CN207379349U - 用于热交换布置结构的板以及热交换布置结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及用于热交换布置结构的板，其具有第一热传递表面，该第一热传递表面具有突出部，该突出部形成连续的且闭合的脊部。该脊部将所述表面分为闭合的内部区域和外部区域。内部区域封闭用于第一介质的第一入口孔口和第一出口孔口。外部区域具有用于第一介质的第二入口孔口和第二出口孔口。热交换布置结构包括上述类型的第一和第二板的叠堆。板的第一热传递表面上的突出部彼此连接，以将第一通道分为用于第一介质的第一和第二流动路径。每个第一流动路径被构造成将第一介质从第一入口引导到内部区域内的第一出口，每个第二流动路径被构造成将第一介质从第二入口引导到外部区域内的第二出口，所述入口和出口限定在所述入口和出口孔口之间。

Description

用于热交换布置结构的板以及热交换布置结构
技术领域
本实用新型涉及用于热交换布置结构的板以及用于第一和第二介质之间进行热交换的热交换布置结构。
背景技术
上述类型的板和热交换布置结构用来例如在没有存储罐的情况下通过燃料燃烧(通常是气体)“按需”加热自来水。然后，水从大约20℃加热到大约60℃。同时气体被自来水冷却，也就是自来水被气体加热。燃烧气体必须从大约1500℃冷却到尽可能低的温度。由于潜热的释放，而使得冷凝从燃料提供额外的热能。来自燃烧气体的水蒸汽在与热交换布置结构的低温金属表面接触时冷凝。金属表面的温度沿着热交换布置结构是变化的，并且其在每个位置处由水和气体的温度和流动特性确定。
此前，尤其在气体燃烧热水加热器和燃烧器中利用节省成本且紧凑的热交换布置结构来防止热问题。如上所述，流入到热交换布置结构中的来自燃烧器的气体超过1500℃，温度的变化是极为快速的。这可能导致热应力和泄漏。
高的金属温度导致高的水温，继而导致沸腾的风险，并由此导致热交换布置结构的机械损坏的风险。其它的风险是缩放、污染(来自水的沉淀物附着到金属表面)，导致水冷却能力下降的危险，由此随着时间流逝存在朝向较高金属温度的正反馈循环。高的金属温度还导致金属中的高热应力，继而可能导致形成裂纹，从而导致产品的故障(泄漏)。
现有技术的用于热交换布置结构的板和热交换布置结构，例如US2001/0006103A1、EP1700079B1和EP2412950A1中描述和图示的，不能够以令人满意的方式解决上述缺陷和问题。
国际专利申请公开WO2015/057115A1中公开了另一种现有技术的用于热交换器的板和热交换器。WO2015/057115A1中公开的板用于第一和第二介质之间的热交换，其中该板具有被布置成在使用中与第一介质接触的第一热传递表面和被布置成在使用中与第二介质接触的第二热传递表面。该板构造有用于第一介质的第一入口孔口、用于第二介质的入口孔口、以及用于第一介质的第一出口孔口。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的在于克服或改善现有技术的缺陷和问题中的至少一个，或者提供可用的替代形式。
上述目的可以通过权利要求1的主题来实现，也就是借助于根据本实用新型的板来实现。所述板具有被布置成在使用中与所述第一介质接触的第一热传递表面和被布置成在使用中与所述第二介质接触的第二热传递表面。
所述板构造有用于所述第一介质的第一入口孔口和用于所述第二介质的入口孔口、以及用于所述第一介质的第一出口孔口。另外，所述板至少包括用于所述第一介质的第二入口孔口并且至少包括用于所述第一介质的第二出口孔口。
板的第一热传递表面构造有至少一个突出部，该突出部形成连续的且闭合的脊部，该脊部被布置成将所述热传递表面至少分为闭合的内部区域和外部区域，该内部区域完全封闭用于第一介质的第一入口孔口、用于第一介质的第一出口孔口以及用于第二介质的入口孔口。用于所述第一介质的第二入口孔口和用于所述第一介质的第二出口孔口位于所述外部区域中。
上述目的还可以通过权利要求11的主题来实现，也就是借助于根据本实用新型的热交换布置结构来实现。该布置结构包括如上限定的多个第一板和多个第二板。第二板是第一板的镜像复制，所述第一和所述第二板交替地叠堆以形成重复序列的用于第一介质的第一通道和用于第二介质的第二通道。每个第一通道由所述第一板的第一热传递表面和所述第二板的第一热传递表面限定，每个第二通道由所述第一板的第二热传递表面和所述第二板的第二热传递表面限定。所述第一板和第二板上的用于所述第一介质的第一入口孔口和用于所述第一介质的第二入口孔口之间分别限定处用于所述第一介质的第一入口和用于所述第一介质的第二入口。所述第一板和第二板上的用于所述第一介质的第一出口孔口和用于所述第一介质的第二出口孔口之间分别限定了用于所述第一介质的第一出口和用于所述第一介质的第二出口。所述第一板和第二板上的用于所述第二介质的入口孔口之间限定了用于所述第二介质的入口。所述第一板和第二板的第一热传递表面上的突出部彼此连接，以将每个第一通道至少分为用于所述第一介质的第一流动路径和用于所述第一介质的第二流动路径。每个第一流动路径被构造成在使用时将所述第一介质流从所述第一入口引导到所述内部区域内的第一出口，每个第二流动路径被构造成在使用时将所述第一介质流从所述第二入口引导到所述外部区域中的第二出口。
