CN104736960A - 一种用于管道间均质流体流动的板式热交换器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种板式热交换器(1)，其包括：设置有多个主通道(7)的多个主板(3)；设置有多个副通道(15)的多个副板(11)；用于供应副流体的第一和第二收集器(19)(21)以及副流体排放收集器(23)，其被设置在主板和副板(3,11)内且大致垂直于后者延伸；主板和副板(3,11)平行于特定的纵轴(X)且具有包含纵轴(X)的公共中间平面(P)；副排放收集器(23)在中间平面(P)内位于主板和副板(3,11)的第一纵向端部(29)，第一和第二副供应收集器(19,21)位于主板和副板(3,11)相对于第一端部的第二纵向端部(32)，关于中间平面(P)对称且与其间隔地设置。

Description

一种用于管道间均质流体流动的板式热交换器
本发明主要涉及一种热交换器。
更具体地，根据关于板式热交换器的第一方面的本发明，该类型交换器包括：
彼此堆叠的多个板，所述板在它们之间交替地界定多个主通道及多个副通道，所述主通道被设置用于主流体的循环且所述副通道被设置用于副流体的循环；
用于将副流体供应给副通道的第一收集器，以及用于排出副流体的收集器，副通道通向第一收集器和收集器；
所述板平行于预设的纵轴且具有包含纵轴的公共中间平面。
美国专利文献2010/0051248在图1和2中描述了上述类型的板式热交换器。在允许在主和副通道内的稳定且均质的流体循环时，该板式交换器核反应堆的容器内可能难于布置，以致被附接为容器的悬臂。
在这种情况下，本发明目的在于提供一种板式热交换器，其可以被容易地布置在核反应堆的容器内，同时保证在主通道和副通道内稳定和均质的流动。
为此，本发明涉及一种上述类型的板式热交换器，其特征在于：
该交换器包括第二副供应收集器，第一及第二副供应收集器和副排放收集器被制成在板内且大致垂直于板延伸，
副排放收集器在中间平面内位于板的第一纵向端部，第一及第二副供应收集器位于板的相对于第一纵向端部的第二纵向端部，第一及第二副供应收集器关于中间平面对称且远离中间平面。
供应收集器和副排放收集器的这样的设置使得能够通过副排放收集器将热交换器悬挂在容器壁上。这种情况下的板式交换器典型地被放置成它的纵轴沿着垂直方向定向。副排放收集器被朝着顶部放置。副排放收集器典型地通过由附接凸缘围绕的排出孔口在板式交换器外开口。附接元件，例如螺杆或拉杆，使得交换器通过凸缘被附接到容器上。在这种情况下，容器典型地包括具有被放置与副排放收集器的出口重合的内部通道的横杆。
第一和第二副供应收集器位于板的第二纵向端部，关于中间平面对称且远离中间平面的事实赋予设置副通道以致所有这些副通道具有大致相同长度的可能性。诸如在单一的副供应收集器位于中间平面，尤其是当目的在于在交换器的同一水平面上(即，在两个给定的板之间)制成大量的副通道时，这样的布置将不可能。相反，将两个副供应收集器对称地远离中间平面放置，为设计在交换器的同一水平面上的具有大致相同长度的大量的副通道留有更多自由。
副通道具有相同的长度的事实对于副流体在副通道内达到均质循环速率很重要。如果，某个副通道较短且其它较长，则副流体的循环速率将会在较长的槽变慢且在较短的槽变快。这样可能造成板式交换器内温度不均，在交换器上产生热机械应力及造成主/副交换的效率损耗(交换表面区域部分的低利用率)。
该板式热交换器被典型地设置用于使用在核反应堆上，特别是在小型或中型的核反应堆中。用于从核反应堆的主流体到副流体的热转移的装置被典型地制成。主流体通过在核反应堆的核心内的循环被加热。
典型地，主流体为水且副流体也为水。在这种情况下，热交换器典型地为蒸汽发生器。副流体以液体形式进入热交换器。它在由主流体放出的热的效应下被蒸发且作为蒸汽离开热交换器。
可选地，主流体和副流体不是水。例如，主流体和/或副流体是诸如液态钠的液态金属，或气体。
如上所指出的板式热交换器典型地设置为被放置在核反应堆容器的内部。该容器也包括核反应堆的核心及不同的内部构件。
