CN104380022B - 板式热交换器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种板式热交换器，其包括板组(P)，该板组包括多个第一热交换板(A)和多个第二热交换板(B)。板彼此连接起来，并且并排布置成使得在每对相邻的第一和第二热交换板(A,B)之间形成第一板间隙(3)，并且在每对相邻的第二和第一热交换板之间(B，A)形成第二板间隙(4)。第一和第二板间隙(3,4)彼此分离，并且在至少一个板组(P)中是以交替顺序并排设置的。基本上每个热交换板(A,B)具有至少第一端口孔(8)，其中第一端口孔(8)形成了通向第一板间隙(3)的第一入口通道(9)。每个喷射器接收在通孔(20)中，通孔从板组(P)的外部延伸至第一入口通道(9)的内部。至少两个喷射器(25)布置在第一入口通道的壁部分中，每个喷射器(25)布置成将第一流体供给不止一个第一板间隙(3)。

Description

板式热交换器
技术领域
本发明总地涉及一种板式热交换器，其中至少两个喷射器布置在第一入口通道的壁部分中，每个喷射器布置成将第一流体供给不止一个第一板间隙。
背景技术
本发明总地涉及一种板式热交换器，尤其采用蒸发器形式的板式热交换器，即针对例如空调系统、冷却系统、热泵系统等等各种应用的冷却剂的蒸发而设计的板式热交换器。
板式热交换器通常包括板组，板组具有多个第一热交换板和第二热交换板，其彼此连接起来，并且并排布置成使得在每对相邻的第一热交换板和第二热交换板之间形成第一板间隙，并在每对相邻的第二热交换板和第一热交换板之间形成第二板间隙。第一板间隙和第二板间隙是彼此分离的，并且在板组中是以彼此交替的顺序并排设置的。基本上每个热交换板具有至少第一端口孔和第二端口孔，其中第一端口孔形成了通向第一板间隙的第一入口通道，并且第二端口孔形成第一离开第一板间隙的出口通道。
供给这种板式热交换器的入口通道以便蒸发的冷却剂通常以气态和液态存在，即它是一种双相蒸发器。这样，难以按照供给等量的冷却剂，并使之流过每个板间隙的方式来最佳地将冷却剂分布到不同板间隙。
DE10024888公开了针对分布问题的众所周知的解决方案的一个示例，其中板组中的每个热交换板的入口端口包括分布器，其将冷冻剂从入口通道分布到板间隙中。
DE 10 2006 002 018公开了针对分布问题的另一众所周知的原理的一个示例。供给板式热交换器的冷冻剂通过喷嘴组件从入口通道的一端分布到入口通道中，并且进一步分布到板间隙中。关于喷嘴组件显示了两个原理。在第一原理中，喷嘴组件采用多个小孔的形式，小孔布置在入口通道的周向纵向壁部分中。小孔用作将冷冻剂分布到板间隙中的喷嘴。在第二原理中，布置了笛状物，其在入口通道内部并沿着入口通道而延伸。笛状物设有多个孔，其用作将冷冻剂沿着入口通道并进一步分布到板间隙中的喷嘴。
在这种普遍的现有技术的板式热交换器中，冷却剂从纵向第一入口通道的一端，即第一端口孔引入，从而以微滴的形式沿着第一入口通道进行进一步的分布，并进一步分布到每个单独的第一板间隙中。首先非常难以控制第一入口通道内部的流。始终存在插入流体的能量含量太高的风险，由此通过其入口端口供给入口通道的一部分流将遇到入口通道的后端，并以相反的方向进行反射。因此入口通道中的流是非常混乱的，并且难以预测和控制。此外，冷却剂的压力降随着离第一入口通道的入口的距离的增加而增加，由此将影响冷却剂在单独的板间隙之间的分布。因此难以优化板式热交换器的效率。已知的还有，冷却剂的微滴在从第一入口通道进入单独的板间隙时所必须经历的流角度变化会导致压力降。
通常在部分负载下，为了减少能量消耗，板式热交换器的效率是一个日渐显现的问题。作为示例，实验室规模的试验已经显示在部分负载下，对于给定的铜焊的板式热交换器而言，空调相关的冷却系统仅仅通过改进蒸发器的功能就可节省其4-10%的能量消耗。此外，蒸发器系统通常只是在3%的时间内进行全容量操作，而大多数蒸发器是针对全容量操作任务进行设计和调试的。更多焦点放在蒸发器在不同的操作任务下性能如何上，而不是只在一种典型操作任务下进行测量。另外，市场采用所谓季节效率标准。在不同的状态和区域之间，标准可能变化。通常，这种标准是基于包括不同的工作负载的考虑，由此大多数蒸发器是在考虑特定标准的条件下进行设计和调试的。然而，在正常操作期间，工作负载变化很大，并且其难以反映用于标准的假想条件。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的板式热交换器，以弥补上面提到的问题。