因此，由于如上限定的板以及如上限定的包括多个这种板的热交换布置结构，使得第一介质流能够两次进给通过其第一通道，以最佳地冷却第二介质，因此最佳地冷却热交换布置结构的板的金属表面，同时获得使用的第一介质的最佳加热。
由于如上限定的板以及如上限定的包括多个这种板的热交换布置结构，从产品可靠性的观点来看，还能够在整个热交换布置结构上将金属表面的温度保持在可接受的水平，由此消除有关热疲劳和泄露的特定风险。燃烧气体入口区域是尤其重要的区域，原因在于燃烧气体的非常高的温度。
此外，由于本实用新型，独特的板以及由此独特的、节省成本和紧凑的包括这种独特板的热交换布置结构尤其用于气体燃烧的热水加热器和燃烧器。将燃烧器定位在包括根据本实用新型的热交换布置结构的加热装置的燃烧室中提供了紧凑的设计和较高的能量效率，通过燃烧室的冷却与其中的介质(气体)的冷却的结合实现了广泛的冷凝，这用来加热其它介质(水)。
通过提供外部流动过渡构件，第一介质两次进给通过其第一通道根据本实用新型是以简单且节省成本的方式实现的。在有利实施例中，该外部流动过渡构件可以被构造为例如背板，该背板具有例如流动过渡通道，以将第一介质从第一出口输送或进给到其第二入口。
如果需要或期望通过进一步将第一介质进给通过其第一通道来进一步冷却第二介质，那么根据本实用新型，这可以通过将板的第一热传递表面构造有至少两个突出部来实现，该突出部形成连续的且闭合的脊部。突出部布置成将所述第一热传递表面分为闭合的内部区域和外部区域，如上所限定的，由此所述内部区域完全封闭用于第一介质的第一入口孔口、用于第一介质的第一出口孔口和用于第二介质的入口孔口，所述外部区域完全封闭用于第一介质的第二入口孔口和用于第一介质的第二出口孔口，但是还分为处于所述内部和外部区域之间的至少一个闭合的中间区域，由此所述中间区域完全封闭用于第一介质的另外的入口孔口和用于第一介质的另外的出口孔口。
通过将上述后一种构造的多个第一和第二板组装成热交换布置结构，所述板的第一热传递表面上的突出部彼此连接，以将每个第一通道分为第一和第二流动路径以及处于第一和第二流动路径之间的用于第一介质的至少一个中间流动路径。第一热传递表面面向彼此的相应两个板之间的每个中间流动路径被构造成在使用时将所述第一介质的流从另外的入口引导到所述至少一个中间区域内的另外的出口。另外的入口和出口均分别限定在第一板和第二板上的用于第一介质的另外的入口孔口和出口孔口之间。
附图说明
以下，将参考附图，借助于非限制性例子，进一步描述本实用新型的上述和另外的特征及其优点。在附图中，
图1为根据本实用新型的用于热交换布置结构的板的一般性第一实施例的第一热传递表面的示意性平面图，所述第一热传递表面被布置成在使用中与第一介质接触；
图2为根据本实用新型的用于热交换布置结构的板的一般性第二实施例的第一热传递表面的示意性平面图，所述第一热传递表面被布置成在使用中与第一介质接触；
图3为根据本实用新型的用于热交换布置结构的第一板的有利的第三实施例的第一热传递表面的平面图，所述第一热传递表面被布置成在使用中与第一介质接触；
图4为根据图3的板的第一热传递表面的透视图；
图5为图3的板的第二热传递表面的平面图，所述第二热传递表面被布置成在使用中与第二介质接触；
图6为根据图5的板的第二热传递表面的透视图；
图7为根据图5和6的板的所述第二热传递表面的小部分的透视图；
图8为根据图5和6的板的所述第二热传递表面的另一个部分的透视图；
图9为根据图8的板部分的侧视图；
图10为根据本实用新型的用于热交换布置结构的第二板的有利实施例的(第二)热传递表面的平面图，所述(第二)热传递表面被布置成在使用中与第二介质接触；
图11为根据图10的第二板的所述(第二)热传递表面的透视图；
图12为图10的第二板的另一个(第一)热传递表面的平面图，所述另一个(第一)热传递表面被布置成在使用中与第一介质接触；
图13为根据图12的第二板的所述(第一)热传递表面的透视图；
图14为根据图12和13的第二板的所述(第一)热传递表面的一部分的透视图；
图15为根据图14的板部分的侧视图；
图16为所述第一板的所述第二热传递表面在其与第二板组装之后的透视图；
图17为根据图16的板的一部分的透视图；
图18为根据图17的板部分的侧视图；
图19为所述第二板的所述(第一)热传递表面在其与一个另外的第二板和两个第一板以交替地叠堆的布置形式组装之后的透视图；
图20为根据图19的板的一部分的透视图；
图21为根据图20的板部分的侧视图；
