ES2407905B1 - Intercambiador de calor de placas apiladas - Google Patents

Intercambiador de calor de placas apiladas Download PDF

Info

Publication number
ES2407905B1
ES2407905B1 ES201031859A ES201031859A ES2407905B1 ES 2407905 B1 ES2407905 B1 ES 2407905B1 ES 201031859 A ES201031859 A ES 201031859A ES 201031859 A ES201031859 A ES 201031859A ES 2407905 B1 ES2407905 B1 ES 2407905B1
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
plates
exchanger
fluid
plate
stacked
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.)
Expired - Fee Related
Application number
ES201031859A
Other languages
English (en)
Other versions
ES2407905R1 (es
ES2407905A2 (es
Inventor
Jorge IBARZ CASTELLÓ
Francisco LÓPEZ LÁZARO
José Antonio DE LA FUENTE ROMERO
Javier CUESTA GÓMEZ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Termico SA
Original Assignee
Valeo Termico SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Termico SA filed Critical Valeo Termico SA
Priority to ES201031859A priority Critical patent/ES2407905B1/es
Priority to KR1020137018542A priority patent/KR20130132542A/ko
Priority to EP11793771.4A priority patent/EP2652425A2/fr
Priority to PCT/EP2011/071921 priority patent/WO2012080039A2/fr
Publication of ES2407905A2 publication Critical patent/ES2407905A2/es
Publication of ES2407905R1 publication Critical patent/ES2407905R1/es
Application granted granted Critical
Publication of ES2407905B1 publication Critical patent/ES2407905B1/es
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-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
    • F28D9/0031Heat-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
    • F28D9/0037Heat-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 conduits for the other heat-exchange medium also being formed by paired plates touching each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/04Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-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
    • F28D9/0031Heat-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/04Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
    • F28F3/042Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/001Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007Auxiliary supports for elements
    • F28F9/0075Supports for plates or plate assemblies
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2250/00Arrangements for modifying the flow of the heat exchange media, e.g. flow guiding means; Particular flow patterns
    • F28F2250/10Particular pattern of flow of the heat exchange media
    • F28F2250/102Particular pattern of flow of the heat exchange media with change of flow direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00Fastening; Joining
    • F28F2275/04Fastening; Joining by brazing

Abstract

Intercambiador de calor de placas apiladas.#lIntercambiador de calor (1) de placas apiladas, que comprende una pluralidad de placas apiladas (2) entre las cuales circulan el fluido a refrigerar y el fluido refrigerante entre dos circuitos independientes definidos por dichas placas (2), en capas alternadas, incluyendo cada placa (2) una pared lateral longitudinal de cierre (3), y estando cada par de placas (2) montadas con sus respectivas paredes laterales (3) dispuestas en los extremos longitudinales para la separación y cierre de los circuitos. Se caracteriza por el hecho de que cada placa (2) comprende un rebaje lateral (4) situado en uno de sus extremos longitudinales para recibir el fluido refrigerante, de modo que cada par de placas (2) incluye en extremos laterales opuestos un rebaje (4) de entrada y un rebaje (4) de salida del fluido refrigerante. Se obtiene un nuevo diseño de placa que permite el acceso del fluido refrigerante a través de las caras laterales de las placas apiladas, manteniendo ambos circuitos separados gracias a la configuración de las respectivas placas.