具体地说，其致力于一种板式热交换器，其容许冷却剂沿着第一入口通道和/或在单独的板间隙之间的供给得到更好的控制和分布，从而容许改进板式热交换器的效率。
本发明的进一步的目的是提供一种板式热交换器，其容许根据实际的操作任务而改变和优化冷却剂的供给。
这个目的通过一种板式热交换器来实现，其包括板组，板组包括多个第一热交换板和多个第二热交换板，其彼此连接起来，并且并排布置成在每对相邻的第一热交换板和第二热交换板之间形成第一板间隙，并且在每对相邻的第二热交换板和第一热交换板之间形成第二板间隙，其中第一板间隙和第二板间隙彼此分离，并在至少一个板组中以交替的顺序并排来提供，其中基本上每个热交换板具有至少第一端口孔，其中第一端口孔形成了通向第一板间隙的第一入口通道。板式热交换器的特征在于，至少两个喷射器布置在第一入口通道的纵向壁部分中，每个喷射器接收在通孔中，通孔从板组的外部延伸至第一入口通道的内部，并且每个喷射器布置成将第一流体供给不止一个第一板间隙。
在其通用形式下，本发明限定了至少两个喷射器的使用，其布置在第一入口通道的壁部分中，并且每个喷射器布置成将第一流体供给不止一个第一板间隙。因而，在限定第一入口通道的壁部分中，并沿着第一入口通道的纵向延伸提供了多个入口点，而并非通过位于其纵向延伸的一端处的单个入口端口将第一流体例如冷却剂供给第一入口通道。为了沿着第一入口通道的纵向延伸提供充分且均匀的分布的目的，喷射器的数量是可选的，并且它们的位置可为随意的。
应该懂得，壁部分中的至少两个喷射器的位置依赖于板组的外壁部分的可用空间和设计。这是因为通过使每个喷射器接收在通孔中，可最便利地在壁部分中提供至少两个喷射器，通孔从板组的外部延伸至第一入口通道的内部。这容许在确定板组中的第一入口通道的位置时具有很大的自由度。在大多数现有技术的板式热交换器中，入口通道/出口通道布置在转角附近。通过本发明，这不再是必须的情形。
通过在入口通道中利用不止一个喷射器，可减少或甚至消除现有技术的入口通道内部的混乱、不受控制的流的问题。此外，通过在入口通道利用不止一个喷射器，至少可减少或甚至消除在仅使用通过第一入口通道的单个供给时与压力降相关的现有技术问题，因为用于供给第一流体的移动距离将被减少。实际上，通过至少两个喷射器，第一流体的供给可定位在靠近或邻近每个或多个板间隙的位置。在喷射器布置成邻近每个板间隙的情况下，可减少或甚至消除在进入板间隙时由于流方向的变化而引起的压力降的负面影响。本发明还为每个板间隙提供了来自不止一个喷射器的第一流体的供给，并且喷射器可具有相互不同的方向。这容许每个热交换板的热传递区域得到更高的利用。这对于具有大的表面区域和从而大的热传递区域的热交换板可能特别有用。
因而，在其最普遍的形式下，本发明在如何供给第一流体，例如冷却剂，以及尤其在哪些位置将第一流体供给到板式热交换器中提供了广泛范围的可能性。就板式热交换器的总效率的控制和优化而言，不论其负载如何，这都提供了更好的可能性。
喷射器可以多个方式进行相互布置。作为示例，至少两个喷射器可并排布置成与第一入口通道的纵向延伸平行的一排。至少两个喷射器可并排布置成与第一入口通道的纵向延伸平行的至少两排。此外，至少两排喷射器可布置在第一入口通道的纵向中心线的每侧。另外，第一排中的喷射器可相对于第二排中的喷射器相互移位。
至少两个喷射器可设有喷嘴，其提供了喷流型式，例如扇形或锥形，由此在一排喷射器中或在相邻两排喷射器中的两个相邻的喷嘴的喷流型式可被设置为具有10-70%，更优选20-60%，且最优选30-50%的重叠。
术语扇形和锥形的喷流型式用于描述从喷嘴射出的流。应该懂得，扇形的喷流型式导致了基本较窄的矩形喷射区域，而锥形的喷流型式导致了基本圆形的喷射区域。通过重叠，可跨越多个第一板间隙而基本均匀地分布第一流体，由此可对每个第一板间隙提供基本相同数量的第一流体，并提供基本相同的内在能量含量和基本相同的内在密度。
重叠通常是依据遇到这种喷流型式的第一入口通道的包络面部分上的所见而进行计算的。就大致扇形的喷流型式而言，由两个相邻的喷嘴提供的重叠区域具有基本矩形的区域类似地，就大致锥形的喷流型式而言，由两个相邻的喷嘴提供的重叠区域对应于两个部分重叠的圆形的重叠区域。重叠至少补偿了由于包含在这样分布的流体中的单独微滴的扩散所引起的沿着喷流型式的周边的弥散。