可选地，板式交换器可以不位于核反应堆容器内，而是被插入到在容器外的核反应堆的主回路。除了核反应堆，它也可以被使用在工业装置中。
热交换器的板典型地彼此叠置，彼此平行。中间平面(在图2和3中的平面P)典型地垂直于板。第一和第二副供应收集器典型地尽可能远离中间平面。优选地，它们也尽可能移向板的第二纵向端部。
这便于在与交换器同一水平面布置相同长度的副通道，并且因此也便于在交换器的同一水平面内布置相同长度的主通道。
有益地，主通道及副通道在分别称作主板和副板的板的大型面内被分别地挖出。特别坚固且紧凑的板式交换器因此被获得。主通道及副通道被在主板和副板内典型地切割。它们在主板和副板的大型面上开口。换言之，主通道和副通道为形成在主板和副板体内的凹槽。各个主板和副板具有形成通道的第一大型面和不设任何通道的第二大型面。当主板和副板交替地彼此堆叠时，给定板的第二大型面将闭合位于其正下方的板的通道。
可选地，主通道和副通道被加工在第一大型面内，例如，使用激光或者其他任何的加工(光化学，机械等)。
可选地，各个板在其两个大型面上具有凹槽。当板被堆叠时，这些凹槽彼此重合。位于两个给定的板之间的相面对的凹槽限定主通道或副通道。
可选地，主通道和副通道不在主板和副板的大型面内被挖出，而是通过例如布置在板之间的插入体而被界定。
典型地，包括一排主通道的水平面(主水平面)被两个具有副通道的水平面(副水平面)包围，反之亦然。可选地，主水平面，两个副水平面，主水平面，等等，被相继地放置。同样可能放置两个主水平面，且然后放置两个副水平面，且然后放置两个主水平面，等等。其他的配置可以考虑。
优选地，副通道具有包含在L0+10％及L0-10％之间的各自的延展长度。在此，L0是预设的参考长度。这样，所有的副通道基本具有相同的延展长度。此处的延展长度意为副通道从副供应收集器到副排放收集器所覆盖的长度。需要说明的是，此将会在后续进行描述，多个副通道可以共享一个公共节段，特别的是通向副供应收集器的上游节段。这些通道从公共节段下游彼此分离。在这种情况下，此处的延展长度意指包括公共节段长度的通道的总长度。优选地，副通道具有包含在L0+5％及L0-5％之间的延展长度，且再优选地，包含在L0+2％及L0-2％之间。
由于所有副通道具有大致相等的延展长度，副流体在所有副通道内基本具有相同的速率分布。因此，它沿着所有副通道也具有基本相同的温度分布。
从热力学角度来看，这允许控制不同副槽间的流速分布及由此控制在不同槽内的能量交换的平衡。这样，关于热交换，板的整个交换表面积是有效的。
这也使得在相同板的不同区域之间或者在两个副板之间不存在胀差。由于板通常彼此焊接且因此形成特别坚固的块体，因此这就尤为重要。这使得在板式交换器内的热机械应力降低且从长远来看泄漏和破裂的发生风险降低。
同样，主通道优选地具有包含在L1+10％及L1-10％之间的各自的延展长度。
这样，所有的主通道基本具有相同的延展长度。在此，L1为预设的参考长度。L1通常不同于L0。优选地，主通道具有包含在L1+5％及L1-5％之间的延展长度，且再优选地包含在L1+2％及L1-2％之间。
同前面一样，这使得在主通道内的主流体能够达到相似的速率分布，及沿着主通道的相似的温度分布。这有利于改进主/副热交换器的效率及降低在板式换热器内的热机械应力。
典型地，副排放收集器具有V形横截面。此处横截面意指副排放收集器的垂直于其中心轴的截面。后者典型地为直线且垂直于板。换言之，副排放收集器典型地在整个长度上具有大致恒定的V形横截面。这样的形状对于允许具有相同延展长度的所有副通道的布置尤为有益。
确切地，该V形横截面典型地纵向地指向板的第二纵向端部。该V形横截面的顶部典型地位于中间平面内。这样副排放收集器通过两个关于彼此倾斜的平面界定。这些平面沿着边连接起来，形成位于中间平面内的该V形横截面的点。这些平面，从所述边，远离中间平面且朝向板的第一纵向端部延伸。副通道通向两个平面的任意一个。一些副通道在边的附近开口而另一些通向远离边的区域。这使得能够改变副通道的上端部分的长度。这样的改变可以显著地弥补副通道之间的这些通道在下端部分中的长度差。
