ES2266606T3 - Placa de intercambiador termico, paquete de placas e intercambiador termico de placas. - Google Patents
Placa de intercambiador termico, paquete de placas e intercambiador termico de placas. Download PDFInfo
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Abstract
Placa (4) de intercambiador térmico para un intercambiador térmico (1) de placas, en la que la placa incluye al menos una primera área (31, 32, 34) con una corrugación de crestas y valles, la pluralidad de las cuales se extiende en una primera dirección (A), en la que la placa tiene un eje geométrico rotatorio central (x) que se extiende en paralelo con una línea normal de la placa, caracterizada porque la placa (4) incluye al menos una segunda área (32) con una corrugación de crestas y valles, la pluralidad de las cuales se extiende en una segunda dirección (B), en la que dichas áreas (31 a 34) tienen un contorno respectivo, el cual coincide con un contorno respectivo imaginario fijo en una primera posición rotatoria de la placa con respecto a dicho segundo eje geométrico rotatorio (x) y después de una rotación de 90º con una segunda posición rotatoria de la placa (4) con respecto al eje geométrico rotatorio (x).
Description
Placa de intercambiador térmico, paquete de
placas e intercambiador térmico de placas.
La presente invención se refiere a una placa de
intercambiador térmico para un intercambiador térmico de placas, en
la que la placa incluye al menos una primera área con una
corrugación de crestas y valles la pluralidad de los cuales se
extiende en una primera dirección, en la que la placa tiene un eje
geométrico rotatorio central que se extiende en paralelo con una
línea normal de la placa. La invención se refiere también a un
paquete de placas para un intercambiador térmico de placas, y a un
intercambiador térmico de placas.
Dichas placas de intercambiador térmico para la
rotación de un cuarto de vuelta son conocidas a partir del
documento EP-A-165 179. Las placas
tienen una forma sustancialmente cuadrada y constituyen un paquete
de placas donde las entradas y las salidas se extienden a lo largo
de de los lados del paquete de placas, esto es, los medios del
intercambiador térmico fluyen hacia dentro y hacia fuera del paquete
de placas en una dirección sustancialmente paralela al plano de
extensión principal de las placas. Cada placa tiene cuatro bordes
laterales, en la que dos bordes laterales opuestos están plegados
hacia abajo y los otros dos bordes laterales opuestos están
plegados hacia arriba. Cada segunda placa está girada en un ángulo
de 90º dentro del paquete de placas, en la que los bordes laterales
plegados hacia abajo de una placa se apoyan en los bordes laterales
plegados hacia arriba de una placa adyacente, en la que estos
bordes laterales están conectados entre sí por medio de una junta
de soldadura. En cada esquina de cada placa se forma una orejeta, la
cual se extiende a lo largo de una dirección diagonal y en un plano
sustancialmente perpendicular al plano de extensión de las
placas.
Las placas divulgadas en el documento
EP-A-165 179 tienen una superficie
de intercambio térmico activo con una corrugación de crestas y
valles, que se extienden en una dirección diagonal inclinada en un
ángulo de 45º respecto de los bordes de las placas. Debido a
razones de tecnología de fabricación, una corrugación puede no
extenderse hasta los bordes laterales, pero tiene que haber un área
del borde con el fin de posibilitar, por ejemplo, el doblado del
borde. El área del borde puede en principio ser únicamente un área
de doblado de forma sustancialmente lineal pero preferentemente el
área del borde tiene una superficie sustancialmente plana con una
anchura de 10 a 15 mm. Mediante dicha corrugación la placa resulta
muy rígida en cuanto a la forma en la dirección diagonal, en la
cual las crestas y los valles se extienden, pero es
significativamente menos rígida en sentido transversal respecto de
la corrugación.
Las placas se fabrican mediante moldeo de
compresión y cuando las placas son comprimidas para configurar el
motivo, el material es extendido en sentido transversal a la
corrugación. Cuando la herramienta de prensado se abre a
continuación y la placa es liberada, se obtiene un cierto resorte de
retorno debido a la elasticidad del material. Debido a que el
principal resorte de retorno tiene lugar en la dirección en la cual
la placa tiene la rigidez de la forma más baja la deformación
resulta relativamente grande. La placa cuadrada original presenta
por tanto después del moldeo de compresión una forma romboidal.