图22为用于热交换布置结构的第二板的(第一)热传递表面以及端板和流动过渡构件实施例(为背板形式)的从其一侧的分解透视图；
图23为用于热交换布置结构的第二板的(第一)热传递表面以及端板和流动过渡构件实施例(为背板形式)的从其相对侧的另一个分解透视图；
图24为根据本实用新型的用于热交换布置结构的板的一般性第四实施例的第一热传递表面的示意性平面图，所述第一热传递表面被布置成在使用中与第一介质接触；以及
图25为根据本实用新型的用于热交换布置结构的板的一般性第五实施例的第一热传递表面的示意性平面图，所述第一热传递表面被布置成在使用中与第一介质接触。
应当指出的是，附图不必按照比例绘制，为了清楚起见，本实用新型的某些特征的尺寸可能被夸大。
具体实施方式
以下将通过本实用新型的实施例来举例说明本实用新型。然而，应当理解，这些实施例用来解释本实用新型的原理，并不用来限制所附权利要求所限定的本实用新型的范围。
如上所述，本实用新型涉及用于热交换布置结构的板以及包括多个所述板的热交换布置结构。
用于热交换布置结构的板被构造成用于第一介质和第二介质之间的热交换。尤其是从图1中，但是也可以从图2中读出根据本实用新型的板的一般概念。
因此，图1的板1"如图所示构造有用于第一介质的第一热传递表面A"，该第一介质在这里是被加热的介质，例如水，并且该板在图1中未示出的板的相对侧上构造有用于第二介质的第二热传递表面，该第二介质为例如气体，例如空气，用于加热第一介质。板1设置有：分别用于第一介质的第一和第二入口孔口2"和3"，以允许所述第一介质流入到板的第一侧面A"；和用于第二介质的入口孔口4"，以允许所述第二介质流入到板的第二侧面。板1"还设置有分别用于第一介质的第一和第二出口孔口5"和6"，以允许所述第一介质从板的所述第一侧面A"流出。最后，板1"的第一热传递表面A"构造有突出部7"，该突出部形成连续的且闭合的脊部，该脊部被布置成将所述热传递表面分为闭合的内部区域A1"和外部区域A2”。内部区域A1"完全封闭用于第一介质的第一入口孔口2”、用于第一介质的第一出口孔口5"和用于第二介质的入口孔口4"。因此，用于第一介质的第二入口孔口3"和用于第一介质的第二出口孔口6"均处于板1"的第一热传递表面A"的外部区域A2"上。突出部7"被构造成用以在第一和第二介质之间提供尽可能良好的、优选最佳的热交换。然而，能够以与图示不同的方式构造突出部7"，由此将板1”的第一热传递表面A"分为以其它方式构造的内部和外部区域A1”和A2”。
在根据图1的图示实施例中，用于第二介质的入口孔口4"位于用于第一介质的第一入口孔口2"和第一出口孔口5"之间，以最佳地冷却第二介质。
在图2所示的根据本实用新型的板的实施例中，板1'被构造为如上所限定的，因此设置有用于第一介质的第一和第二入口孔口2’、3’、用于第二介质的入口孔口4’、用于第一介质的第一和第二出口孔口5’，6’、以及突出部7’，该突出部形成连续的且闭合的脊部，该脊部被布置成将第一热传递表面A’的表面分为闭合的内部区域A1'和外部区域A2"。
在根据图2的图示实施例中，用于第二介质的入口孔口4’也位于用于第一介质的第一入口孔口2’和第一出口孔口5'之间，以最佳地冷却第二介质，但是如上所述的突出部7’可以以任何方式构造，以将内部区域A1’和外部区域A2'彼此分开，如图2所示，突出部有利地构造成在用于第一介质的所述第一入口孔口2’和用于第二介质的所述入口孔口4’之间限定出限制部8’，以便能够以最佳方式将第一介质引导朝向和围绕用于第二介质的入口孔口流动。
图3-23更详细地示出了根据本实用新型的板。因此，具体是图3-9的板1和具体是图10-15的板1A均被构造为如上所限定的，因此设置有用于第一介质的第一和第二入口孔口2、3、用于第二介质的入口孔口4、用于第一介质的第一和第二出口孔口5、6(由此用于第二介质的入口孔口4位于用于第一介质的第一入口孔口2和第一出口孔口5之间)、以及突出部7，该突出部在板的用于第一介质的第一热传递表面A上形成连续的且闭合的脊部。如图3-23所示，突出部7在板的相对侧面上的用于第二介质的第二热传递表面B上形成对应的连续的且闭合的凹陷部。与图1和2的实施例一样，突出部7被布置成将第一热传递表面A分为一个闭合的内部区域A1和外部区域A2，并且在用于第一介质的所述第一入口孔口2和用于第二介质的所述入口孔口4之间形成限制部8，如图2的实施例所示，以便能够以最佳方式将第一介质引导朝向和围绕用于第二介质的入口孔口流动。
另外，如图3-23所示，板1、1A进一步构造有多个凹窝部9，这些凹窝部在第一和第二热传递表面A、B上形成隆起和对应的凹陷部。凹窝部9的数量、尺寸和布置形式可以是变化的。