至少两个喷射器可布置在第一入口通道中，以便通过第一入口通道的内包络面的一部分而将流体流引导至第一板间隙，在纵向包络面的横向于第一入口通道的纵向延伸的横截面中看时，所述部分对应于纵向包络面的横截面的不到75%，更优选纵向包络面的横截面的不到65%，并且最优选小于纵向包络面的横截面的不到50%。
因此，在横向于第一入口通道的纵向延伸的横截面中看时，第一流体可能只供给包络面的一部分。有待选择的部分依赖于多个因素，例如与第一入口通道相邻的任何分布器的提供和位置、供给的第一流体的压力以及单独的热交换板中的任何表面型式。在一个可能的实施例中，流体流可被引导至第一流体通道的下部部分，由此第一流体在进入第一板间隙时可跨越热交换板的基本全部的热传递表面而进行分布。然而应该懂得，这只是一个非限制性的示例。还应该懂得，一排喷射器可经过定向，以覆盖包络面的横截面的一部分，而另一排喷射器可经过定向，以覆盖包络面的横截面的另一部分。此外，这样的部分的表面区域通过喷流型式来确定，喷流型式由每个喷射器和安装在喷射器上的任何喷嘴来提供。
每个喷射器可设有单独的阀，或一组喷射器可设有一个公共阀。通过阀，可控制对单独的喷射器或喷射器组的流体供给，从而容许更好地控制热交换器的效率。应该懂得，在其最简易的形式下，喷射器可由分布第一流体的阀组成。
喷射器组可包括至少两排喷射器中的喷射器。
第一热交换板和第二热交换板可彼此永久地连接在一起。板组中的热交换板可通过铜焊、焊接、粘合剂或键合而彼此连接在一起。
通孔可通过塑性再成形，通过切削或通过钻孔来形成。术语“塑性再成形”指一种非切削的塑性再成形，例如热钻孔。切削或钻孔可通过切削工具来实现。其还可通过激光或等离子切削来实现。
至少两个喷射器可布置成使第一流体的供给定向成基本上平行于第一和第二热交换板的总体平面。
第一流体对喷射器的供给可受到控制器的控制。这容许板式热交换器的总效率以非常高的效率被控制，而不管实际的操作负载如何。可单独地或成组地进行控制喷射器。
附图说明
现在将参照所附示意图通过示例来描述本发明的实施例，其中：
图1示意性地公开了板式热交换器的典型的侧视图。
图2示意性地显示了图1的板式热交换器的正视图。
图3示意性地公开了典型的板式热交换器的入口通道的横截面。
图4示意性地公开了典型的第一热交换板的正视图。
图5示意性地公开了典型的第二热交换板的正视图。
图6显示了根据本发明的具有多个喷射器的板组的横截面。
图7显示了根据本发明的具有多个喷射器的板组的横截面。
图8a，8b显示了扇形的喷流型式的实施例。
图9显示了扇形的喷流型式的第二实施例。
图10显示了锥形的喷流型式的第三实施例。
图11示意性地公开了第一入口通道的横截面，其中两个喷射器布置在入口通道的纵向中心轴线的两侧。
图12示意性地公开了入口通道的横截面，其中安装的喷射器通过通孔而延伸到入口通道中。
图13公开了一个实施例，其中第一入口通道通过安装在板组上的外壳来提供。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，将参照图1-5公开典型的板式热交换器1的一个示例。板式热交换器1包括板组P，其由多个压缩模制的热交换板A,B形成，热交换板A,B是彼此并排设置的。公开的热交换板是两种不同的板，其在后文中被称为第一热交换板A，见图3和图4，以及第二热交换板B，见图3和图5。板组P包括基本上相同数量的第一热交换板A和第二热交换板B。
从图3中看出，热交换板A,B并排设置成使得在每对相邻的第一热交换板A和第二热交换板B之间形成第一板间隙3，并且在每对相邻的第二热交换板B和第一热交换板A之间形成第二板间隙4。
每隔一个板间隙因而形成了相应的第一板间隙3，并且剩余的板间隙形成了相应的第二板间隙4，即第一和第二板间隙3,4在板组P中是以交替的顺序来设置的。此外，第一和第二板间隙3和4是彼此基本完全分离的。
板式热交换器1可有利地适合于在冷却回路(没有公开)中作为蒸发器进行操作。在这种应用中，第一板间隙3可形成用于冷却剂的第一通路，而第二板间隙可形成用于适合于被冷却剂冷却的流体的第二通路。
板组P还包括上端板6和下端板7，其设于板组P的相应的侧，并形成了板组P的端板。
在公开的实施例中，热交换板A,B和端板6,7彼此永久地连接在一起。这种永久的连接可有利地通过铜焊、焊接、粘合剂或键合来执行。