可选地，所有表面可以不完全地为平面且可以部分地或全部地弯曲。同样，它们可以不形成V形，而是形成U形或者狭槽或者其他任意合适的形状。
第一和第二副供应收集器一起具有第一总通道部分，副排放收集器具有第二通道部分。如果需要，这些第一和第二通道部分之间的比率应当考虑到流体的相变。典型地，对于蒸汽发生器的应用，第二通道部分应该大于三倍的第一通道部分，其优选地大10倍。此处第一通道部分与第一和第二供应收集器各自的通道部分的总和一致。这些部分典型地与第一和第一副供应收集器的交叉部分一致。这样，副排放收集器的通道部分远大于副供应收集器的通道部分。
这首先使得能够限制在副排放收集器内的副流体的流速。当热交换器是蒸汽发生器时，这尤为重要。而且，这使得能够邻近副排放收集器地布置大量的副通道。确切地，在两个给定的板之间，邻近副排放收集器的用于允许副通道通过的可用空间小于从板的两个纵向端部间隔一定距离板的中心节段的可用空间。因此需要通过合并多个副通道的端部减少通向副排放收集器的副通道的数量。然而，这减少了用于副流体的可用通道部分且因此产生显著的压降。在本发明中，大型副排放收集器的选择允许在邻近副排放收集器的副通道的数量减少上的限制。典型地，如果纵向地位于在板的两个纵向端部之间一半距离处的副板的中间节段被考虑，此中间节段由N1数量的副通道穿过。关于通向副排放收集器的副通道数量，其具有值N2。在本发明中，优选地N2被包含在0.7倍N1及N1之间。换言之，在中间节段和副排放收集器的入口之间的副通道数量的减少优选地小于30％。
这同样允许用于穿过热交换器的副流体的压降的限制。
优选地，该交换器包括将第一及第二副供应收集器分别流体地连接至副排放收集器的第一及第二组副通道，第一及第二组副通道分别在第一及第二供应收集器和副排放收集器之间的一半长度处各自具有第一总通道部分，第一及第二组副通道分别在第一及第二副供应收集器的出口各自具有小于第一通道部分的10％的第二总通道部分。
换言之，对于蒸汽发生器的应用，如果第一组副通道被考虑，后者在第一副供应收集器的出口处设置缩减通道部分，该缩减通道部分远小于例如被设置在收集器之间的一半行程处的通道部分。对于服务于第二副供应收集器的第二组副通道，情况相同。
因此在供应收集器的出口处的一组隔板被产生。这些隔板位于紧接第一和第二副供应收集器的下游。这些隔板有助于在副供应收集器内保持高压，且这样使得能够在不同副通道内达到基本相等的副流体流速。在蒸汽发生器类型的应用中，通过在流体在板的入口处为单相流体的区域施加显著且标定(调整)的压降，它们也有助于在双向条件下消除位于交换器不同水平面的副通道的不同排之间的流速不稳定的风险。此外，离开副供应收集器的副通道的数量小于在第一和第二副供应收集器及副排放收集器之间一半长度处的数量，通道数量逐渐增加的过渡区域被产生在副板的下部。
有益地，相同主水平面的主通道彼此完全地隔离。换言之，相同主水平面的主通道彼此不连通。主流体不能从一个主通道传递到另一个主通道。在主通道在主板内被挖出的情况中，这有助于在覆盖主板的板的第二大型面上产生主板的第一大型面的有效支撑表面。这在板通过扩散焊接被彼此焊接的情况中尤为重要。在主流体轨道的最大的部分没有任何阻碍的直线型的主通道允许限制在交换器的交叉处的压降。
有益地，各个副水平面包括多个彼此相通的副通道。
这样，相同水平面的副通道通过阻隔峡体被彼此分离。这样，分离两个相邻副通道的给定的峡体具有允许副流体从一个副通道到另一个副通道传递的多个中断部。这些中断部优选地均匀分布在副通道的整个长度上。这样避免内通道的不稳定性的产生。
这同样有助于统一在不同副通道内副流体的流速。这有助于保证沿着不同副通道的速率分布和温度分布一致。
此外，在副通道在副板中被挖出的情况中，分离副通道的峡体本身也有助于为副板的第一大型面在覆盖它们的主板的第二大型面上产生充足的支撑面积。确切地，这些中断部，总的来说，延伸过较短长度的副通道。