板可以如图1和2所示是矩形的、是方形的、成形为菱形或如图3、5、10和12所示、成形为长斜方形，具有四个边或边缘1a、1b、1c和1d，也就是两个相对的平行的较短边或边缘1a和1b以及两个相对的平行的较长边或边缘1c和1d，并具有非直角角部。用于第二介质的入口孔口4以及用于第一介质的第一和第二出口孔口5、6定位成靠近板1的一个边缘1a，用于第一介质的第一和第二入口孔口2、3定位成靠近板的相对的边缘1b，也就是，在图示实施例靠近板的相对的较短边或边缘，或者换言之，所述出口和入口孔口分别与所述一个边和所述相对边之间的距离对于所述出口和入口孔口之间的距离是无关紧要的。在本实用新型的范围内的是，能够使得板1具有任何其它四边形构造。
如图3-23所示，用于第一介质的第一出口孔口5和第一入口孔口2分别定位成靠近板1、1A的所述一个边缘1a和所述相对边缘1b的中心部分。另外，用于第一介质的第二出口孔口6和第二入口孔口3定位成彼此大致沿斜向相对，分别靠近板1、1A的所述一个边缘1a和所述相对边缘1b。在有利的实施例中，第二出口孔口6定位成靠近在板1、1A的边缘1a和1c之间限定的角部，第二入口孔口3靠近在板的边缘1b和1d之间限定的角部，如图所示。
如图3-23所示，板1、1A的第一热传递表面A上的内部区域A1和外部区域A2分别构造有断开的纵向突出部10和11，以用于控制第一介质通过所述区域的流动，并且在使用时在所述内部和外部区域中引导第一介质从相应的入口流动到相应的出口，从而获得第二介质的最佳冷却，并由此获得所述第一介质的最佳加热。在板1、1A的第二热传递表面B上具有与断开的纵向突出部10、11相对应的凹陷部。断开的纵向突出部10、11可以以图示之外的任何其它合适的方式构造，以便为第一介质的流动提供最好的可能的控制和引导。
用于第一介质的第一和第二入口孔口2、3以及第一和第二出口孔口5、6中的每一个的周边都以角度α1翻折(参见图7)。该角度α1可以相对于板1、1A的第二热传递表面B大于例如75度。然而，作为另外一种选择，角度α1可以小于75度和/或翻折部12a可以根据需要以其它方式构造。此外，处于本实用新型的范围内的是，板1、1A中的孔口2、3、5、6的构造以及角度可以是变化的。然而，为了使得热应力最小化，具体是用于第二介质的入口孔口4的周边相对于板1、1A的第一热传递表面A有利地以角度α2(参见图7)翻折例如大于75度，即使该角度α2也可以小于75度和/或翻折部12b也可以根据需要以其它方式构造。在任何情况下，重要的是要注意到，在使用时，朝向所考虑的热传递表面A或B获得固定密封，从而防止第一和第二介质渗透到热传递表面A或B中(这是其它介质所趋于具有的)。用于第二介质的入口孔口4的翻折部12b的长度L小于凹窝部9形成的升高部的高度的两倍。用于第一介质的第一和第二入口孔口2、3以及第一和第二出口孔口5、6的翻折部12a可以具有相同的长度。
上述根据本实用新型的每个板1"；1’；1；1A以及下文描述的板1"’；1""都被构造成允许与另外的用于热交换布置结构的板组装，使得板的第一热传递侧面A与相邻板的第一热传递侧面A一起限定出用于第一介质的第一通道或流过管道，并且板的第二热传递侧面B与另一个相邻板的第二热传递侧面B一起限定出用于第二介质的第二通道或流过管道。
因为以上所述和图3-23所示的板1、1A的实施例不是对称的(实际上是分别对于图1和2的板1"；1’，和分别对于图24和25的板1"’；1"")，所以热交换布置结构可以如图所示地包括多个根据图3-9的第一板1和多个根据图10-15的第二板1A。第二板1A是第一板1的镜像复制，所述第一和所述第二板交替地叠堆以形成重复序列的用于第一介质的第一通道C和用于第二介质的第二通道D。每个第一通道C由第一板1的第一热传递表面A和第二板1A的第一热传递表面A限定，并且每个第二通道D由第一板1的第二热传递表面B和第二板1A的第二热传递表面B限定。图16-18示出了叠堆在彼此顶部上的两个板，图19-21示出了示出了叠堆在彼此顶部上的四个板。对于期望的目的，板1、1A的优选数量为例如20，但是板的数量可以小于或大于20。
然而，应当指出的是，处于本实用新型的范围内的是，作为另外一种选择，板1可以被构造成是对称的。从而，板1和板1A是相同的。
在组装之后，热交换布置结构可以定位成与加热装置中的具有至少一个燃烧器的燃烧室相连。
叠堆的板中的第一和第二板1、1A上的用于第一介质的第一和第二入口孔口2、3之间分别限定了用于第一介质的第一和第二入口2a和3a。叠堆的板中的第一和第二板1、1A上的用于第一介质的第一和第二出口孔口5、6之间分别限定了用于第一介质的第一和第二出口5a和6a。叠堆的板中的第一和第二板1、1A上的用于第二介质的入口孔口4之间限定了用于第二介质的入口4a。
