ES2322385T3 - Intercambiador de calor de placas. - Google Patents
Intercambiador de calor de placas. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2322385T3 ES2322385T3 ES06001162T ES06001162T ES2322385T3 ES 2322385 T3 ES2322385 T3 ES 2322385T3 ES 06001162 T ES06001162 T ES 06001162T ES 06001162 T ES06001162 T ES 06001162T ES 2322385 T3 ES2322385 T3 ES 2322385T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- plates
- channels
- plate
- heat exchanger
- heat exchange
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 33
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
- F28D9/0043—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D9/005—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media
Abstract
Intercambiador de calor de placas con una pila de placas (1), en el que los espacios intermedios entre las placas son recorridos de forma laminar por el mismo medio de intercambio de calor con flujo en el mismo sentido y espacios intermedios entre las placas adyacentes fluyen en contracorriente por otro medio de intercambio de calor, en el que: - las placas (1) soldadas de forma blanda o fuerte en lugares en los cuales las placas (1) hacen contacto y se apoyan entre sí; - están formados varios canales de distribución (3) dispuestos uno junto a otro en un extremo de placa, que atraviesan las placas (1) por un extremo, para distribuir por lo menos uno de los medios de intercambio de calor desde uno de los canales de distribución (3) a través de aberturas en espacios intermedios entre las placas asignados; y - están formados varios canales colectores (4) dispuestos en el otro extremo de placa con el fin de recoger dicho por lo menos un medio de intercambio de calor, caracterizado porque los espacios intermedios entre las placas están formados entre placas (1) como espacios intermedios de corriente laminar los cuales pueden ser recorridos de forma laminar por medios de intercambio de calor.
Description
Intercambiador de calor de placas.
La presente invención se refiere a un
intercambiador de calor de placas con una pila de placas, en el cual
los espacios intermedios entre las placas son recorridos de forma
laminar.
Gracias al documento FR-2 323
119 A1 son conocidos unos intercambiadores de calor de placas, los
cuales comprenden una pila de placas de igual tamaño perfiladas de
la misma forma, en el cual las placas adyacentes se orientan
alternativamente hacia sus lados delanteros o hacia sus lados
traseros y en el cual las placas están unidas, en las posiciones en
las cuales entran en contacto y se apoyan unas contra otras,
mediante soldadura blanda o fuerte.
Gracias al documento DE 198 58 652 A1 son
conocidos también intercambiadores de calor de placas con varias
superficies onduladas, dispuestas unas junto a otras y obturadas
unas respecto de otras y dos recorridos de circulación separados
entre sí con secciones transversales de circulación diferentes.
En el documento DE 694 22 207 T2 (EP 0 611 941
B1) se forma, mediante nervios en las placas, una cámara laberíntica
entre placas adyacentes.
En lugar de perfiles, nervaduras u ondas con la
misma forma, los cuales están estampados en las placas, se sujetan
en el documento DE 33 39 932 A1, para aumentar la mezcla transversal
de un fluido que fluye entre dos placas adyacentes, nervios en las
superficies.
Además de sus particularidades los
intercambiadores de calor de placas conocidos presentan una
características esencial común: se dotan siempre los recorridos de
circulación entre placas situadas estrechamente y paralelas unas
junto a otras con nervios, ondas, nervaduras y perfiles similares
dotados con placas de desviación, con el fin de minimizar la
formación de capas límite laminares y, gracias a ello, aumentar la
capacidad de intercambio de calor. La circulación de fluido entre
las placas debe ser siempre en la medida de lo posible turbulenta
en todas partes. Correspondientemente grande es también la pérdida
de presión, la cual aumenta aproximadamente de forma cuadrática con
el flujo volumétrico. En general se cumple: cuanto más estrecho es
el laberinto de circulación, a través del cual un fluido circula de
manera turbulenta, o sea cuanto menores son las distancias entre
placas u cuanto más cortas son las secciones de recorrido de
circulación sin obstáculos, tanto mayor son las capacidades de
intercambio de calor y la pérdida de presión y tanto mayor es la
necesidad de energía, para transportar los medios de intercambio de
calor entre las placas.