特别从图2,4和5中看出，基本上每个热交换板A,B都具有四个端口孔8，即第一端口孔8、第二端口孔8，、第三端口孔8和第四端口孔8。第一端口孔8形成了通向第一板间隙3的第一入口通道9，其基本上穿过整个板组P，即所有板A,B和上端板6。第二端口孔8形成了离开第一板间隙3的第一出口通道10，其基本上穿过整个板组P，即所有板A,B和上端板6。第三端口孔8形成了通向第二板间隙4的第二入口通道11，并且第四端口孔8形成了离开第二板间隙4的第二出口通道12。同样，这两个通道11和12基本上穿过整个板组P，即所有板A,B和6，但下端板7除外。在公开的实施例中，四个端口孔8设于基本矩形的热交换板A,B的相应的转角附近。然而应该懂得，其它位置是可行的，并且本发明不应局限于所显示和所公开的位置。
现在参照图6，将论述喷射器25相对于第一入口通道9的定位的一个示例。在公开的实施例中，公开的两个喷射器25是垂直于第一入口通道9的纵向延伸LC而并排布置的。喷射器25沿着第一入口通道9的纵向延伸LC进行均匀地分布，由此每个喷射器25提供来将第一流体供给多个第一板间隙3。
至少两个喷射器25均布置在通孔20中，通孔具有从板组P的外部延伸至第一入口通道9的延伸，通孔20可通过塑性再成形，通过切削或通过钻孔来形成。术语“塑性再成形”指一种非切削的塑性再成形，例如热钻孔。热钻孔也被称为流动钻孔、摩擦钻孔或成形钻孔。切削或钻孔可通过切削工具来实现。其还可通过激光或等离子切削来实现。这种通孔20可设有衬套、密封件等等(未显示)，从而确保流体密封的连接。
同一个喷射器25所服务的第一板间隙3的数量可变化。尺寸参数是跨越由特定喷射器25所服务的板间隙3进行均匀分布的基本要求。应该懂得，作为示例，影响参数是喷流型式、在喷射器25的喷嘴26和板间隙3的入口之间的距离，以及流体压力。
现在转到图7，其公开了应用于板组P时的相同的原理。为了更好地理解，已经除去了位于板组P中间的多个热交换板。在公开的实施例中，喷射器25设有喷嘴26，其提供了基本锥形的喷流型式27。此外，公开的喷射器25通过保持器28而安装在板组P上。保持器28作为一个模块而连接在板组P的外部上，并固定在它上面。单独的喷射器25接收在板组P的壁中的通孔20中。公开的喷射器25连接在阀29上，阀29则与控制器保持连通。在公开的实施例中，每个喷射器25设置成与一个阀29连通。然而，应该懂得，一个阀29可布置成同多个喷射器25连通。还应该懂得，这样的喷射器可由阀组成。阀29可单独地或成组地由控制器进行控制。图7中公开的蒸发器没有端板，由此公开的第一入口通道9是贯穿通道。
在下文中将举例说明喷射器的多个不同的型式。
喷射器25可设有喷嘴26，其提供了扇形的喷流型式30，见图8a。因而，参见图8b，当喷射到表面上，例如第一入口通道9的内包络面31上时，所产生的喷流型式是基本矩形的喷射区域32。喷射器25可布置有沿着第一入口通道9的相互的间隙以及与入口通道9的内包络面31的距离，使得两个相邻的喷嘴26的喷流型式提供了重叠33。通过重叠33，可跨越多个第一板间隙3而提供第一流体的基本均匀的分布。总之，重叠的喷流型式的目的是补偿由于包含在喷射出的流体中的单独微滴的扩散而引起的沿着喷流型式的周边的弥散。重叠33可设置成在喷射区域的10-70%，更优选20-60%，且最优选30-50%的范围内。
图9公开了喷流型式的另一个示例，其设有喷嘴26，喷嘴26提供了扇形的喷流型式30。每个喷嘴26的喷射表面区域可被视为矩形，其具有在相反方向上的突起物34。两个这种相邻的突起物34将提供均质的连续的串珠状型式35。虽然没有公开重叠，但是应该懂得，其是可能的。
如图10中所示，其公开了另一实施例，其中喷射器并排布置成两排R1, R2。公开的喷流型式是设有喷嘴26的喷射器的结果，每个喷嘴提供了基本锥形的喷流型式27，例如图7中所公开的喷流型式，由此所导致的喷射区域将是圆37。虽然公开了两排R1, R2，但是应该懂得，超过两排R1, R2是可适用的，或者只有一排R1。所示的两排R1, R2布置在第一入口通道9的纵向中心线LC的两侧。然而，应该懂得，排R1, R2可布置在纵向中心线LC的相同侧。在公开的实施例中，公开的第一排R1中的喷射器25可相对于第二排R2相互移位。此外，喷射的喷流型式设有重叠33。