为了最佳地加热第一介质而最佳地冷却第二介质以使得板1、1A在用于热交换布置结构时不经受可能不利地影响板并促使发生泄漏的过度热应力，本实用新型的热交换布置结构的尤其重要的特征在于，第一和第二板1、1A的第一热传递表面A上的突出部7彼此连接，以将每个第一通道C分为用于第一介质的第一和第二流动路径C1和C2，使得每个第一流动路径C1被构造成在使用时将第一介质流从用于第一介质的第一入口2a引导到内部区域A1内的用于第一介质的第一出口5a，并且每个第二流动路径C2被构造成在使用时将第一介质流从第二入口3a引导到外部区域A2中的第二出口6a。由于突出部7的限制部8，第一介质通过流动路径C1的流动由此被更加直接地朝向和围绕用于第二介质的入口4a引导，以更加有效地冷却所述第二介质。
由于第一介质首先流过每个第一通道C的第一流动路径C1然后流过第二流动路径C2，现在能够使第二介质经受反复的冷却，即在两个步骤中进行冷却，首先在第二介质具有大约1500℃的最高温度处，也就是在用于所述第二介质的入口4a处，在也围绕所述入口的内部区域A1中冷却到大约900℃，然后接着在外部区域A2中，第二介质从大约900℃冷却到大约150℃。同时，在所述第一介质流过第一流动路径C1期间，第一介质被第二介质从大约20℃加热到大约40℃，然后在所述第一介质流过第二流动路径C2期间，从大约40℃加热到大约60℃。
通过由所述突出部7限定的限制部8，第一介质在内部区域A1中的流动被朝向用于第二介质的入口4a引导，以便在第二介质的温度最高的位置处最有效地冷却所述第二介质。
为了使得第一介质的反馈能够用于第二介质的第二冷却步骤，用于第一介质的第一出口5a借助于外部流动过渡构件15与用于第一介质的第二入口3a流动连通。换言之，这意味着，限定在叠堆的板1、1A中的两个板1、1A内的相应的两个第一出口孔口5之间的用于第一介质的每个第一出口5a与外部流动过渡构件15连通，以用于通过所述流动过渡构件将所述第一介质输送或进给到在叠堆的板中的两个板内的相应的两个第二入口孔口3之间限定的用于第一介质的每个第二入口3a。流动过渡构件15可以被构造成例如背板16，如图22和23所示，或者被构造成例如管道(未示出)或其它合适的构件，以用于将第一介质从所述第一出口5a输送或进给到其所述第二入口3a。
当流动过渡构件15被构造成背板16时，其可以通过端板17连接到叠堆的热交换板1、1A，由此在其面向用于所述叠堆的热交换板的端板17的侧面16A上构造有例如流动过渡通道18，以用于将第一介质从所述第一出口5a输送或进给到其所述第二入口3a。然而，流动过渡通道18可以具有双重功能。除了将用于第一介质的第一和第二流动路径C1和C2彼此连接之外，其还可以用于所述端板17到叠堆的热交换板1、1A的冷却。否则，在操作期间端板17的温度可能太高。通过将流动过渡通道18构造成使得其如图所示围绕背板16的形成壁的部分，该壁形成用于第二介质(气体)燃烧的燃烧室的封闭件，该燃烧室由叠堆的板中的板1、1A内的用于第二介质的入口孔口4限定，所述燃烧室经由端板17尤其是在其端部处进行冷却。为了延长第一介质在流动过渡通道18中的停留，所述通道也可以在板1、1A的用于第一介质的第一出口孔口5和用于第一介质的第二入口孔口3之间具有例如完全地或部分地正弦的或基本上正弦的形状或者任何其它合适的形状。此外，流动过渡通道18可以设置有任何合适类型或形状的凹窝部19，以在所述流动过渡通道中形成湍流。如图所示，流动过渡通道18在背板16的相对侧(即其背离端板17的侧面16B)上形成对应地成形的升高部，凹窝部19在所述升高部中形成对应地成形的凹陷部(参见图23)。
如图所示，流动过渡通道18可以是开口的，并且与端板17配合，使得所述流动过渡通道由此被密封，从而其形成用于第一介质流过的封闭空间。端板17的面向背板16的表面17A可以对应地是基本上平面的，端板的面向板的叠堆中最靠近的热交换板1、1A的热交换表面A或B的相对表面17B被构造成使其与所述热交换表面匹配。如图所示，端板17的表面17B在图22和23的实施例中面向第二热交换板1A的第二热交换表面B，端板的所述表面被构造成基本上是平面的，限定了用于第二介质的第二通道D。另外，端板17当然构造有孔眼20和21，该孔眼分别与叠堆中的所有热交换板1、1A的用于第一介质的第一出口孔口5和用于第一介质的第二入口孔口3匹配，在图示实施例中，分别与所述第二热交换板1A的第一出口孔口5和第二入口孔口3匹配。
然而，处于本实用新型的范围内的是，还能够将背板构造有从开始处密封的流动过渡通道，并且由此能够避免在热交换板的叠堆中使用单独的端板。
相似地，当使用管道作为流动过渡构件15以用于将第一介质从第一出口5a输送或进给到其第二入口3a时，在热交换板1或1A的面向管道的表面适当地构造(即不构造成用于热交换)的情况下，能够避免在热交换板的叠堆中使用单独的端板。否则，可以使用如图22和23所示地构造的端板17。