Description

Intercambiador de calor de placas apiladas
La presente invención se refiere a un intercambiador de calor de placas apiladas.
La invención se aplica especialmente a todo tipo de intercambiadores de calor dentro del ámbito del motor, especialmente se aplica a intercambiadores de recirculación de gases de escape de un motor (Exhaust Gas Recirculation Coolers o EGRC),
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La configuración actual de los intercambiadores EGR en el mercado se corresponde con un intercambiador de calor metálico fabricado generalmente de acero inoxidable o aluminio.
Básicamente, hay dos tipos de intercambiadores de calor EGR: un primer tipo consiste en una carcasa en cuyo interior se dispone un haz de tubos para el paso de los gases, circulando el refrigerante por la carcasa, exteriormente a los tubos, y el segundo tipo consta de una serie de placas paralelas que constituyen las superficies de intercambio de calor, de manera que los gases de escape y el refrigerante circulan entre dos placas, en capas alternadas, pudiendo incluir aletas para mejorar el intercambio de calor.
Son conocidos algunos intercambiadores de placas apiladas en los que cada placa incluye una pared lateral longitudinal de cierre, estando cada par de placas montadas con sus respectivas paredes laterales dispuestas en los extremos longitudinales para la separación y cierre de los circuitos de los gases y de fluido refrigerante.
Asimismo, cada circuito puede ser de tipo lineal, también denominado en forma de “I”, en el cual la entrada y salida de fluido están dispuestas en extremos opuestos; o bien puede ser en forma de “U” en el cual la entrada y salida de fluido están dispuestas adyacentes en un mismo extremo abierto, estando el extremo opuesto cerrado, y definiendo un paso de ida y un paso de retorno. En este último caso, el extremo cerrado para el retorno de fluido suele estar constituido por un depósito cerrado.
La mayor parte de los componentes de los intercambiadores EGR son metálicos, de modo que están ensamblados por medios mecánicos y después soldados en horno o soldados por arco o láser para asegurar una adecuada estanqueidad requerida para esta aplicación.
En algunos casos, el intercambiador EGR también puede incluir algunos componentes fabricados de plástico, los cuales pueden realizar una única o varias funciones fabricados en una única pieza.
La función principal de los intercambiadores EGR es el intercambio de calor entre los gases de escape y el fluido refrigerante, con el fin de enfriar los gases. Adicionalmente, los intercambiadores EGR tienen que satisfacer otras funciones secundarias como pueden ser el ensamblaje con el bloque motor, la conexión con el fluido refrigerante, o la conexión con el circuito de escape de gases.
En todos estos casos el proceso de fabricación requiere un elevado número de juntas de soldadura en horno o soldadura por arco o láser, y en consecuencia resulta en una operación compleja y de elevado coste.
En intercambiadores de calor de placas apiladas, es necesario cerrar dos circuitos diferentes: fluido caliente y fluido frío. Usualmente, este tipo de intercambiadores de calor está fabricado mediante soldadura en horno.
Una vez que las placas han sido apiladas, el conjunto de placas define dos circuitos diferentes, uno para el gas y otro pare el fluido refrigerante, presentando el circuito del fluido refrigerante una entrada y una salida usualmente dispuestas en la parte superior del conjunto de placas apiladas.
Debido a que el mercado tiende a reducir el tamaño de los motores, y a la aplicación de los intercambiadores de calor EGR no solo en aplicaciones de alta presión (HP) sino también en los de baja presión (LP), el espacio disponible para el intercambiador y sus componentes es cada vez menor. Los entornos donde el intercambiador EGR debe ser integrado son cada vez más complicados.
De este modo, es importante desarrollar intercambiadores EGR compactos provistos de partes integradas que puedan ser colocados en el espacio disponible. Por tanto, la posibilidad de usar el mismo componente para definir diferentes configuraciones del circuito de fluido refrigerante se vuelve un valor añadido para este tipo de tecnologías.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El objetivo del intercambiador de calor de placas apiladas de la presente invención es solventar los inconvenientes que presentan los intercambiadores conocidos en la técnica, proporcionando un nuevo diseño de placa que permita el acceso del fluido refrigerante a través de las caras laterales de las placas apiladas, manteniendo ambos circuitos de calor y frío separados gracias a la configuración de las respectivas placas.
Otro objetivo de la invención es permitir un fluido refrigerante apropiado dentro y a través de las placas mediante un patrón de corrugaciones especiales y la configuración lateral de las placas.
El intercambiador de calor de placas apiladas, objeto de la presente invención, es del tipo que comprende una pluralidad de placas apiladas entre las cuales circulan el fluido a refrigerar y el fluido refrigerante entre dos circuitos independientes definidos por dichas placas, en capas alternadas, incluyendo cada placa una pared lateral longitudinal de cierre, y estando cada par de placas montadas con sus respectivas paredes laterales dispuestas en los extremos longitudinales para la separación y cierre de los circuitos, y se caracteriza por el hecho de que cada placa comprende un rebaje lateral situado en uno de sus extremos longitudinales para recibir el fluido refrigerante, de modo que cada par de placas incluye en extremos laterales opuestos un rebaje de entrada y un rebaje de salida del fluido refrigerante.
El diseño de las placas con estos rebajes laterales permite ubicar la entrada y salida del fluido refrigerante en las zonas laterales del intercambiador, en lugar de situarlas en la parte superior del conjunto de placas apiladas como ocurría con los intercambiadores conocidos en el estado de la técnica. Además, este diseño permite que el fluido refrigerante sea conducido dentro del rebaje a modo de depósito definido por los laterales de las placas y que fluya a través de los diferentes pares de placas.