Dicha forma romboidal conlleva un ajuste del motivo deficiente de
las placas adyacentes en el paquete de placas completo, lo que, a su
vez, conlleva una resistencia a la presión más baja del paquete de
placas.
El objeto de la presente invención es poner
remedio a los problemas anteriormente mencionados. En particular,
el objeto es una placa, un paquete de placas con una placa del tipo
indicado, y un intercambiador térmico de placas con un paquete de
placas del tipo indicado, en la que el paquete de placas está
diseñado para mantener su configuración exterior después del moldeo
de compresión. El mantenimiento de la configuración exterior
después del moldeo de compresión es importante durante la unión de
las placas con los modernos procedimientos de soldadura, como por
ejemplo, la soldadura por haz de rayos láser.
Este objeto se consigue mediante la placa
inicialmente definida, la cual se caracteriza porque la placa
incluye al menos una segunda área con una corrugación de crestas y
valles, la pluralidad de las cuales se extiende en una segunda
dirección, en la que estas áreas tienen un contorno respectivo, el
cual coincide con un contorno respectivo imaginario fijo en una
primera posición rotatoria de la placa con respecto a dicho eje
geométrico rotatorio y después de una rotación de 90º con respecto
a una segunda posición rotatoria de la placa con respecto al eje
geométrico rotatorio.
Debido a que la superficie de intercambio
térmico incluye dos áreas, las cuales tienen una corrugación que se
extiende en una respectiva dirección, la deformación de la
configuración en una de las áreas puede contrarrestarse por la
deformación de la configuración en la otra área y viceversa. En
consecuencia, la deformación total de la configuración de la placa
puede impedirse o reducirse y la configuración exterior original
puede sustancialmente mantenerse también después del moldeo de
compresión de la placa. El contorno de definición se refiere al
contorno exterior e interior de un área. Una de dichas áreas puede,
por ejemplo, estar completamente encerrada en otra de dichas áreas,
en la que el área exterior citada en último término con respecto al
área interior constituye un contorno interior del área
exterior.
De acuerdo con una forma de realización de la
presente invención, el área de dicha primera área es sustancialmente
igual al área de dicha segunda área. Así mismo, la primera
dirección es ventajosamente perpendicular a la segunda dirección.
Mediante dicho diseño de la placa, la deformación de la
configuración puede impedirse sustancialmente de forma total.
De acuerdo con una forma adicional de la
invención, la placa incluye una línea diagonal, en la que la primera
dirección es sustancialmente paralela a la línea diagonal.
De acuerdo con una forma de realización
adicional de la invención, la placa tiene un contorno que coincide
con un contorno imaginario fijo de dicha primera posición rotatoria
y de dicha segunda posición rotatoria. Dicho contorno supone, por
ejemplo, una configuración circular o poligonal con al menos cuatro
bordes laterales, en la que la placa puede tener cuatro esquinas y
en la que dicha línea diagonal se extiende entre dos esquinas
opuestas.
De acuerdo con una forma de realización
adicional de la invención, la placa tiene un borde, el cual se
extiende alrededor de la placa, y un área del borde, la cual se
extiende alrededor de la placa dentro del borde. El área total del
área del borde es relativamente pequeña con relación al área de
dichas primera y segunda áreas, las cuales constituyen una
superficie de intercambio térmico activa. Así mismo, la placa puede
ser sustancialmente cuadrada y tener cuatro bordes laterales, en la
que dos primeros de dichos bordes laterales son paralelos y están
plegados en una primera dirección a lo largo de una respectiva línea
de plegado que se extiende dentro de dicha área del borde en
paralelo con el borde lateral en cuestión, en la que dos segundos de
dichos bordes laterales son paralelos y están plegados en una
segunda dirección a lo largo de una respectiva línea de plegado que
se extiende en dicha área del borde en paralelo con el borde lateral
en cuestión, y en la que la primera dirección es opuesta a la
segunda dirección.
De acuerdo con una forma de realización
adicional de la invención, la placa incluye un área de soporte, la
cual se extiende alrededor de dichas primera y segunda áreas dentro
del área del borde e incluye una corrugación de crestas y valles.