因此，如果热交换布置结构包括例如20板1、1A的叠堆，那么从第一入口2a通过例如由板叠堆中相应的两个板1和1A的第一热交换表面A的内部区域A1限定的10个不同的第一流动路径C1流动到用于第一介质的第一出口5a的第一介质将在热交换布置结构使用时聚集在，背板16中的流动过渡通道18的入口处，并且通过流动过渡通道流动到第二入口3a，在这里分开流动到例如由板叠堆中相应的两个板1和1A的第一热交换表面A的外部区域A2限定的10个不同的第二流动路径C2中，并且通过所述第二流动路径流动到第二出口6a并最终从这里离开热交换布置结构。
第一和第二板1、1A的边缘1a-1d沿相同的方向以大于75度的某个角度β翻折离开相应的表面(参见例如图7)。因此，在图示实施例中，第一板1的翻折部13被构造成围绕其第一热传递表面A，第二板1A的翻折部13被构造成围绕其第二热传递表面B。当板1、1A叠堆在彼此的顶部上时，翻折部13彼此叠置。因此，翻折部13被构造成使得第一通道C在所有边缘处完全密封，并且使得第二通道D在除了一个边缘之外的所有边缘处完全密封，所述一个边缘仅仅部分地翻折，以便限定第二介质离开热交换布置结构的出口14a。在图示实施例中，用于第二介质的出口14a限定在与边缘1a相对的边缘1b处，用于第一介质的第一和第二出口5a、6a以及用于第二介质的入口4a靠近该处限定，也就是在限定用于第一介质的第一和第二入口附近的边缘处。出口14a限定在凹部14之间，该凹部由部分地翻折的边缘1b形成，也就是在第二热传递表面B面向彼此的两个叠堆的板1、1A的翻折部13中。
在使用时，热交换布置结构有利地布置成使得形成热交换布置结构且其间限定了用于第二介质的每个出口14a的板1、1A的边缘1b面向下。虽然第二介质的冷凝主要发生在这些出口14a紧上游的板的区域中，但是在出口面向下的情况下，冷凝物更加容易通过出口14a流出。
如图24的可供选择的实施例中示意性地示出的，板1"’还可以构造有用于第二介质的出口孔口22"’。该出口孔口22"’的周边可选地作为用于第二介质的入口孔口4"’可以相对于板1”’的第一热传递表面A"’以大于75度的角度翻折，但是也可以具有小于75度的角度和/或也可以以其它方式构造。
在组装到热交换布置结构之后，用于第二介质的出口孔口22"’之间限定出用于第二介质的出口。在该可供选择的实施例中，如上所限定的，限定在第一和第二板的第二热传递表面之间的每个第二通道类似于第一通道，在所有边缘处完全密封。
如图25中示意性地示出并且在如上所述第二介质需要或期望通过将第一介质进给通过其第一通道而进行进一步冷却的情况下，处于本实用新型的范围内的是，板1””的第一热传递表面A””构造有至少两个突出部7””、23””，也就是如上所述的突出部7””和围绕所述第一突出部的另外的突出部23""。图25所示的两个突出部7”"、23""形成两个连续的且闭合的脊部，该脊部被布置成将所述第一热传递表面A””分为闭合的内部区域A1””、外部区域A2””以及所述内部区域和所述外部区域之间的至少一个闭合的中间区域A3””。突出部7””中闭合的内部区域A1""完全封闭用于第一介质的第一入口孔口2””、用于第一介质的第一出口孔口5””以及用于第二介质的入口孔口4””。突出部23””外侧的外部区域A2””完全封闭用于第一介质的第二入口孔口3””和用于第一介质的第二出口孔口6""。图25中所示的仅仅中间区域A3””限定在两个突出部7””，23””之间，完全封闭用于第一介质的另外的入口孔口24""和用于第一介质的另外的出口孔口25""。
在组装到热交换布置结构之后，第一板1的第一热传递表面A””和为所述第一板的镜像复制的第二板的第一热传递表面上的突出部，例如图25中所示的两个突出部7””，23””彼此连接，以将每个第一通道分为如上所限定的第一和第二流动路径，并且分为第一和第二流动路径之间的用于第一介质的至少一个中间流动路径。因为图25中仅仅提供了两个突出部，所以在所述第一和第二流动路径之间仅仅限定了一个中间流动路径。如上所述，每个第一流动路径被构造成在使用时将第一介质流从第一入口引导到内部区域A1""内的第一出口，每个第二流动路径被构造成在使用时将第一介质流从第二入口引导到外部区域A2””中的第二出口。相似地，每个中间流动路径被构造成在使用时将第一介质流从另外的入口引导到至少一个中间区域A3””中的另外的出口。另外的入口和出口分别限定在用于第一介质的另外的入口孔口24””和出口孔口25""之间，该另外的入口孔口和出口孔口设置在第一和第二板上的每个中间区域A3""上。
如果设有如上所述的一个或多个中间流动路径，那么用于输送或进给第一介质的外部流动过渡构件15当然必须据此进行构造，以允许第一介质的期望的再循环，从而最佳地冷却第二介质。因此，在包括如图25所示的第一板1””的叠堆和为所述第一板的镜像复制的匹配第二板的热交换布置结构中，外部流动过渡构件将被构造成使得用于第一介质的第一出口与限定在另外的入口孔口24""之间的另外的入口流动连通，并且之后使得限定在另外的出口孔口25””之间的另外的出口与用于第一介质的第二入口流动连通。另一方面，还能够将外部流动过渡构件构造成使得用于第一介质的第一出口与第二入口流动连通，并且之后使得第二出口与用于第一介质的另外的入口流动连通。在设置有多于一个的中间流动路径的情况下，除了以上所述的之外，存在如何构造外部流动过渡构件15的多种替代形式。