Otro efecto se consigue de igual manera en los
intercambiadores de calor conocidos. Mediante las placas con
nervios, ondas o nervaduras y perfiles similares se crea una muestra
espesa de puntos de contacto entre placas adyacentes, lo que
confiere a los intercambiadores de calor una cierta resistencia a la
presión. Sin apoyo mutuo diverso, los espacios entre placas
situadas paralelamente unas junto a otras, son adecuados únicamente
para las presiones más bajas, para las cuales las placas no son
todavía deformadas.
Otra característica común de los cuatro
intercambiadores de placas mencionados al principio consiste en que
para la distribución de los medios de intercambio de calor entre las
placas y para la recogida de los medios de intercambio de calor
desde los espacios intermedios entre las placas está previsto, en
todas las esquinas de la pila de placas, en cada caso, exactamente
un canal, el cual conduce verticalmente a través de la pila de
placas y presenta una ranura, únicamente en los espacios intermedios
entre las placas afectados en cada caso. De este modo, se aprovecha
por cada placa una porción relativamente grande no como superficie
de intercambio de calor, se trata de las superficies de los propios
canales de distribución y colectores verticales así como las
porciones de superficie de placa contra las cuales no fluyen por
ambos lados medios de intercambio de calor. Este tipo de
distribución en una de las esquinas o de recogida en otra esquina de
las placas no facilita la distribución de las corrientes de los
medios de intercambio de calor de forma completamente uniforme sobre
los espacios intermedios entre las placas. Para ello, se aprovecha
la pérdida de presión relativamente grande como consecuencia de la
dotación de las placas con nervios, ondas, nervaduras y perfiles
similares en la zona de las placas en la que debe tener lugar el
intercambio de calor.
Gracias al documento DE 197 58 567 C2 es
conocido que en los intercambiadores de calor de nervios se utilizan
también corrientes laminares. Los intercambiadores de calor de
nervios se utilizan cuando el medio de intercambio de calor de uno
de los circuitos (que recorre siempre el lado dotado de nervios),
tiene un valor de intercambio de calor mucho menor que el del otro
circuito que no está provisto de nervios. La dotación con nervios
tiene al mismo tiempo siempre el propósito de aumentar notablemente
la superficie de intercambio de calor. Se explica en detalle que de
esta manera el calor de un gas, el cual fluye de forma laminar
contra los nervios, es transmitido a un tubo (recorrido por
líquido) o viceversa.
En el documento DE 693 16 990 T2 se muestra cómo
se aprovechan, con canales no tienen forma de pila, conscientemente
corrientes laminares en intercambiadores de calor en
contracorriente. Esto se conoce, por ejemplo, de intercambiadores
de haz de tubos (o intercambiadores de calor de tubos) con
revestimiento. En el documento DE 693 16 990 T2 se trata de canales
de igual tamaño adyacentes con sección transversal de lados iguales
o cuadrada. En este caso, al igual que en los intercambiadores de
calor de haz de tubos, las ventajas radican en una mayor superficie
de intercambio de calor (fácilmente imaginable como
"porosidad"), en una gran capacidad propia, en una gran
resistencia a la presión y en una pérdida de presión aceptablemente
pequeña, mientras que la circulación tenga lugar en la zona
Hagen-Pouseuille, es decir tenga lugar de manera
laminar. Las dificultades radican, como se menciona en el documento
DE 693 16 990 T2 y se resuelve allí según la invención de una manera
interesante, sobre todo en la costosa igual distribución de las
corrientes, es decir en la distribución y recogida de los dos
medios de intercambio de calor en los extremos opuestos de
intercambiador de calor.
En el documento WO 2004/099696 A se describe un
intercambiador de calor con un núcleo de intercambio de calor, el
cual consta de una pila de placas conectadas entre sí. Las placas
comprenden en cada caso varias plaquitas, entre las cuales están
formados canales para fluidos de intercambio de calor.
El documento US nº 4.335.782 A da a conocer un
intercambiador de calor, concebido como aparato de contracorriente,
el cual comprende conducciones de salida de aire hacer funcionar el
intercambiador de calor conocido, se controla un flujo de aire de
refrigeración, con el fin de reducir una caída de presión en las
conducciones de salida de aire.