更具体而言，在两个给定的板之间的各个副水平面上，在第一和第二副供应收集器及副排放收集器间的中间部分中的副通道的数量大致恒定。如上所述，副通道的数量在第二部分内随着从中间部分靠近副排放收集器而减少。副通道彼此隔离，在第二部分，通过不连续的峡体和连续的峡体，后者实际上以不连续的峡体界定一定数量的槽组(典型地8组槽)。此处的连续的峡体意指在中间部分至副排放收集器之间没有任何中断的峡体。
对称地，副通道的数量在第三部分随着从第一和第二副供应收集器靠近中间部分而增加，如上所述。副通道在第三部分通过连续的峡体和不连续的峡体被分隔，后者实际上以不连续的峡体界定一定数量的槽组(典型地8组槽)。此处的连续的峡体意指从第一和第二副供应收集器到中间部分没有任何中断的峡体。
在中间部分，副通道只通过不连续的峡体被彼此分离。不存在连续的峡体。
在第二和第三部分，连续的峡体被均匀地分布，从这方面讲在相邻连续的峡体之间相同数量的不连续的峡体被构建。
在第二和第三部分，副通道的路径是多变的，在方向上存在多个改变。连续的峡体促使副流体分布在副水平面的宽度上，且有助于在所有通道中达到统一的流速。
在一个非优选的替换方式中，相同板的主通道可以彼此相通，和/或相同副板的副通道可以被彼此完全隔离，这些替换方式可以特别地在除了蒸汽发生器之外的应用中验证。
典型地，交换器的板通过扩散焊接被彼此焊接在一起。
这使得能够以坚固的方式将板彼此装配在一起。当主流体和副流体间的压差很高时，这尤为重要。在一些应用中，此压差可能会大于100巴。
根据第二方面，本发明涉及一种核反应堆，包括：
容器；
被放置在容器内的核心；
至少一个被放置在容器内的具有上述特征的热交换器，热交换器在副排放收集器悬挂在容器上。
该交换器这样通过放置在副排放收集器出口周围的附接点相对于容器被保持为悬臂。此支撑方式使得热交换器能够在热膨胀的作用下向下膨胀。
而且，通过用单一附接设备将交换器附接到容器壁上，能够在容器外围布置多个热交换器，且在容器中心保留空间，这允许其它内部元件的植入。
本发明的其他特点和优点将在以下给出的详细描述后将会变得明显，其参考附图作为示例但是不局限于此，其中：
图1是本发明的热交换器的剖面示意图；
图2及图3是主板及副板的在主通道及副通道被挖掘的一侧的前表面；
图4是图2中说明的主板的局部放大图；
图5及图6是图3中说明的副板的两个部分的放大图；
图7是本发明的热交换器的部分立体图；
图8是多个热交换器被放置在核反应堆的容器内的简化示意图；
图9是用于主通道及副通道的替换实施例的热交换器区域的剖面示意图。
图1中说明的板式交换器1是一种旨在被植入小型或中型尺寸的核反应堆容器的蒸汽发生器。
该交换器1包括：
多个主板3，各主板3具有第一大型面5及第二大型面9，在第一大型面5上制备有被设置用于核反应堆的主流体循环的多个主通道7，第二大型面9与第一大型面5相对且不设任何主通道；
多个副板11，各副板11具有第一大型面13及第二大型面17，在第一大型面13上制备有被设置用于核反应堆的副流体循环的多个副通道15，第二大型面17与第一大型面13相对且不设任何副通道。
第一及第二收集器19及21，它们用于向副通道15供应副流体；以及
单个收集器23，其用于排出离开副通道的副流体，且通向副通道15。
如图1中所见，主板3及副板11被彼此交替地堆叠，各主板均被两个副板包围，反之亦然。主通道7是在各个主板的第一大型面5内切割的槽。这些槽在它们的两个相对端是开口槽。它们在第一大型面5上开口。在图2中由箭头说明了主流体的循环方向。
同样，副通道15是在各副板11的第一大型面13内切割的槽。在它们的上游端25，它们通向两个副供应收集器19或21中一个。在它们的下游端27，它们通向副排放收集器。各个副槽15在大型面13上开口。图3中由箭头说明了副流体循环方向。
主板3及副板11被堆叠以致给定的主板的第二大型面9抵靠位于正下方的副板的第一大型面13。同样，副板的第二大型面17抵靠位于正下方的主板的第一大型面5。这样，在第一大型面5上的主通道7通过位于正上方的副板闭合。同样，在第一大型面13上的副通道15通过位于正上方的主板闭合。
主板3及副板11通过扩散焊接被彼此焊接在一起。