参照图11，公开了一个实施例，其中如第一入口通道9的横截面中所示，两个喷射器25布置成将流体流引导至第一入口通道9中。两个喷射器25布置在入口通道9的纵向中心轴LC的两侧。两个喷射器25的喷流型式彼此部分地重叠33。然而应该知道，重叠不是必须的。两个喷射器25通过第一入口通道9的内纵向包络面31的一部分而将流体流引导至第一板间隙(没有公开)中。突出部分38可对应于纵向包络面31的横截面的不到75%，更优选纵向包络面31的横截面的不到65%，且最优选纵向包络面31的横截面的不到50%。所选择的部分依赖于多个因素，例如与第一入口通道9相邻的任何分布器(没有公开)的提供和位置、供给的第一流体的压力以及单独的热交换板A,B中的任何表面型式39。作为示例，第一流体流可被引导至第一流体通道的下部部分，由此第一流体在进入第一板间隙时可跨越热交换板的基本全部热传递表面而进行分布。然而应该懂得，这只是一个非限制性的示例。
图12示意性地公开了第一入口通道9的横截面，其中安装的喷射器25通过通孔20而延伸到第一入口通道9中。喷射器25设有喷嘴26，其在朝着第一入口通道9的内包络面31的下部部分的方向上提供了扇形的喷流型式30。
应该懂得，至少两个喷射器可布置成在任何随意的方向上将第一流体的供给引导到第一入口通道9中。这在喷射器25设有雾化喷嘴时尤其如此。然而，优选的是将流基本定向在与第一和第二热交换板A,B的总体平面16平行的方向上，参见图4, 5, 6。因此可避免任何不恰当的流改向。
本发明在本文献中已经显示和公开了布置在矩形的热交换板转角中的端口孔8和从而第一入口通道9。然而，还应该懂得，其它几何结构和位置都可能在保护的范围内。端口孔8已经大致显示并公开为圆形孔。应该懂得，其它几何结构都可能在保护的范围内。
本发明已经基于板式热交换器进行了总体描述，其具有容许有两种流体流的第一和第二板间隙以及四个端口孔。应该懂得，本发明还可适用于就板间隙的数量、端口孔的数量和有待操纵的流体数量而言，具有不同配置的板式热交换器。
在公开的实施例中，四个端口孔8设于基本矩形的热交换板A,B的相应的转角附近。应该懂得，其它位置是可行的，并且本发明不应局限于所显示和所公开的位置。
在图13公开了又一实施例，其中板组P的转角部分已经被切掉。外壳40安装在板组P上，以便沿着切掉部分延伸，从而与板组P一起限定通道41，其直接与第一板间隙3保持连通。在这个实施例中，外壳40与组成板组P的热交换板的切掉部分一起可被视为限定了通道41和第一端口孔。
多个喷射器25接收在通孔20中，通孔布置在外壳40的壁部分中。每个喷射器25与阀29保持连通，并且阀29与控制器保持连通。每个喷射器25可设有喷嘴。还应该懂得，这样的喷射器可由阀组成。
第一和第二热交换板可设有分布器(没有公开)，其用于在第一入口通道和单独的第一板间隙之间的过渡区域提供第一流体的节流作用。因此当其进入相应的第一板间隙中时，就获得冷却剂的压力降。这可进一步增强跨越第一板间隙的区域的第一流体的分布。分布器可多个方式进行布置，下面将给出几个示例。
第一和第二热交换板可具有集成在热交换板中的分布器。作为示例，分布器可在热交换板中围绕第一端口孔或在第一端口孔附近形成为压制轮廓，由此这样的压制轮廓用作分布器。作为示例，分布器还可为设有通孔的压制轮廓，通孔用作分布器。分布器还可能布置在成对的相邻的第一和第二热交换板之间，位于第一端口孔中或第一端口孔周围的区域中。这种分布器可采用松弛地接收在成对的第一和第二热交换板之间的轮廓形式，或连接在形成一对的两个热交换板中的一个热交换板上的轮廓形式。这种分布器可设有槽孔，或者设有凹部，其与热交换板一起用作分布器。
应该懂得，本发明还可适用于这种类型的板式热交换器(没有公开)，其中板组通过穿过热交换板和上下端板的贯穿螺栓而保持在一起。在后一种情况下，在热交换板之间可使用垫圈。本发明还可适用于包括成对的永久连接的热交换板的板式热交换器(没有公开)，其中每对热交换板形成一个箱盒。在这种方案中，垫圈可布置在每个箱盒之间。
本发明并不局限于所公开的实施例，而是可以在所附权利要求的范围内进行变化和修改，其已经在上面进行了部分描述。

Claims (21)

1.一种板式热交换器，包括板组(P)，所述板组包括多个第一热交换板(A)和多个第二热交换板(B)，其彼此连接起来，并且并排布置成使得在每对相邻的第一热交换板(A)和第二热交换板(B)之间形成第一板间隙(3)，并且在每对相邻的第二热交换板(B)和第一热交换板(A)之间形成第二板间隙(4)，其中所述第一板间隙(3)和所述第二板间隙(4)彼此分离，并在所述至少一个板组中(P)以交替的顺序并排设置，其中基本上每个热交换板(A,B)具有至少第一端口孔(8)，其中所述第一端口孔(8)形成了通向所述第一板间隙(3)的第一入口通道(9)，