Los documentos EP 1 484 567 A y US 2004/011514
A1 describen, en cada caso, un intercambiador de calor de placas,
el cual comprende una pila formada por varias placas de
intercambiador de calor. Entre las placas de intercambiador de
calor están formados pasos para dos fluidos de intercambio de calor
diferentes.
La invención se plantea el problema de crear un
intercambiador de calor de placas con el cual, a pesar de pequeñas
pérdidas de presión, se consiga una densidad de intercambio de calor
muy grande y en el cual se puede utilizar una porción lo más grande
posible de la superficie de placa para el intercambio de calor.
Este problema se resuelve, según la invención,
mediante un intercambiador de calor según la reivindicación 1. Las
estructuraciones ventajosas de la invención son el objetivo de
reivindicaciones subordinadas.
Según la invención, el intercambiador de calor
está creado con una pila de placas:
- -
- siendo recorrido cada segundo espacio intermedio entre las placas por el mismo medio de intercambio de calor en flujo en el mismo sentido y espacios intermedios entre las placas adyacentes en contracorriente por otro medio de intercambio de calor;
- -
- estando las placas soldadas de manera blanda o fuerte en puntos en los cuales las placas están en contacto y se apoyan unas contra otras;
- -
- formándose en la zona de flujo volumétrico de los medios de intercambio de calor de la pila, en los espacios intermedios de las placas recorridos, entre las superficies de las placas una corriente laminar;
- -
- estando formados varios canales de distribución, dispuestos uno junto a otro en un extremo de placa, que atraviesan las placas por un extremo, para poder distribuir por lo menos uno de los medios de intercambio de calor desde los canales de distribución, a través de aberturas, a espacios intermedios de placa asignados;
- -
- estando formados varios canales colectores dispuesto en el otro extremo de placa, con el fin de recoger por lo menos uno de los medios de intercambio de calor.
Entre las placas de la pila están formados los
espacios intermedios entre las placas como espacios intermedios de
corriente laminar, de manera que los espacios intermedios de las
placas pueden ser recorridos de forma laminar por los medios de
intercambio de calor. La distancia de las placas se ha seleccionado
correspondientemente. Para la formación optimizada de la corriente
laminar las superficies de las placas pueden estar mayoritariamente
realizadas sin perfilar y lisas. A causa de la corriente laminar en
el intercambiador de calor de placas según la invención éste puede
ser designado también como intercambiador de calor de placas de
corriente laminar.
Cada segundo espacio intermedio entre las placas
en la pila de placas es recorrido por el mismo medio de intercambio
de calor en la misma dirección, es decir en flujo en el mismo
sentido. De esta manera resulta una disposición paralela de zonas
de circulación con la misma dirección de circulación. Espacios
intermedios entre las placas adyacentes son recorridos, por medios
de intercambio de calor diferentes, en direcciones opuestas, es
decir en contracorriente. Con ello, resulta una disposición
paralela de zonas de circulación con direcciones de circulación
opuestas.
Preferentemente, las placas de la pila tienen el
mismo tamaño. Las placas se utilizan preferentemente con una forma
rectangular.
Es conocido que las corrientes laminares fluyen
con una pérdida de presión extremadamente pequeña. De todos modos,
las corrientes que fluyen de manera laminar intercambian, para
grandes distancias de placa, mal su calor con las superficies a lo
largo de las cuales fluyen, debido a que forman capas límites en
reposo. Cuando en el intercambiador de calor de placas se reduce
constantemente la distancia entre placas, se hacen en la misma
medida más delgadas las capas límite de fluido en reposo. La
corriente continúa siendo, incluso para velocidades de circulación
muy altas, absolutamente laminar y la pérdida de presión
relativamente pequeña.