En dicha área de soporte corrugada, las crestas y valles pueden
estar orientadas en una dirección que sea favorable a la posición
específica en la cual estarán situadas dentro del paquete de placas
completo, de forma que la carga se iguale entre los diferentes
puntos de soporte. Mediante dicha corrugación particular de dicha
área de soporte, el número de puntos de soporte dentro de esta área
en las mediaciones de dichos bordes laterales de la placa puede ser
sustancialmente incrementado. Al menos un gran número de crestas y
valles del área de soporte puede de esta forma extenderse en una
dirección que se desvíe de la dirección diagonal de las crestas y
valles de la superficie de intercambio térmico. Las crestas y los
valles del área de soporte serán más cortas en su dirección de
expansión en comparación con las crestas y valles de la superficie
de soporte térmico. Ventajosamente la placa incluye una línea
fronteriza marcada entre la superficie de intercambio térmico y el
área de soporte.
De acuerdo con una forma de realización de la
invención, el área de soporte tiene en cada esquina una cresta o
valle del tipo indicado, la cual se extiende en una dirección que
sustancialmente coincide con una línea diagonal entre las esquinas.
Así mismo, sustancialmente cada cresta y valle del área de soporte a
lo largo de una parte central de los bordes laterales puede
extenderse en una dirección que sea sustancialmente perpendicular
al borde lateral que discurre en máxima proximidad con respecto a
dicha cresta y valle. Mediante dicho diseño del área de soporte el
número de puntos de soporte en esta área puede incrementarse hasta
en un 50%. Las crestas y valles del área de soporte pueden también
tener sustancialmente la misma separación que crestas y valles de
la superficie de intercambio térmico. Ventajosamente, la dirección
de las crestas y valles del área de soporte cambia sucesivamente
desde la dirección sustancialmente diagonal de las esquinas hasta la
dirección sustancialmente perpendicular de las partes
centrales.
De acuerdo con una forma de realización
adicional de la invención, la placa tiene un plano de extensión, el
cual se extiende dentro y en paralelo al área del borde, en la que
dichos valles de las primera y segunda áreas están situados en el
plano de extensión y dichas crestas de la primera y segunda áreas
están situadas por encima del plano de extensión. Dichos valles del
área de soporte pueden ventajosamente estar situados por debajo del
plano de extensión y dichas crestas del área de soporte por encima
del plano de extensión.
El objeto se consigue también mediante un
paquete de placas para un intercambiador térmico de placas de
acuerdo con la reivindicación 17, el cual incluye una serie de
placas dispuestas unas sobre otras, de acuerdo con lo anteriormente
expuesto. Las placas del paquete de placas pueden ventajosamente
estar dispuestas de tal forma que cada segunda placa es girada en
90º alrededor de dicho eje geométrico rotatorio y de tal forma que
se constituyan unos interespacios entre placas adyacentes, en la que
dichas primera y segunda áreas tienen una configuración tal que el
contorno de la primera área coincide para todas las placas dentro
del paquete de placas y de forma que el contorno de la segunda área
coincide para todas las placas dentro del paquete de placas. Así
mismo, las placas del paquete de placas pueden estar soldadas entre
sí, en la que las placas están dispuestas unas sobre otras de tal
forma que dichos primeros bordes laterales de una placa se apoyan
en dichos segundos bordes laterales de una placa adyacente, y en la
que estos bordes laterales están conectados entre sí por medio de
una junta de soldadura. Sustancialmente todas las placas del paquete
de placas pueden ser sustancialmente idénticas. Así mismo, dichos
interespacios pueden incluir una serie de primeros interespacios y
una serie de segundos interespacios, en la que los primeros
interespacios están dispuestos para transportar un primer medio a
través del paquete de placas y los segundos interespacios están
dispuestos para transportar un segundo medio a través del paquete
de
placas.
placas.
El objeto se consigue también mediante un
intercambiador térmico de placas que incluye una placa según lo
definido anteriormente de acuerdo con la reivindicación 23.
El objeto se consigue también mediante un
intercambiador térmico de placas que incluye un paquete de placas
según lo anteriormente definido de acuerdo con la reivindicación
24.
A continuación se expondrá en la presente
invención con mayor detenimiento mediante una descripción de
diversas formas de realización divulgadas a modo de ejemplo con
referencia a los dibujos adjuntos a la misma.
La Fig. 1 divulga una vista lateral de un
intercambiador térmico de placas.
