64, 66) tem um corte transversal paralelo ao plano de extensão central (58) compreendendo duas porções perpendiculares cada uma.
15. Pacote de placas (2) para um trocador de calor, caracterizado pelo fato de que compreende uma primeira, uma segunda e uma terceira placa de transferência de calor (4a, 4b, 4c) de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 14, em que a segunda placa de transferência de calor (4b) é disposta entre a primeira e a terceira placas de transferência de calor (4a, 4c), em que, quando o primeiro e o segundo lados (6, 8) da segunda placa de transferência de calor (4b) estão em contiguidade com o segundo lado (8) da primeira placa de transferência de calor (4a) e o primeiro lado (6) da terceira placa de transferência de calor (4c), respectivamente, e a segunda placa de transferência de calor (4b) é rotacionada 180 graus em relação à primeira e à terceira placas de transferência de calor (4a, 4c) ao redor de um eixo geométrico estendendo-se paralelo a um normal do plano de extensão central (58), e através de um ponto de cruzamento entre os eixos geométricos centrais longitudinal e transversal (20, 22), da segunda placa de transferência de calor (4b), as protrusões-macho (68, 70) da primeira e da quarta seções de orientação (60, 66) da segunda placa de transferência de calor (4b) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (80, 78) da quarta e da primeira seções de orientação (66, 60), respectivamente, da primeira placa de transferência de calor (4a), as protrusões-macho (88, 90) da segunda e da terceira porções de orientação (62, 64) da primeira placa de transferência de calor (4a) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (100, 98) da terceira e da segunda seções de orientação (64, 62), respectivamente, da segunda placa de transferência de calor (4b), as protrusões-macho (70, 68) da quarta e da primeira seções de orientação (66, 60) da terceira placa de transferência de calor (4c) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (78, 80) da primeira e da quarta seções de orientação (60, 66), respectivamente, da segunda placa de transferência de calor (4b), e as protrusões-macho (88, 90) da segunda e da terceira porções de orientação (62, 64) da segunda placa de transferência de calor (4b) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (100, 98) da terceira e da segunda seções de orientação (64, 62), respectivamente, da terceira placa de transferência de calor (4c), e em que, quando o primeiro e o segundo lados (6, 8) da segunda placa de transferência de calor (4b) estão em contiguidade com o primeiro lado (6) da primeira placa de transferência de calor (4a) e o segundo lado (8) da terceira placa de transferência de calor (4c), respectivamente, e a segunda placa de transferência de calor (4b) é rotacionada 180 graus em relação à primeira e à terceira placas de transferência de calor (4a, 4c) ao redor de um eixo geométrico coincidindo com o eixo geométrico central transversal (22) da segunda placa de transferência de calor (4b), as protrusões-macho (68, 70) da primeira e da quarta seções de orientação (60, 66) da segunda placa de transferência de calor (4b) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (100, 98) da terceira e da segunda seções de orientação (64, 62), respectivamente, da primeira placa de transferência de calor (4a), as protrusões-macho (68, 70) da primeira e da quarta seções de orientação (60, 66) da primeira placa de transferência de calor (4a) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (100, 98) da terceira e da segunda seções de orientação (64, 62), respectivamente, da segunda placa de transferência de calor (4b), as protrusões-macho (88, 90) da segunda e da terceira seções de orientação (62, 64) da terceira placa de transferência de calor (4c) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (80, 78) da quarta e da primeira seções de orientação (66, 60), respectivamente, da segunda placa de transferência de calor (4b), e as protrusões-macho (88, 90) da segunda e da terceira seções de orientação (62, 64) da segunda placa de transferência de calor (4b) são recebidas nas reentrâncias-fêmea (80, 78) da quarta e da primeira seções de orientação (66, 60), respectivamente, da terceira placa de transferência de calor (4c).
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