Cuando la corriente del medio de intercambio de
calor (comparar por ejemplo el documento DE 198 58 652 A1) fluye de
manera completamente turbulenta entre dos placas a causa del patrón
de ondas tridimensional, desde una esquina del espacio intermedio
entre las placas al otro, esto sucede con una caída hasta 1000 veces
mayor que cuando el mismo flujo volumétrico puede tener lugar entre
dos placas completamente planas y lisas del mismo tamaño con la
misma distancia entre placas. El intercambio de calor desde el medio
de intercambio de calor que fluye de manera laminar a la placa
plana es, para la misma distancia entre placas, peor que en el del
que fluye de manera turbulenta sobre la placa ondulada. La pérdida
de presión de la corriente turbulenta entre las placas onduladas
varía de manera inversamente proporcional aproximadamente con la
quinta potencia de la distancia entre las placas, la pérdida de
presión de la corriente laminar lo hace únicamente con la tercera
potencia entre las placas planas y lisas.
Si la distancia entre placas planas y lisas se
reduce de tal manera que, para un flujo volumétrico igual, se
ajusta una capacidad de intercambio de calor igual, entonces la
pérdida de presión que aparece al mismo tiempo vale todavía
únicamente una fracción de la pérdida de presión de la corriente
turbulenta entre las placas onduladas. Si la distancia entre las
placas completamente planas y lisas se reduce de tal manera que,
para el mismo flujo volumétrico, se ajusta una pérdida de presión
igual que en la corriente turbulenta entre las placas onduladas
entonces la capacidad de intercambio de calor de la corriente
laminar asciende, en este caso, a un múltiplo de la de la
turbulenta.
En aplicación de estos hechos se hacen posibles,
en caso de utilización de placas planas y lisas, intercambiadores
de calor los cuales, a pesar de pérdidas de presión muy pequeñas,
presentan una densidad de intercambio de calor mucho mayor de la
que es posible en intercambiadores de calor conocidos, que ponen la
mira en corrientes turbulentas: De todos modos, son necesarias para
ello distancias entre placas tan pequeñas que suciedades,
materiales en suspensión o los productos químicos que modifican la
superficie de manera adhesiva en los medios de intercambio de
calor, pueden atascar el intercambiador de calor. Por este motivo la
utilización está limitada a la utilización de medios de intercambio
de calor claros, limpios o por lo menos filtrados.
Sin embargo, en todos los sitios en los cuales
se pueden utilizar estos intercambiadores de calor se puede ahorrar
con el intercambiador de calor de placas según la invención, en
comparación con intercambiadores de calor de placas convencionales,
mucho material, espacio y energía de transporte.
En un perfeccionamiento de la invención puede
estar previsto de manera adecuada que los canales de distribución
y/o los canales colectores presenten una sección transversal
circular.
Una estructuración ventajosa de la invención
prevé que los canales de distribución y/o los canales colectores
estén realizados como orificios oblongos orientados en una dirección
de circulación principal.
En una forma de realización preferida de la
invención, está previsto que los canales colectores y los canales
de distribución presenten la misma forma.
En el perfeccionamiento de la invención puede
estar previsto de manera adecuada que los canales colectores
presenten un diámetro hidráulico mayor que los canales de
distribución.
Una estructuración ventajosa de la invención
prevé que la distribución de por lo menos uno de los medios de
intercambio de calor tenga lugar en los espacios entre las placas
asignados y su recogida desde los espacios intermedios entre las
placas lo tenga a través de una desviación forzada, que estrecha una
sección transversal de circulación, hasta el borde de placa más
exterior, en el cual tiene lugar la entrada en/la salida de los
espacios intermedios entre las placas libres.
De manera ventajosa, está previsto en un
perfeccionamiento de la invención que para la fijación estática
resistente a la presión de placas adyacentes a pares, estén
perfilados en las placas puntos de contacto como ancla de tracción
y ancla de presión, su superficie esté minimizada y estén adaptan
las relaciones de presión de ambos medios de intercambio de
calor.
En una de las formas de realización preferidas
de la invención está previsto que las anclas de tracción y presión
estén dispuestas en líneas paralelas respecto a la dirección de la
circulación y simétricamente con respecto a los canales de
distribución y a los canales colectores.
De manera adecuada puede estar previsto en un
perfeccionamiento de la invención que las anclas de tracción y
presión estén dispuestas a distancias uniformes.
De manera adecuada puede estar previsto en un
perfeccionamiento de la invención que las distancias entre placas
sean iguales para los dos medios de intercambio de calor.
En una forma de realización preferida de la
invención está previsto que las distancias entre las placas sean
diferentes para los dos medios de intercambio de calor.