对于本领域技术人员而言明显的是，在不脱离本实用新型的概念和目的的情况下，在所附权利要求1-10的范围内，根据本实用新型的用于热交换布置结构的板可以进行修改和改变。因此，能够例如使得将每个板的第一热传递表面分为闭合内部区域和外部区域的突出部或者将每个板的第一热传递表面分为闭合内部区域、一个或多个闭合中间区域和外部区域的突出部具有任何合适的形状，以提供第一介质通过所述区域的最佳流动。还能够将一个或多个突出部构造成以及将用于第一和第二介质的入口和出口孔口定位成使得板是对称的，并且将仅仅需要一种类型的板。孔口的尺寸和形状可以是变化的。板的尺寸和形状可以是变化的。不同于平行四边形(例如方形、矩形、长斜方形、菱形)，板相反可以成形为例如梯形，具有两个相对的平行边或边缘以及两个相对的不平行的边或边缘。
对于本领域技术人员而言明显的是，在不脱离本实用新型的概念和目的的情况下，在所附权利要求11-20的范围内，根据本实用新型的热交换布置结构也可以进行修改和改变。因此，热交换布置结构中的板的数量例如可以是变化的。即使板的优选数量可以为例如20，但是根据本实用新型，当然还可以在热交换布置结构中叠堆多于20个和少于20个的板。另外，如上所述，板及其各个部分和部件的尺寸可以是变化的，使得例如分别用于第一和第二介质的第一和第二通道的高度可以是变化的，因此由凹窝部形成的升高部的高度同样可以是变化的。

Claims (20)

1.一种用于热交换布置结构的板，所述板用于第一介质和第二介质之间的热交换，其特征在于：
-所述板具有被布置成在使用中与所述第一介质接触的第一热传递表面和被布置成在使用中与所述第二介质接触的第二热传递表面；
-所述板构造有用于所述第一介质的第一入口孔口和用于所述第二介质的入口孔口、以及用于所述第一介质的第一出口孔口；
-所述板至少包括用于所述第一介质的第二入口孔口并且至少包括用于所述第一介质的第二出口孔口；
-所述第一热传递表面构造有至少一个突出部，所述至少一个突出部形成连续的且闭合的脊部，所述脊部被布置成将所述热传递表面至少分为闭合的内部区域和外部区域；
-所述内部区域完全封闭用于所述第一介质的第一入口孔口、用于所述第一介质的第一出口孔口以及用于所述第二介质的入口孔口；并且
-用于所述第一介质的第二入口孔口和用于所述第一介质的第二出口孔口位于所述外部区域中。
2.根据权利要求1所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-用于所述第二介质的入口孔口位于用于所述第一介质的第一入口孔口和用于所述第一介质的第一出口孔口之间；并且
-所述突出部被构造成在用于所述第一介质的第一入口孔口和用于所述第二介质的入口孔口之间限定出限制部。
3.根据权利要求1所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-所述板成形为大致平行四边形；并且其中用于所述第二介质的入口孔口以及用于所述第一介质的第一出口孔口和用于所述第一介质的第二出口孔口定位成靠近所述板的一个边缘，用于所述第一介质的第 一入口孔口和用于所述第一介质的第二入口孔口定位成靠近所述板的相对边缘。
4.根据权利要求3所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-用于所述第一介质的第一出口孔口和用于所述第一介质的第一入口孔口分别定位成靠近所述板的所述一个边缘和所述相对边缘的中心部分。
5.根据权利要求3或4所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-用于所述第一介质的第二出口孔口和用于所述第一介质的第二入口孔口定位成彼此大致沿斜向相对，分别靠近所述板的所述一个边缘和所述相对边缘。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-所述板的第一热传递表面上的内部区域和外部区域构造有断开的纵向突出部，以用于控制所述第一介质的流动。
7.根据权利要求1或2所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-所述板的第一热传递表面构造有至少两个突出部，以形成连续的且闭合的脊部，所述脊部被布置成将所述第一热传递表面分为闭合的所述内部区域、所述外部区域以及处于所述内部区域和所述外部区域之间的至少一个闭合的中间区域；并且