La Fig. 2 divulga una vista en sección a lo
largo de la línea II-II de la Fig. 1.
La Fig. 3 divulga una sección a lo largo de la
línea III-III de la Fig. 2.
La Fig. 4 divulga una vista en planta de un
paquete de placas del intercambiador térmico de placas.
La Fig. 5 divulga una vista en sección a lo
largo de la línea V-V de la Fig. 4.
La Fig. 6 divulga una vista en sección a lo
largo de la línea VI-VI de la Fig. 4.
La Fig. 7 divulga una vista en sección a lo
largo de la línea VII-VII de la Fig. 4.
La Fig. 8 divulga una vista en planta de una
placa de acuerdo con una segunda forma de realización.
La Fig. 9 divulga una vista en planta de una
placa de acuerdo con una tercera forma de realización.
La Fig. 10 divulga una vista en planta de una
placa de acuerdo con una cuarta forma de realización.
Las Figs. 1 a 3 divulgan un intercambiador
térmico 1 de placas. El intercambiador 1 de placas incluye una
carcasa exterior 2 y un paquete 3 de placas, el cual está dispuesto
dentro de la carcasa 2. El paquete 3 de placas incluye una serie de
placas 4 de intercambiador térmico las cuales están apiladas y
fijadas una sobre otras entre sí.
Las placas 4 tienen un eje geométrico rotatorio
central x, el cual se extiende en paralelo con la línea normal de
un plano de extensión principal p de cada placa 4. Todas las placas
4 son sustancialmente idénticas y tienen en la forma de realización
divulgada una configuración sustancialmente cuadrada con cuatro
esquinas. Debe destacarse que las placas 4 pueden tener también
otra configuración poligonal o circular. Las placas 4 son
susceptibles de rotación alrededor del eje geométrico x de tal forma
que el contorno exterior de las placas 4 coincida con un contorno
imaginario fijo en una primera posición rotatoria después de una
rotación de 90º hasta una segunda posición
rotatoria.
rotatoria.
Cada placa 4 tiene una superficie de intercambio
térmico 5 con una corrugación de crestas y valles, véase la Fig.
4. Cada placa 4 tiene también un borde, el cual se extiende
alrededor de la placa 4, y un área terminal 6 de configuración
sustancialmente lineal o superficial, la cual se extiende alrededor
de la superficie de intercambio 4 dentro del borde. En la forma de
realización divulgada, el borde forma cuatro bordes laterales 7',
7''. Dos 7' de los bordes laterales son paralelos entre sí y están
plegados hacia abajo en una primera dirección a lo largo de una
primera línea de plegado que se extiende dentro del área de borde 6
en paralelo con el borde lateral 7' en cuestión. Los dos segundos
bordes laterales 7'' son también paralelos entre sí y están
plegados hacia arriba en una segunda dirección opuesta a lo largo de
una respectiva línea de plegado dentro del área de borde 6 en
paralelo con el borde lateral 7'' en cuestión. En cada esquina de
cada placa 4 se constituye una orejeta 8 al plegar los bordes
laterales, la cual se extiende a lo largo de una dirección diagonal
y en un plano sustancialmente perpendicular al plano de extensión p
de las placas. Estas orejetas 8 funcionan como miembros de fijación
para el montaje de las placas 4 y el paquete de placas 3 dentro de
la carcasa 2. Más concretamente, las orejetas 8 están directa o
indirectamente fijadas dentro de unos surcos longitudinales
situados en cuatro postes esquineros 9 que están dispuestos en cada
respectiva esquina del espacio interior de la carcasa 2. Los postes
esquineros 9 funcionan también para delimitar cuatro espacios
parciales 10 entre la carcasa 2 y el paquete 3 de placas.