De manera ventajosa está previsto en un
perfeccionamiento de la invención que todos los bordes de placa
estén cerrados y que tanto la distribución como también la recogida
de los medios de intercambio de calor tenga lugar, en espacios
intermedios entre las placas adyacentes, a través de los canales de
distribución y de los canales colectores.
En una forma de realización preferida de la
invención está previsto que, para cada segundo espacio intermedio
entre las placas, los dos extremos de placa, que son atravesados por
los canales de distribución/canales colectores de los espacios
intermedios entre las placas adyacentes, estén abiertos y que el
medio de intercambio de calor que circula en estos espacios
intermedios entre las placas entre y salga directamente, a través de
estas aberturas en la pila de placas, estando los espacios
intermedios entre las placas libres de canales de
distribución/canales colectores propios.
De forma adecuada, puede estar previsto en un
perfeccionamiento de la invención que, para cada segundo espacio
intermedio entre las placas, esté abierto un extremo de placa, el
cual es atravesado por los canales colectores/canales de
distribución de los espacios intermedios entre las placas
adyacentes, y que el medio de intercambio de calor que circula en
estos espacios intermedios entre las placas entre/salga de la pila
de placas a través de estas aberturas, estando formados estos
espacios intermedios entre las placas en este extremo de placa sin
canales de distribución/recogida, mientras que en el otro extremo
están cerrados, mientras que por el contrario en el otro extremo de
placa los espacios intermedios entre las placas adyacentes están
abiertos y realizados sin canales de distribución/canales
colectores.
La invención se explica a continuación con mayor
detalle a partir de una forma de realización preferida haciendo
referencia a las figuras de un dibujo, en el que:
la Fig. 1 muestra una representación esquemática
de un intercambiador de calor de placas con una pila de placas;
la Fig. 2 muestra una representación en sección
del intercambiador de calor de placas según la Fig. 1 a lo largo de
una línea AA;
la Fig. 3 muestra una representación en sección
del intercambiador de calor según la Fig. 1 a lo largo de una línea
BB;
la Fig. 4 muestra una representación en sección
del intercambiador de calor según la Fig. 1 a lo largo de una línea
CC; y
la Fig. 5 muestra una representación en sección
del intercambiador de calor de placas según la Fig. 1 a lo largo de
una línea DD.
\vskip1.000000\baselineskip
La Fig. 1 muestra una representación esquemática
de un intercambiador de calor de placas con una pila de placas 1.
Los espacios intermedios entre las placas 1 son recorridos por unos
medios de intercambio de calor. Cada segundo espacio intermedio
entre placas es recorrido por el mismo medio de intercambio de calor
en la misma dirección, es decir en flujo en el mismo sentido. De
esta manera, resulta una disposición paralela de zonas de
circulación con la misma dirección de circulación. Los espacios
intermedios entre placas adyacentes son recorridos por medios de
intercambio de calor diferentes en dirección opuestas, es decir en
flujo en sentidos contrarios. Con ello, resulta una disposición
paralela de zonas de circulación con direcciones de circulación
opuestas.
Con el fin de distribuir, ahorrando espacio, el
medio de intercambio de calor entre las placas 1, están previstos
varios canales de distribución 3 paralelos, los cuales conducen
verticalmente a través de la pila y presentan únicamente en cada
caso al interior de espacios intermedios entre placas asignados una
abertura, preferentemente en forma de una ranura. Lo análogo es
válido para la recogida del medio de intercambio de calor en los
canales colectores 4 tras el intercambio de calor.
Los canales de distribución y los colectores 3,
4 son tanto más pequeños cuanto más son y naturalmente también más
pequeños de lo que debería serlo solamente un único canal en una
esquina de la pila. Los canales de distribución y colectores 3, 4
deberían estar realizados alargados, para minimizar la reducción de
la sección transversal de circulación en el espacio intermedio
entre placas adyacente.
La forma de los canales colectores 4, en
particular con respecto a la estructuración de la sección
transversal, no es preferentemente igual a la forma de los canales
de distribución 3. Los canales colectores 4 presentan, de manera
adecuada, un diámetro hidráulico mayor que los canales de
distribución 3, con el fin de conseguir una distribución de la
velocidad de circulación lo más uniforme posible en las ranuras y
pérdidas de presión mínimas en la distribución y recogida.