如图2及3中所见，主板3及副板11具有大致相同的形状。这些板沿着纵轴X延长。这些板彼此平行。这些板关于中间平面P基本对称，该中间平面P包括纵轴X且大致垂直于板。
副排放收集器23位于板的第一轴向端部29。更具体地，各个板具有在其第一端部29被切成的三角形的孔31，不同板的孔31被放置为彼此重合。孔31一起限定收集器23。它们被定位在中间平面P上。
可选地，孔31不是三角形形状，而是例如矩形或者任何其它适合的形状。
相反，第一及第二副供应收集器19及21被放置在板的第二轴向端部32。它们关于中间平面P及彼此对称放置。它们远离此平面P。
各个板具有两个孔33，35，在不同板内切成的孔33，35被放置为彼此重合。它们一起分别地限定收集器19及21。
如图2及3中所见，各个板通过两个平行且彼此相对的纵向直边37和39，将边37和39各自的第一端部43及45彼此连接的拱形边41，以及将两个边37及39各自的第二端部47，49彼此连接的V形缩入边46界定。拱形边41界定板的第一端部29。它从板向外凸起。V形边46纵向地指向板的第一端部29。V形边46界定板的第二端部32。V形边46包括位于中间平面P内的、在顶部连接的两个翼48,50。翼48与端部47界定了其内制备有切口33的三角形区域。对称地，翼50与端部49界定了其内制备有切口35的三角形区域。
可选地，边41不是拱形且由一个或多个直线节段组成。
如图2及3中所见，孔31是三角形且具有等腰三角形的形状。它纵向地指向板的第二端部。
如图2中所见，主通道7沿着大致纵向的方向彼此平行延伸。它们各自具有在拱形边41开口的上游端。它们也各自具有在V形边46开口的下游端。更为具体地，位于中间平面P左侧的各个主通道7具有在边41的位于纵向边37及孔31之间的区域开口的上游端。下游端在翼48处开口。相反地，位于中间平面P右侧的主通道具有在边41的位于纵向边39和孔31之间的区域开口的上游端。它们的下游端在V形边46的翼50上开口。
各个主通道7具有至少部分拱形地延伸过板的第一端部29的上游部53，直线的且纵向的中间部55，以及延伸过板的第二端部32的至少部分成拱形的下游部57。上游部53的曲率是下游部57的曲率的倒数。换言之，如果上游部朝向纵向边37偏转，则下游部57朝向中间平面P偏转。这样，相对靠近纵向边37及39的主通道具有相对较短的上游节段53和相对较长的下游节段57。相反地，邻近中间平面P的主通道具有相对较长的上游节段和相对较短的下游节段。这样，所有的主通道大致具有相同的延展长度。
如图4中所见，主通道被完全地彼此分离。更具体地，它们被连续的峡体59彼此分离，各个峡体59分隔彼此靠近的两个主通道7。峡体59通过扩散焊接被焊接到位于正上方的第二大型面上。
副供应收集器19及21通过穿过壁87的导管(未显示)被供应给副流体。副流体的分配可以用多个在壁87和收集器19及21的交叉处之间平行的管完成。
如图3中所见，各个副通道15均具有通向副供应收集器19,21之一且延伸过板的第二端部32的上游节段61，临着边37和39延伸的直线的且纵向的中间节段63，以及通向副排放收集器23且被制成在板的第一端部29上的下游节段65。
节段61从收集器19或21，朝向中间平面P并且朝向第一纵向端部39或37延伸。副通道的最靠近纵向边37和39的节段61相对较短，而副通道的最靠近中间平面的上游节段61相对较长。
相反地，通道的最靠近纵向边37和39的下游节段65相对较长，而通道的最靠近中间平面P的节段65相对较短。这样，副通道全部具有大致相同的延展长度。
下游节段65具有拱形部，其弯曲部分朝向中间平面P偏转。而且，当它们沿着副流体的循环方向时，它们也包括纵向的或朝向中间平面P会聚的直线部分。
副通道的数量在副板11的中间部分大致恒定，且例如具有值136。
另一方面，副通道的数量从各收集器19,21朝向板的中间部分增加。这样，板例如包括与各收集器19,21紧密邻近的4个节段61。这些节段61在逐渐远离收集器19,21时被再细分，因此副通道的数量增加。这些变化在图3中且更具体地在图6中被图解的说明(请通过显示隔板如何被形成完成图6)。