其特征在于，至少两个喷射器(25)布置在所述第一入口通道(9)的纵向壁部分中，每个喷射器接收在通孔(20)中，所述通孔从所述板组(P)的外部延伸至所述第一入口通道(9)的内部，并且每个喷射器(25)布置成将第一流体供给不止一个所述第一板间隙(3)。
2.根据权利要求1所述的板式热交换器，其特征在于，所述至少两个喷射器(25)并排布置成与所述第一入口通道(9)的纵向延伸(LC)平行的一排(R1, R2)。
3.根据权利要求1所述的板式热交换器，其特征在于，所述至少两个喷射器(25)并排布置成与所述第一入口通道(9)的纵向延伸(LC)平行的至少两排(R1, R2)。
4.根据权利要求3所述的板式热交换器，其特征在于，所述至少两排(R1, R2)喷射器(25)布置在所述第一入口通道(9)的纵向中心线的两侧。
5.根据权利要求3或4所述的板式热交换器，其特征在于，第一排(R1)中的所述喷射器(25)相对于第二排(R2)中的所述喷射器(25)相互移位。
6.根据权利要求1所述的板式热交换器，其特征在于，所述至少两个喷射器(25)设有喷嘴(26)，其提供了喷流型式，由此一排(R1)喷射器(25)中或相邻两排(R)喷射器(25)中的两个相邻的喷嘴(26)的喷流型式设置成具有10-70%的重叠(33)。
7.根据权利要求6所述的板式热交换器，其特征在于，所述喷流型式为扇形喷流型式(30)或锥形喷流型式(27)。
8.根据权利要求6所述的板式热交换器，其特征在于，所述两个相邻的喷嘴(26)的喷流型式设置成具有20-60%的重叠(33)。
9.根据权利要求6所述的板式热交换器，其特征在于，所述两个相邻的喷嘴(26)的喷流型式设置成具有30-50%的重叠(33)。
10.根据权利要求1所述的板式热交换器，其特征在于，所述至少两个喷射器(25)布置在所述第一入口通道(9)中，以便通过所述第一入口通道(9)的内纵向包络面(31)的一部分而将流体流引导至所述第一板间隙(3)中，在所述包络面的横向于所述第一入口通道(9)的纵向延伸(LC)的横截面中看时，所述部分对应于所述纵向包络面(31)的横截面的不到75%。
11.根据权利要求10所述的板式热交换器，其特征在于，所述部分对应于所述纵向包络面(31)的横截面的不到65%。
12.根据权利要求10所述的板式热交换器，其特征在于，所述部分对应于所述纵向包络面(31)的横截面的不到50%。
13.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，每个喷射器(25)设有单独的阀(29)，或者一组喷射器(25)设有公共阀(29)。
14.根据权利要求13所述的板式热交换器，其特征在于，喷射器组包括至少两排喷射器(R1, R2)中的喷射器(25)。
15.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一热交换板(A)和所述第二热交换板(B)彼此永久地连接在一起。
16.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，所述板组(P)的热交换板(A,B)通过焊接、粘合剂或键合而彼此连接在一起。
17.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，所述板组(P)的热交换板(A,B)通过铜焊而彼此连接在一起。
18.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，所述通孔(20)通过热再成形、通过切削或通过钻孔来形成。
19.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，所述至少两个喷射器(25)布置成将第一流体的供给定向成与所述第一热交换板(A)和所述第二热交换板(B)的总体平面基本平行。
20.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，所述第一流体对所述喷射器(25)的供给受到控制器的控制。
21.根据权利要求1-4和6-12中的任一权项所述的板式热交换器，其特征在于，所述通孔(20)通过冷成型来形成。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2674714T3 (da) 2012-06-14 2019-10-28 Alfa Laval Corp Ab Pladevarmeveksler med indsprøjtningsmidler