Mediante unos dispositivos de conducción y
desviación 5 se procura, directamente en los canales, que el medio
de intercambio de calor fluya, en el espacio intermedio entre las
placas, siempre a lo largo de la totalidad de la longitud de la
placa, desde un borde de placa al otro, y que no encuentre, de la
salida del canal a la entrada del canal, un recorrido más
corto.
Puede estar previsto que se seleccione la
distancia entre las placas 1 planas y lisas de manera distinta para
los dos medios de intercambio de calor (comparar los signos de
referencia 2a, 2b en las Figs. 2 a 5), con el fin de poder cumplir
correctamente diferentes propiedades físicas de ambos medios de
intercambio de calor o para, de forma muy general, hacerlo con las
diferentes exigencias en cuanto a la pérdida de presión.
Con el fin de poder resistir también la presión
estática de ambos medios de intercambio de calor las placas 1 están
apoyadas unas contra otras. Para que estos apoyos perturben lo menos
posible la corriente laminar del medio de intercambio de calor, se
minimiza su número, se realizan de manera puntual y están dispuestas
en líneas a lo largo de la dirección de la corriente (comparar
signos de referencia 6a, 6b en las Figs. 1 y 5). La forma de punto
es estáticamente más ventajosa que la forma de línea.
Otra posibilidad ventajosa de distribuir el
medio de intercambio de calor de manera uniforme entre las placas
1, consiste en prescindir de placas, en como máximo dos canales
verticales dentro de la pila, y dejar que fluya al interior de
estos desde el exterior de los espacios intermedios entre placas o
dejar que salga de estos (comparar los signos de referencia 8, 9,
10 en la Fig. 1). Las ventajas consisten en un mejor aprovechamiento
de la superficie de las placas 1 y en evitar las pérdidas de
presión adicionales relacionadas con la distribución/recogida. Se
dispone de una variante especialmente ventajosa cuando ambos
extremos del intercambiador de calor de placas están sumergidos en
uno y el mismo medio de intercambio de calor, no presentan canales
para este medio de intercambio de calor, fuera del intercambiador
de calor están conectados hidráulicamente otra vez entre sí y
presentan una diferencia de altura (8). Entonces este medio de
intercambio de calor puede, a causa de la pérdida de presión
especialmente pequeña, circular únicamente gracias a la fuerza de la
gravedad, tan pronto como se suministra o extrae calor por parte
del otro medio de intercambio de calor.
Las características del objetivo de la
invención, dadas a conocer en la descripción anterior, las
reivindicaciones, el sumario y el dibujo, pueden ser esenciales,
tanto individualmente como también en combinaciones discrecionales
entre sí, para la realización de la invención en sus diferentes
formas de realización.
Claims (14)
1. Intercambiador de calor de placas con una
pila de placas (1), en el que los espacios intermedios entre las
placas son recorridos de forma laminar por el mismo medio de
intercambio de calor con flujo en el mismo sentido y espacios
intermedios entre las placas adyacentes fluyen en contracorriente
por otro medio de intercambio de calor, en el que:
- -
- las placas (1) soldadas de forma blanda o fuerte en lugares en los cuales las placas (1) hacen contacto y se apoyan entre sí;
- -
- están formados varios canales de distribución (3) dispuestos uno junto a otro en un extremo de placa, que atraviesan las placas (1) por un extremo, para distribuir por lo menos uno de los medios de intercambio de calor desde uno de los canales de distribución (3) a través de aberturas en espacios intermedios entre las placas asignados; y
- -
- están formados varios canales colectores (4) dispuestos en el otro extremo de placa con el fin de recoger dicho por lo menos un medio de intercambio de calor,
caracterizado porque los espacios
intermedios entre las placas están formados entre placas (1) como
espacios intermedios de corriente laminar los cuales pueden ser
recorridos de forma laminar por medios de intercambio de calor.
2. Intercambiador de calor de placas según la
reivindicación 1, caracterizado porque los canales de
distribución (3) y/o los canales colectores (4) presentan una
sección transversal circular.