Cada segunda placa 4 del paquete 3 de placa está
girada 90º alrededor del eje geométrico rotatorio x, en la que las
placas 4 están dispuestas dentro del paquete 3 de placas de tal
forma que se constituyen unos interespacios 13', 13'' entre placas
adyacentes 4 y de forma que los primeros bordes laterales 7' de una
placa 4 se apoyan sobre los segundos bordes laterales 7'' de una
placa adyacente 4. Los bordes laterales adyacentes 7' y 7'' están
fijados entre sí por medio de una junta de soldadura 14, véase la
Fig. 7. La junta de soldadura 14 puede obtenerse por medio de una
soldadura de haz de rayos láser o mediante una soldadura de haz de
electrones. Los interespacios 13', 13'' incluyen una serie de
primeros interespacios 13' y una serie de segundos interespacios
13'', véanse las Figs. 4 a 7. De esta forma, el paquete 3 de placas,
visto desde dos lados opuestos, estará abierto con respecto a los
primeros interespacios 13' y cerrado con respecto a los segundos
interespacios 13''. Visto desde los otros dos lados opuestos, el
paquete 3 de placas estará cerrado con respecto a los primeros
interespacios 13' y abierto con respecto a los segundos
interespacios 13''. Los primeros interespacios están dispuestos
para transportar un primer medio a través del paquete 3 de placas y
unos segundos interespacios 13'' están dispuestos para transportar
un segundo medio a través de un paquete 3 de placas.
El intercambiador térmico 1 de placas incluye
una primera entrada 16 y una primera salida 17 para el primer
medio, y una segunda entrada 18 y una segunda salida 19 para el
segundo medio. Las entradas y las salidas del paquete 3 de placas
se extienden exactamente atravesando los laterales del paquete 3 de
placas, esto es, los medios de intercambio térmico fluyen hacia
dentro y hacia fuera del paquete 3 de placas en una dirección que
es sustancialmente paralela al plano de extensión principal p de las
placas 4. en la forma de realización divulgada, el paquete 3 de
placas incluye tres partes a, b, c de paquetes. Las partes a, b, c
de paquetes están delimitadas entre sí por medio de dos placas de
delimitación 21, 22. Debe destacarse que el paquete 3 de placas
puede incluir otra serie de partes de placas, por ejemplo 1, 2, 4 o
más de dichas partes de paquetes.
En la forma de realización divulgada, el primer
medio es conducido hacia el interior atravesando la primera
abertura 16 hasta la parte de paquetes a atravesando un lateral
hasta los primeros interespacios 13'. El primer medio deja la
parte de paquetes a través del lado opuesto y es conducido hacia el
interior de la parte de espacio 10. En la parte de espacio 10 el
primer medio es conducido atravesando la placa de delimitación 21 e
introduciéndose en la parte de paquetes b atravesando un lateral
hasta los primeros interespacios 13'. El medio deja la parte de
paquetes b atravesando el lado opuesto y entra en la parte de
espacio opuesta 10. En esta parte de espacio 10 el primer medio es
conducido atravesando la segunda placa de delimitación 22 e
introduciéndose en la parte de placas c a través del lateral hasta
los primeros interespacios 13'. A continuación, el primer medio
deja el intercambiador térmico 1 de placas a través del lado opuesto
de la parte de paquetes c, de la parte de espacio c y de la segunda
salida 17. De forma correspondiente, el segundo medio es conducido
hacia el interior de la primera entrada 18 atravesando el
intercambiador térmico 1 de placas y a través de la segunda entrada
19. Debe destacarse que el segundo medio también puede ser conducido
como flujo de retorno hasta los primeros medios de forma que la
salida 19 constituya una entrada y la entrada 18 una
salida.
salida.
La superficie de intercambio térmico 5 incluye
en la forma de realización divulgada en la Fig. 4 una primera área
31 con una corrugación de crestas y valles, y una segunda área 32
con una corrugación de crestas y valles. Los valles de ambas áreas
31, 32 de la superficie de intercambio térmico 5 están situados en o
al nivel del plano de extensión p y las crestas de ambas áreas 31,
32 de la superficie de intercambio térmico 5 están situadas por
encima del plano de extensión p.
Las crestas y los valles de la primera área 31
se extienden en una primera dirección A, y las crestas y los
valles de la segunda área se extienden en una segunda dirección B.