EP2674716B1 (en) 2012-06-14 2015-05-27 Alfa Laval Corporate AB A plate heat exchanger
DE102015215041A1 (de) * 2015-08-06 2017-02-09 Mahle International Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Wärmeübertragers und Wärmeübertrager
CN106885396B (zh) * 2015-12-15 2019-07-19 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 入口整流结构和板式换热器
US10914652B2 (en) 2018-05-31 2021-02-09 Wcr, Inc. Leak detection for heat exchanger plate
CN112747613B (zh) * 2019-10-31 2023-06-13 丹佛斯有限公司 用于板式换热器的换热板和板式换热器
TWD210161S (zh) 2020-03-13 2021-03-01 大陸商深圳市前海萬綠源環保科技有限公司 換熱器
KR102429267B1 (ko) 2021-02-04 2022-08-03 하민호 폐수용 열교환장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10024888A1 (de) * 2000-05-16 2001-11-22 Peter Rehberg Plattenwärmeübertrager mit Kältemittelverteiler
DE102006002018A1 (de) * 2006-01-13 2007-07-26 Technische Universität Dresden Plattenwärmeübertrager nach dem Gegenstromprinzip
CA2445434C (en) * 2001-04-25 2010-06-29 Alfa Laval Vicarb Device for exchange and/or reaction between fluids

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5183966U (zh) * 1974-12-27 1976-07-06
JPS5756065Y2 (zh) * 1977-02-09 1982-12-03
IL107850A0 (en) 1992-12-07 1994-04-12 Multistack Int Ltd Improvements in plate heat exchangers
WO1995002159A1 (de) * 1993-07-03 1995-01-19 Ernst Flitsch Gmbh & Co. Vorrichtung zur verteilung von kältemittel in einem verdampfer
JPH08189725A (ja) * 1995-01-05 1996-07-23 Nippondenso Co Ltd 冷媒蒸発器
SE9502189D0 (sv) * 1995-06-16 1995-06-16 Tetra Laval Holdings & Finance Plattvärmeväxlare
JPH10300384A (ja) 1997-04-24 1998-11-13 Daikin Ind Ltd プレート式熱交換器
US5910167A (en) * 1997-10-20 1999-06-08 Modine Manufacturing Co. Inlet for an evaporator
US6168765B1 (en) * 1998-09-08 2001-01-02 Uop Llc Process and apparatus for interbed injection in plate reactor arrangement