3. Intercambiador de calor de placas según la
reivindicación 1, caracterizado porque los canales de
distribución (3) y/o los canales colectores (4) están realizados a
modo de orificios oblongos orientados en una dirección de
circulación principal.
4. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
canales colectores (4) y los canales de distribución (3) presentan
la misma forma.
5. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
canales colectores (4) presentan un diámetro hidráulico mayor que
los canales de distribución (3).
6. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
distribución de dicho por lo menos uno de los medios de intercambio
de calor tiene lugar en los espacios entre las placas asignados y
su recogida desde los espacios intermedios entre las placas lo tiene
a través de una desviación forzada, que estrecha una sección
transversal de circulación, hasta el borde de placa más exterior,
en el cual tiene lugar la entrada en/la salida de los espacios
intermedios entre las placas (5) libres.
7. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para
la fijación estática resistente a la presión de placas adyacentes a
pares, se perfilan (6a, 6b) en las placas (1) unos puntos de
contacto a modo de ancla de tracción y ancla de presión, cuya
superficie es minimizada y se adaptan las relaciones de presión de
ambos medios de intercambio de calor.
8. Intercambiador de calor de placas según la
reivindicación 7, caracterizado porque las anclas de tracción
y presión están dispuestas en líneas paralelas respecto a la
dirección de la circulación y simétricamente con respecto a los
canales de distribución (3) y a los canales colectores (4).
9. Intercambiador de calor de placas según la
reivindicación 7 u 8, caracterizado porque las anclas de
tracción y presión están dispuestas a distancias uniformes.
10. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
distancias entre placas (2a, 2b) son iguales para los dos medios de
intercambio de calor.
11. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque las
distancias entre las placas (2a, 2b) son diferentes para los dos
medios de intercambio de calor.
12. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
todos los bordes de placa están cerrados (7) y porque tanto la
distribución como la recogida de los medios de intercambio de calor
tiene lugar, en espacios intermedios entre las placas adyacentes, a
través de los canales de distribución (3) y de los canales
colectores (4).
13. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque para
cada segundo espacio intermedio entre las placas los dos extremos de
placa, que son atravesados por los canales de distribución
(3)/canales colectores (4) de los espacios intermedios entre las
placas adyacentes, están abiertos y porque el medio de intercambio
de calor que circula en estos espacios intermedios entre las placas
entra y sale directamente, a través de estas aberturas en la pila de
placas (1), estando dispuestos los espacios intermedios entre las
placas libres de canales de distribución/canales colectores (8)
propios.
14. Intercambiador de calor de placas según una
de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque para
cada segundo espacio intermedio entre las placas está abierto un
extremo de placa, el cual es atravesado por los canales
colectores/canales de distribución de los espacios intermedios entre
las placas adyacentes, y porque el medio de intercambio de calor
que circula en estos espacios intermedios entre las placas
entra/sale de la pila de placas (1) a través de estas aberturas,
estando formados estos espacios intermedios entre las placas en
este extremo de placa sin canales de distribución/recogida, mientras
que en el otro extremo están cerrados, y por el contrario en el
otro extremo de placa los espacios intermedios entre las placas
adyacentes están abiertos y realizados sin canales de
distribución/canales colectores (9; 10).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005002432 | 2005-01-19 | ||
| DE102005002432A DE102005002432B3 (de) | 2005-01-19 | 2005-01-19 | Laminarströmungs-Plattenwärmetauscher |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2322385T3 true ES2322385T3 (es) | 2009-06-19 |