La primera dirección A es sustancialmente perpendicular a la
segunda dirección B. Así mismo, la primera dirección A es
sustancialmente paralela a una línea diagonal que se extiende entre
dos esquinas opuestas de la placa 4, y la segunda dirección p es
paralela a una línea diagonal que se extiende desde las otras dos
esquinas opuestas de la placa 4. Debe destacarse que las crestas y
los valles de las áreas 31, 32 de la superficie de intercambio
térmico 5 pueden extenderse a lo largo de otras direcciones
distintas a las divulgadas. Las crestas y los valles de la primera
área 31 no necesitan extenderse en perpendicular a las crestas y
los valles de la segunda área 32, pero es importante que las
crestas y los valles de la primera área 31 formen ángulo con las
crestas y los valles de la segunda área 32. Las crestas y los
valles de las áreas 31, 32 de la superficie de intercambio térmico 5
pueden extenderse a lo largo de una trayectoria curvada y tener
unas interrupciones o irregularidades mayores o menores, por
ejemplo con el fin de constituir unos puntos de soporte en relación
con superficies adyacentes o con el fin de influenciar el flujo a
través del intercambiador térmico 1 de placas. También pueden
incorporarse por otras razones porciones insertadas con patrones
distintos.
El área de la primera área 31 es sustancialmente
igual al área de la segunda área 32. Cada una de las áreas 31, 32
tiene también un contorno exterior y/o interior que coincide con un
respectivo contorno imaginario fijo de la primera posición
rotatoria de la placa 4 con respecto al eje geométrico rotatorio x y
después de una rotación de 90º con respecto a la segunda posición
rotatoria de la placa 4 con respecto al eje geométrico rotatorio x.
La segunda área interior 32 es cuadrada y está girada 45º en
relación con la primera área exterior 31, la cual es también
cuadrada. El contorno exterior del área interior 32 se conforma o
coincide con el contorno interior del área exterior 31. En el
paquete 4 de placas una cresta de la superficie de intercambio
térmico 5 se apoyará sustancialmente siempre en un valle de la
superficie de intercambio térmico 5 de una placa adyacente 4, en la
que esta cresta cruza este valle de tal forma que se constituye un
punto de soporte o una pequeña área de soporte.
Cada plato 4 incluye un área de soporte 41, la
cual se extiende alrededor de la superficie de intercambio térmico
5 dentro del área terminal 6. El área de soporte 41 incluye también
una corrugación de crestas 42 y valles 43, La frontera entre el
área de soporte 41 y la superficie de intercambio térmico 5 está
marcada con una línea fronteriza 44 que está situada en o a nivel
del plano de extensión p. Los valles 43 del área de soporte 41
están situados por debajo del plano de extensión p y las crestas 42
del área de soporte 41 están situadas por encima del plano de
extensión p.
En las inmediaciones de cada esquina, el área de
soporte 41 tiene una cresta 42 o valle 43 que se extiende en una
dirección que sustancialmente coincide con una línea diagonal entre
las esquinas. A lo largo de una parte central de los bordes
laterales, sustancialmente cada cresta 42 y cada valle 43 del área
de soporte 41 se extiende por el interior de uno de los bordes
laterales en una dirección que es sustancialmente perpendicular al
borde lateral que discurre más próximo a dicha cresta 42 y dicho
valle 43. La dirección de las crestas 42 y los valles 43 del área
de soporte 41 cambia sucesivamente de la dirección longitudinal en
las esquinas hasta la dirección perpendicular en las partes
centrales.
Las crestas 42 y los valles 43 del área de
soporte 41 están por tanto situados de tal forma que cada valle 43
del área de soporte 41 de una placa 4 se apoya en una cresta 42 del
área de soporte de una placa 4 que discurre por debajo, véanse las
Figs. 6 y 7. De esta forma las líneas de soporte y las superficies
de soporte alargadas se constituirán siempre entre todas las placas
adyacentes 4 del paquete 3 de placas, líneas de soporte que se
extienden en las direcciones de las crestas 42 y de los valles 43.
También el área de soporte 41 tiene tal configuración que el
contorno exterior e interior del área de soporte 41 coincide en
todas las placas 4 del paquete 3 de placas.
La Fig. 8 divulga una placa 4 con una
superficie de intercambio térmico 5 que está dividida en dos áreas
31, 32 de acuerdo con una segunda forma de realización. El área
interior 32 está configurada como un cuadrado que está situado de
tal forma que los bordes laterales del contorno exterior del área
interior 32 se extienden en paralelo a los bordes laterales del
contorno exterior del área exterior 31 que se extienden más
próximos.
La Fig. 9 divulga una placa 4 con un
intercambiador térmico 5 que se divide en dos áreas 31, 32 de
acuerdo con una tercera forma de realización. El área interior 32
está configurada como un círculo que está configurado de tal forma
que el punto central del círculo coincide con el punto central del
área exterior 31.