相反地，下游节段65的数量在逐渐靠近排放收集器23时减少。在紧密靠近收集器23处，下游节段65的数量比如为104。此变化在图3中且更具体地在图5中被图解地说明。
因此，向紧邻收集器19,21下游的副流体提供的通道部分被减少。副通道的上游端部因此形成有允许在收集器19，21内副流体的压力被保持在较高的水平的隔板。此效果通过紧邻收集器19,21的四个节段61具有当从收集器19,21远离时增加的特别地小的部分的事实被进一步地增强。
如图5及图6中所见，副通道15彼此相通。在板的中间部分，它们只通过不连续的峡体66被彼此分离。这些峡体66具有中断部67，通过中断部67副流体可以从一个副通道传递到另一个。
在副供应收集器19，21和中间部分之间，副通道通过不连续的峡体66和连续的峡体68被彼此分离。在说明的例子中，对于各个副供应收集器19，21，副板具有三个连续的峡体68。这些峡体被彼此均匀地隔离开。这样，在邻近中间部分处，9个不连续的峡体被构建在两个连续的峡体之间。
同样，在中间部分和副排放收集器23之间，副通道通过不连续的峡体66和连续的峡体68被彼此分离。在说明的例子中，在中间平面的每一侧，副板具有三个连续的峡体68。这些峡体被彼此均匀地分离。这样，在邻近中间部分，在两个连续的峡体之间构建有12个不连续的峡体。
峡体66和68通过扩散焊接被焊接到位于正上方的主板的第二大型面上。
副排放收集器23通过各自被标示为69，71和73的三个平面和由板79设置的底部隔离物界定。平面69和71相对于彼此倾斜且朝着纵向地指向板的第二端部32的边75会聚。位于中间平面P左侧的副通道15均通向表面69，而位于中间平面P右侧的副通道均通向表面71。
除了主及副板3和11，热交换器典型地包括平的外部板77和79，一个外部板在主板及副板的堆叠的上部且另一个外部板在主板及副板的堆叠的下部。如图7中所见，外部板77具有用于副流体的排出孔口81。孔口81被放置在副排放收集器23的延伸部上。后者朝向孔口81开口且在其相对端闭合。板77在孔口81的周围具有超厚度层，该超厚度层形成被设置用来将热交换器附接到反应堆容器壁上的凸缘83。板79在副排放收集器23的底部形成壁体。
如图8中所见，热交换器1被设置为放置在核反应堆容器85的内部。容器85通过外围壁体87被界定，该外围壁体87具有围绕其中心轴周围均匀分布的多个孔89。横杆91被接合到孔89内且被设置用于附接交换器1和用于副流体的通路。横杆91在内部界定通道93。
多个热交换器1围绕容器邻近壁体87地分布。这样，容器的中心95被空出来，热交换器只占据容器的外围。各热交换器1通过凸缘83被牢牢地附接到容器上。凸缘83被平整地抵在横杆91的内侧端部且通过连接杆97被牢牢地附接到横杆91。在这种情况下，副流体的排出孔口81与通道93重合。通道93直接穿过横杆91且通向容器外侧属于核反应堆的副循环的导管。此导管未显示。热交换器仅仅通过放置在出口处81和通道93处的连接杆97被附接到容器。这样的安装允许交换器被保持为在容器壁附近的悬臂位置，且这样允许容器的中心被空置下来。交换器在热膨胀作用下自由向下膨胀。
反应堆的核86被放置在容器85内的较低的位置。多个热交换器1被放置在核心的上方。
在图8的一种替换实施例中，热交换器的板101在它们的两个相对的大型面105，107上具有凹槽103。凹槽103由峡体109彼此分离。当板101被堆叠时，这些凹槽103彼此重合，峡体109也是如此。在主水平面，位于两个给定的板101之间的彼此面对的凹槽103限定主通道。在副水平面，位于两个给定的板101之间的彼此面对的凹槽103限定副通道。

Claims (15)

1.一种板式热交换器(1)，该交换器包括：
彼此堆叠的多个板(3,11)，所述板(3,11)在它们之间交替地界定多个主通道(7)及多个副通道(15)，所述主通道(7)被设置用于主流体的循环且所述副通道(15)被设置用于副流体的循环；
用于将副流体供应给副通道(15)的第一收集器(19)，以及用于排出副流体的收集器(23)，副通道(15)通向第一收集器(19)和收集器(23)中；