Family
ID=36089144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES06001162T Active ES2322385T3 (es) | 2005-01-19 | 2006-01-19 | Intercambiador de calor de placas. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1691158B1 (es) |
| AT (1) | ATE415606T1 (es) |
| DE (2) | DE102005002432B3 (es) |
| ES (1) | ES2322385T3 (es) |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4335782A (en) * | 1974-07-01 | 1982-06-22 | The Garrett Corporation | Heat exchanger method |
| SE414829B (sv) * | 1975-09-02 | 1980-08-18 | Parca Norrahammar Ab | Plattvermevexlare |
| DE3339932A1 (de) * | 1983-11-04 | 1985-05-15 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Spaltwaermetauscher mit stegen |
| NL9201945A (nl) * | 1992-11-05 | 1994-06-01 | Level Energietech Bv | Warmtewisselaar. |
| IT1263611B (it) * | 1993-02-19 | 1996-08-27 | Giannoni Srl | Scambiatore di calore a piastre |
| DE19758567C2 (de) * | 1997-11-28 | 2003-11-13 | Gerhard Luther | Laminarer ebener Rippen-Wärmeübertrager |
| SE518276C2 (sv) * | 1997-12-19 | 2002-09-17 | Swep Int Ab | Plattvärmeväxlare |
| SE516537C2 (sv) * | 2000-05-19 | 2002-01-29 | Alfa Laval Ab | Plattpaket och plattvärmeväxlare |
| CA2312113C (en) * | 2000-06-23 | 2005-09-13 | Long Manufacturing Ltd. | Heat exchanger with parallel flowing fluids |
| US6893619B1 (en) * | 2000-09-13 | 2005-05-17 | Ford Global Technologies, Llc | Plate-frame heat exchange reactor with serial cross-flow geometry |
| EP1397633A2 (en) * | 2001-06-06 | 2004-03-17 | Battelle Memorial Institute | Fluid processing device and method |
| AU2003902200A0 (en) * | 2003-05-06 | 2003-05-22 | Meggitt (Uk) Ltd | Heat exchanger core |
-
2005
- 2005-01-19 DE DE102005002432A patent/DE102005002432B3/de not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-01-19 DE DE502006002150T patent/DE502006002150D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2006-01-19 EP EP06001162A patent/EP1691158B1/de not_active Not-in-force
- 2006-01-19 AT AT06001162T patent/ATE415606T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-01-19 ES ES06001162T patent/ES2322385T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1691158B1 (de) | 2008-11-26 |
| DE502006002150D1 (de) | 2009-01-08 |
| EP1691158A1 (de) | 2006-08-16 |
| ATE415606T1 (de) | 2008-12-15 |
| DE102005002432B3 (de) | 2006-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2714527T3 (es) | Placa para un intercambiador de calor e intercambiador de calor | |
| US6568466B2 (en) | Heat exchange assembly | |
| ES2223649T3 (es) | Intercambiador de calor de tubos de multiples canales. | |
| ES2477887T3 (es) | Un intercambiador de calor en espiral | |
| ES2726669T3 (es) | Métodos y sistemas para intercambiadores de calor de flujo turbulento y resistentes a la corrosión | |
| ES2597811T3 (es) | Intercambiador térmico de alta eficiencia | |
| ES2306660T3 (es) | Intercambiador de calor para fluido a elevada presion. | |
| ES2374646T3 (es) | Intercambiador de calor del tipo de placas con nervios. | |
| ES2289499T3 (es) | Aleron interno con ventana recortable para intercambiador de calor. | |
| ES2853203T3 (es) | Placa de intercambio de calor e intercambiador de calor | |
| CN105890408B (zh) | 多路多程管壳式气液换热器 | |
| CN101802539B (zh) | 热交换器 | |
| CN108592663A (zh) | 一种气液热交换装置 | |
| ES2303279T3 (es) | Intercambiador de calor con placas especificas. | |
| CN105277040B (zh) | 换热器 | |
| ES2339777T3 (es) | Conjunto de placas. | |
| ES2322385T3 (es) | Intercambiador de calor de placas. | |
| CN103575133A (zh) | 一种填料耦合盘管蒸发式冷凝器 | |
| CN107941054A (zh) | 气液热交换装置 | |
| ES2627555T3 (es) | Intercambiador de calor con tubos aplanados y múltiples bancos | |
| ES2952676T3 (es) | Elemento colector o distribuidor simétrico en forma de rejilla | |
| JP2018105593A5 (es) | ||
| ES2706907T3 (es) | Método para producir múltiples canales para su uso en un dispositivo para el intercambio de solutos o calor entre flujos de fluidos y el dispositivo respectivo | |
| CN208108878U (zh) | 一种气液热交换装置 | |
| ES2283986T3 (es) | Espaciador. |