La Fig. 10 divulga una placa 4 con una
superficie de intercambio térmico 5 que está dividida en una
pluralidad de áreas de acuerdo con una cuarta forma de realización.
La placa 4 tiene dos áreas principales 31, 32, en la que una de las
áreas principales 31 incluye un área cuadrada central 33 y cuatro
áreas esquineras triangulares 34, una en cada esquina.
Todas las placas de acuerdo con las Figs. 8 a 10
son como la placa de la Fig. 4, configuradas también de tal forma
que cada área 31, 32, 33, 34 tienen un contorno respectivo exterior
y/o interior que coincide con un respectivo contorno imaginario
fijo dentro de la primera posición rotatoria anteriormente
mencionada de la placa 4 con respecto al eje geométrico rotatorio
x, y después de una rotación de 90º hasta una segunda posición
rotatoria anteriormente mencionada de la placa 4 con respecto al eje
geométrico rotatorio x. El área total de una de las áreas 31, o del
área principal 31 es sustancialmente igual al área total de la otra
área 32 o del área principal 32.
Debe destacarse que el área de soporte 41 no
está indicada en las Figs. 8 a 10, pero estas formas de realización
pueden, por supuesto, incluir también un área de soporte 41 del tipo
anteriormente descrito.
La invención no está limitada a las formas de
realización divulgadas sino que puede variarse y modificarse dentro
del ámbito de las reivindicaciones subsecuentes.
Debe destacarse que la invención es también
aplicable a placas que carezcan del área de soporte divulgada
41.
Claims (24)
1. Placa (4) de intercambiador térmico para un
intercambiador térmico (1) de placas, en la que la placa incluye al
menos una primera área (31, 32, 34) con una corrugación de crestas y
valles, la pluralidad de las cuales se extiende en una primera
dirección (A), en la que la placa tiene un eje geométrico rotatorio
central (x) que se extiende en paralelo con una línea normal de la
placa, caracterizada porque la placa (4) incluye al menos
una segunda área (32) con una corrugación de crestas y valles, la
pluralidad de las cuales se extiende en una segunda dirección (B),
en la que dichas áreas (31 a 34) tienen un contorno respectivo, el
cual coincide con un contorno respectivo imaginario fijo en una
primera posición rotatoria de la placa con respecto a dicho segundo
eje geométrico rotatorio (x) y después de una rotación de 90º con
una segunda posición rotatoria de la placa (4) con respecto al eje
geométrico rotatorio (x).
2. Placa de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada porque el área de dicha primera área (31, 33,
34) es sustancialmente igual al área de dicha segunda área
(32).
3. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque la primera
dirección (A) es sustancialmente perpendicular a la segunda
dirección (B).
4. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la placa (4)
incluye una línea diagonal, en la que la primera dirección (A) es
sustancialmente paralela a la línea diagonal.
5. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la placa
(4) tiene un contorno que coincide con un contorno imaginario fijo
en dicha primera posición rotatoria y en dicha segunda posición
rotatoria.
6. Placa de acuerdo con la reivindicación 5,
caracterizada porque la placa (4) tiene una configuración
poligonal con al menos cuatro bordes laterales (7', 7'').
7. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 4 y 6, caracterizada porque la placa (4)
tiene al menos cuatro esquinas, en la que dicha línea diagonal se
extiende entre dos esquinas opuestas de dichas esquinas.
8. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la placa
(4) tiene un borde, el cual se extiende alrededor de la placa, y un
área (6) del borde, la cual se extiende alrededor de la placa por
dentro del borde.
9. Placa de acuerdo con las reivindicaciones 6 y
8, caracterizada porque la placa es sustancialmente cuadrada
y tiene cuatro bordes laterales (7', 7''), en la que dos (7')
primeros de dichos bordes laterales son paralelos y están plegados
en una primera dirección a lo largo de una respectiva línea de
plegado que se extiende por dentro de dicha área (6) del borde en
paralelo con el borde lateral (7') en cuestión, en la que dos
segundos (7'') de dichos bordes laterales son paralelos y están
plegados en una segunda dirección a lo largo de una respectiva
línea de plegado que se extiende en dicha área (6) del borde en
paralelo con dicho borde lateral (7'') en cuestión, y en la que la
primera dirección es opuesta a la segunda dirección.
10. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 8 y 9, caracterizada porque la placa (4)
incluye un área de soporte (41), la cual se extiende alrededor de
dichas primera y segunda áreas (31 a 34) por dentro de dicha área
(6) del borde e incluye una corrugación de crestas (42) y valles
(43).
11. Placa de acuerdo con la reivindicación 10,
caracterizada porque la placa (4) incluye una primera línea
fronteriza marcada (44) entre el área de soporte (41) y dichas
primera y segunda áreas (31 a 34).
12. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 10 y 11, caracterizada porque en cada
esquina el área de soporte (41) tiene dicha cresta (42) o valle
(43) la cual se extiende en una dirección que sustancialmente
coincide con una línea diagonal trazada entre las esquinas.
13. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 10 y 11, caracterizada porque
sustancialmente cada cresta (42) y cada valle (43) del área de
soporte (41) a lo largo de una parte central de los bordes
laterales se extiende en una dirección que es sustancialmente
perpendicular al borde lateral que discurre más próximo a dicha
cresta (42) y a dicho valle (43).
14. Placa de acuerdo con las reivindicaciones 12
y 13, caracterizada porque la dirección de las crestas (42)
y de los valles (43) del área de soporte (41) cambia sucesivamente
de la dirección diagonal de la esquina a la dirección perpendicular
de las partes centrales.
15. Placa de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 10 a 14, caracterizada porque la placa (4)
incluye un plano de extensión (p), que se extiende en y en paralelo
con el área (6) del borde, en la que dichos valles de las primera y
segunda áreas (31 a 34) están situados en el plano de extensión (p)
y porque dichas crestas de la primera y segunda áreas (31 a 34)
están situadas por encima del plano de extensión (p).
16. Placa de acuerdo con la reivindicación 15,
caracterizada porque dichos valles (43) del área de soporte
(41) están situados por debajo del plano de extensión (p) y dichas
crestas (42) del área de soporte (41) están situadas por encima
del plano de extensión (p).
17. Paquete de placas para un intercambiador
térmico de placas, caracterizado porque el paquete (3) de
placas incluye una serie de placas de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 16, las cuales están dispuestas unas sobre
otras.
18. Paquete de placas de acuerdo con la
reivindicación 17, caracterizado porque las placas del
paquete (3) de placas están dispuestas de tal forma que cada
segunda placa (4) es rotada 90º alrededor de dicho eje geométrico
rotatorio (x) y de tal forma que se constituyen unos interespacios
(13', 13'') entre placas adyacentes (4), en el que dichas áreas (31
a 34) tienen tal forma que el contorno de la primera área (31, 33,
34) coincide para todas las placas (4) en el paquete (3) de placas
y porque el contorno de la segunda área (32) coincide para todas
las placas (4) del paquete (3) de placas.
19. Paquete de placas de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 17 y 18, caracterizado
porque las placas (4) del paquete (3) de placas están soldados
entre sí.
20. Paquete de placas de acuerdo con la
reivindicación 19 incluyendo las placas de acuerdo con la
reivindicación 9, caracterizado porque las placas (4) están
dispuestas unas sobre otras de tal forma que los primeros bordes
laterales (7') de una placa (4) se apoyan sobre dichos segundos
bordes laterales (7'') de una placa adyacente (4), en el que estos
bordes laterales (7', 7'') están conectados entre sí por medio de
una junta de soldadura (14).
21. Paquete de placas de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20, caracterizado
porque sustancialmente todas las placas (3) son sustancialmente
idénticas.
22. Paquete de placas de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21, caracterizado
porque dichos interespacios (13', 13'') incluyen una serie de
primeros interespacios (13') y una serie de segundos interespacios
(13''), en el que los primeros interespacios (13') están dispuestos
para conducir un primer medio a través del paquete (3) de placas y
los segundos interespacios (13'') están dispuestos para conducir un
segundo medio a través del paquete (3) de placas.
23. Intercambiador térmico de placas,
caracterizado porque el intercambiador térmico (1) de placas
incluye una placa (4) de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 16.
24. Intercambiador térmico de placas,
caracterizado porque el intercambiador térmico (1) de placas
incluye un paquete (3) de placas de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 17 a 22.
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