所述板(3,11)平行于确定的纵轴(X)且具有包含纵轴(X)的公共中间平面(P)，
其特征在于，
该交换器(1)包括第二副供应收集器(21)，第一及第二副供应收集器(19，21)及副排放收集器(23)被制成于板(3,11)内且大致垂直于板(3,11)延伸，
副排放收集器(23)在中间平面(P)内位于板(3,11)的第一纵向端部(29)，第一及第二副供应收集器(19,21)位于板(3,11)的与第一纵向端部相对的第二纵向端部(32)，第一及第二副供应收集器(19,21)关于中间平面(P)对称且远离中间平面(P)。
2.根据权利要求1所述的交换器，其特征在于，主通道及副通道(7,15)分别在板(3,11)的大型面(5,13)内被挖出。
3.根据权利要求1或2所述的交换器，其特征在于，副通道(15)具有包含在L0+10％及L0-10％之间的各自的延展长度。
4.根据上述任一项权利要求所述的交换器，其特征在于，主通道(7)具有包含在L1+10％及L1-10％之间的各自的延展长度。
5.根据上述任一项权利要求所述的交换器，其特征在于，副排放收集器(23)具有V形横截面。
6.根据上述任一项权利要求所述的换热器，其特征在于，副排放收集器(23)通过关于彼此倾斜的两个平面(69,71)界定，副通道(15)在任意一个平面(69，71)内开口。
7.根据上述任一项权利要求所述的换热器，其特征在于，第一及第二副供应收集器(19，21)一起具有第一总通道部分，副排放收集器(23)具有大于第一通道部分3倍的第二通道部分。
8.根据上述任一项权利要求所述的换热器，其特征在于，其包括将第一及第二副供应收集器(19,21)分别流体地连接至副排放收集器(23)的第一及第二组副通道(15)，所述第一及第二组副通道(15)分别地在第一及第二供应收集器(19，21)和副排放收集器(23)之间的一半长度处各自具有第一总通道部分，第一及第二组副通道(15)分别在第一及第二副供应收集器(19，21)的出口各自具有小于第一通道部分的10％的第二总通道部分。
9.根据上述任一项权利要求所述的交换器，其特征在于，其包括在第一及第二副供应收集器(19,21)和副排放收集器(23)之间的一半长度处的第一数量的副通道(15)，该交换器具有通向副排放收集器(31)的第二数量的副通道(15)，所述第二数量被包含在所述第一数量的70％至100％之间。
10.根据上述任一项权利要求的交换器，其特征在于，在两个给定的板之间界定的主通道(7)彼此完全隔离。
11.根据上述任一项权利要求的交换器，其特征在于，在两个给定的板之间的界定副通道(15)彼此相通。
12.根据权利要求11所述的交换器，其特征在于，其在两个给定的板之间包括，在第一及第二副供应收集器(19，21)和副排放收集器(23)之间的中间部分大致恒定的第一数量的副通道(15)，副通道(15)的数量在第二部分中随着从中间部分靠近副排放收集器(31)而减少，副通道(15)在第二部分中从中间部分到副排放收集器(23)通过不连续的峡体(66)和连续的峡体(68)隔离。
13.根据权利要求11或12所述的交换器，其特征在于，其在两个给定的板之间包括，在第一和第二副供应收集器(19,21)及副排放收集器(23)之间的中间部分的大致恒定的第一数量的副通道(15)，副通道(15)的数量在第三部分中随着从第一和第二副供应收集器(19,21)靠近中间部分而增加，副通道(15)在第三部分中从第一和第二副供应收集器(19，21)到中间部分通过不连续的峡体(66)和连续的峡体(68)隔离。
14.根据上述任一项所述的交换器，其特征在于，板(3，11)通过扩散焊接被彼此焊接在一起。
15.一种核反应堆，包括：
容器(85)；
被放置在容器(85)内的核心(86)；
被放置在容器内的至少一个根据上述权利要求所述的热交换器(1)，所述热交换器(1)从副排放收集器(23)悬挂在容器(85)上。
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