-所述内部区域完全封闭用于所述第一介质的第一入口孔口、用于所述第一介质的第一出口孔口以及用于所述第二介质的入口孔口，所述外部区域完全封闭用于所述第一介质的第二入口孔口和用于所述第一介质的第二出口孔口，所述至少一个中间区域完全封闭用于所述第一介质的另外的入口孔口和用于所述第一介质的另外的出口孔口。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-所述板构造有用于所述第二介质的出口孔口。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-用于所述第二介质的入口孔口的周边相对于所述板的第一热传递表面以大于75度的角度翻折。
10.根据权利要求9所述的用于热交换布置结构的板，其特征在于：
-翻折部的长度小于凹窝部形成的升高部的高度的两倍。
11.一种热交换布置结构，所述热交换布置结构用于第一介质和第二介质之间的热交换，其特征在于：
-所述热交换布置结构包括多个第一板和多个第二板，所述第一板是根据前述权利要求中任一项所述的用于热交换布置结构的板，所述第二板是根据前述权利要求中任一项所述的用于热交换布置结构的板，所述第二板是所述第一板的镜像复制；
-所述第一板和第二板交替地叠堆，以形成重复序列的用于所述第一介质的第一通道和用于所述第二介质的第二通道；
-每个第一通道由所述第一板的第一热传递表面和所述第二板的第一热传递表面限定，每个第二通道由所述第一板的第二热传递表面和所述第二板的第二热传递表面限定；
-所述第一板和第二板上的用于所述第一介质的第一入口孔口和用于所述第一介质的第二入口孔口之间分别限定了用于所述第一介质的第一入口和用于所述第一介质的第二入口；
-所述第一板和第二板上的用于所述第一介质的第一出口孔口和用于所述第一介质的第二出口孔口之间分别限定了用于所述第一介质的第一出口和用于所述第一介质的第二出口；
-所述第一板和第二板上的用于所述第二介质的入口孔口之间限定了用于所述第二介质的入口；
-所述第一板和第二板的第一热传递表面上的突出部彼此连接，以将每个第一通道至少分为用于所述第一介质的第一流动路径和用于所 述第一介质的第二流动路径；以及
-每个第一流动路径被构造成在使用时将所述第一介质的流从所述第一入口引导到所述内部区域内的第一出口，每个第二流动路径被构造成在使用时将所述第一介质的流从所述第二入口引导到所述外部区域中的第二出口。
12.根据权利要求11所述的热交换布置结构，其特征在于：
-所述第一板和第二板的第一热传递表面上的突出部彼此连接，以将每个第一通道分为所述第一流动路径和第二流动路径以及处于所述第一流动路径和第二流动路径之间的用于所述第一介质的至少一个中间流动路径；并且
-每个中间流动路径被构造成在使用时将所述第一介质的流从另外的入口引导到至少一个中间区域内的另外的出口，另外的入口和另外的出口分别限定在所述第一板和第二板上的用于所述第一介质的另外的入口孔口和用于所述第一介质的另外的出口孔口之间。
13.根据权利要求11所述的热交换布置结构，其特征在于：
-所述第一板和第二板的边缘沿相同的方向以大于75度的角度翻折离开相应的表面；其中每个第一通道和每个第二通道在所有边缘处完全密封；并且
-所述第一板和第二板上的用于所述第二介质的出口孔口之间限定了用于所述第二介质的出口。
14.根据权利要求12所述的热交换布置结构，其特征在于：
-所述第一板和第二板的边缘沿相同的方向以大于75度的角度翻折离开相应的表面；其中每个第一通道在所有边缘处完全密封；并且-每个第二通道在除了一个边缘之外的所有边缘处完全密封，所述一个边缘仅仅部分地翻折，以便限定用于所述第二介质的出口。
15.根据权利要求14所述的热交换布置结构，其特征在于：
-用于所述第二介质的出口限定在与限定了用于所述第二介质的入口的位置附近处的边缘相对的边缘处。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的热交换布置结构，其 特征在于：
-用于所述第一介质的第一出口借助于外部流动过渡构件与用于所述第一介质的第二入口流动连通。
17.根据权利要求16所述的热交换布置结构，其特征在于：
-所述外部流动过渡构件被构造成背板；并且其中所述背板构造有流动过渡通道，所述流动过渡通道用于使用于所述第一介质的第一出口与用于所述第一介质的第二入口流动连通。
18.根据权利要求17所述的热交换布置结构，其特征在于：
-所述流动过渡通道被构造成围绕所述背板的形成壁的部分，所述壁用于形成用于所述第二介质的燃烧室的封闭件，所述燃烧室由所述板中的用于所述第二介质的入口孔口限定。
19.根据权利要求17或18所述的热交换布置结构，其特征在于：
-所述流动过渡通道具有完全地或部分地正弦的或者大致正弦的形状。
20.根据权利要求16所述的热交换布置结构，其特征在于：
-所述外部流动过渡构件被构造成管道。
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