US6449979B1 (en) * 1999-07-02 2002-09-17 Denso Corporation Refrigerant evaporator with refrigerant distribution
JP2003287321A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Daikin Ind Ltd プレート式熱交換器及び該熱交換器を備えた冷凍装置
US7331195B2 (en) 2004-10-01 2008-02-19 Advanced Heat Transfer Llc Refrigerant distribution device and method
US7086249B2 (en) * 2004-10-01 2006-08-08 Advanced Heat Transfer, Llc Refrigerant distribution device and method
JP2006162107A (ja) 2004-12-03 2006-06-22 Ebara Corp 積層プレート吸収器、吸収冷凍機および吸収ヒートポンプ
US20100186924A1 (en) * 2006-08-28 2010-07-29 Jinichi Hiyama Heat accumulator, method for manufacturing heat accumulator, and vehicle-mounted thermal system including accumulator
ATE556283T1 (de) * 2006-10-13 2012-05-15 Carrier Corp Mehrzügige wärmetauscher mit verteileinsätze aufweisenden rückführendkammern
CN101568792B (zh) * 2006-11-13 2011-08-03 开利公司 用于分配的小通道换热器集管插入件
US8607852B2 (en) 2007-11-14 2013-12-17 Swep International Ab Distribution pipe
US9074383B2 (en) * 2010-08-18 2015-07-07 Zodiac Pool Systems, Inc. Flow control and improved heat rise control device for water heaters
KR101233209B1 (ko) * 2010-11-18 2013-02-15 엘지전자 주식회사 히트 펌프
SI2674697T1 (sl) 2012-06-14 2018-11-30 Alfa Laval Corporate Ab Ploščni toplotni izmenjevalnik
EP2674716B1 (en) 2012-06-14 2015-05-27 Alfa Laval Corporate AB A plate heat exchanger
EP2674715A1 (en) 2012-06-14 2013-12-18 Alfa Laval Corporate AB A plate heat exchanger with thermally drilled hole

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10024888A1 (de) * 2000-05-16 2001-11-22 Peter Rehberg Plattenwärmeübertrager mit Kältemittelverteiler
CA2445434C (en) * 2001-04-25 2010-06-29 Alfa Laval Vicarb Device for exchange and/or reaction between fluids
DE102006002018A1 (de) * 2006-01-13 2007-07-26 Technische Universität Dresden Plattenwärmeübertrager nach dem Gegenstromprinzip

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