En consecuencia, se consigue un intercambiador más compacto que facilita su montaje en el reducido espacio del bloque motor.
Ventajosamente, cada placa comprende una pluralidad de corrugaciones distribuidas en el área destinada al intercambio térmico. Dichas corrugaciones están distribuidas según un patrón definido para orientar y hacer turbulento el flujo de fluido refrigerante con el fin de corregir el sobre-llenado del circuito de fluido refrigerante, evitando la posibilidad de retroceso o inexistencia de áreas de flujo. Por tanto, se consigue maximizar el llenado de fluido refrigerante en la placa.
Preferentemente, cada placa comprende corrugaciones periféricas diseñadas para mantener la distancia a lo largo del espacio entre cada par de placas. De este modo, se evita la posibilidad de deformación de las placas apiladas con los consiguientes problemas de fugas.
Preferiblemente, cada placa incluye orificios previstos para la inserción de respectivas barras de sujeción destinadas a mantener el conjunto de placas apiladas fijo durante su ensamblaje.
Adicionalmente, cada placa incluye una corrugación central transversal prevista para permitir el flujo de fluido refrigerante en “U”.
Opcionalmente, cada placa incluye unas alas dobladas en ambos extremos longitudinales. Dichas alas proporcionan rigidez y estabilidad dimensional al grupo de placas.
Ventajosamente, el intercambiador comprende una carcasa prevista para alojar en su interior el conjunto de placas apiladas, que incluye dos depósitos laterales montados frente a los rebajes laterales de las placas.
Preferentemente, los depósitos laterales de la carcasa son acoplables entre sí para el cierre de dicha carcasa.
Ventajosamente, el intercambiador comprende un pozo de entrada y un pozo de salida del fluido refrigerante dispuestos en los depósitos laterales de la carcasa.
De acuerdo con una realización de la invención, los pozos de entrada y salida del fluido refrigerante están dispuestos respectivamente en laterales opuestos de la carcasa para una configuración lineal del fluido refrigerante.
De acuerdo con otra realización de la invención, los pozos de entrada y salida del fluido refrigerante están dispuestos en un mismo lateral de la carcasa para una configuración en “U” del fluido refrigerante.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Con el fin de facilitar la descripción de cuanto se ha expuesto anteriormente se adjuntan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representan unos casos prácticos de realización del intercambiador de calor de placas apiladas de la invención, en los cuales:
la figura 1 es una vista en perspectiva del intercambiador de calor según una primera realización del circuito de fluido refrigerante de la invención;
la figura 2 es una vista en perspectiva y en explosión del intercambiador mostrado en la figura 1;
la figura 3 es una vista en perspectiva de una placa de la invención;
la figura 4 es una vista en perspectiva de dos pares de placas apiladas;
la figura 5 es una vista ampliada de un rebaje lateral de la placa;
la figura 6 es una vista ampliada de una mitad de la placa, mostrando el patrón de corrugaciones;
la figura 7 es una vista ampliada de la parte central de la placa, mostrando las corrugaciones periféricas, la corrugación central transversal, y un orificio previsto para la colocación de una barra de sujeción;
la figura 8 es una vista ampliada de un ala de la placa;
la figura 9 es una vista en sección transversal de un par de placas, mostrando la unión entre dos placas;
la figura 10 es una vista en perspectiva del intercambiador de calor de la figura 1 con una variante en el circuito de los gases;
la figura 11 es una vista en perspectiva del intercambiador de calor de la figura 1 con otra variante en el circuito de los gases;
la figura 12 es una vista en perspectiva del intercambiador de calor de la figura 1 con otra variante en el circuito de los gases; y
la figura 13 es una vista en perspectiva del intercambiador de calor según una segunda realización del circuito de fluido refrigerante de la invención.
DESCRIPCIÓN DE REALIZACIONES PREFERIDAS
Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, el intercambiador de calor 1 comprende una pluralidad de placas apiladas 2 entre las cuales circulan el fluido a refrigerar y el fluido refrigerante entre dos circuitos independientes definidos por dichas placas 2, en capas alternadas.
Tal como se puede apreciar en las figuras 3 y 4, cada placa 2 incluye una pared lateral longitudinal de cierre 3, estando cada par de placas 2 montadas con sus respectivas paredes laterales 3 dispuestas en los extremos longitudinales para la separación y cierre de los circuitos.
Además, cada placa 2 comprende un rebaje lateral 4 situado en uno de sus extremos longitudinales para recibir el fluido refrigerante, tal como puede observarse en las figuras 3 a 5, de modo que cada par de placas 2 incluye en extremos laterales opuestos un rebaje 4 de entrada y un rebaje 4 de salida del fluido refrigerante.
En la figura 4 se han representado sobre las placas 2 unas flechas de entrada Re y salida Rs del fluido refrigerante, y unas flechas de entrada Ge y salida Gs de gases.
El diseño de las placas 2 con estos rebajes laterales 4 permite ubicar la entrada y salida del fluido refrigerante en las zonas laterales del intercambiador 1, en lugar de situarlas en la parte superior del conjunto de placas apiladas 2 como ocurría con los intercambiadores conocidos en el estado de la técnica. Además, este diseño permite que el fluido refrigerante sea conducido dentro del rebaje 4 a modo de depósito definido por los laterales de las placas 2 y que fluya a través de los diferentes pares de placas 2.
En consecuencia, se consigue un intercambiador 1 más compacto que facilita su montaje en el reducido espacio del bloque motor.
Tal como puede apreciarse en las figuras 3 y 6, cada placa 2 comprende una pluralidad de corrugaciones 5 distribuidas en el área destinada al intercambio térmico. Dichas corrugaciones 5 están distribuidas según un patrón definido para orientar y hacer turbulento el flujo de fluido refrigerante con el fin de corregir el sobre-llenado del circuito de fluido refrigerante, evitando la posibilidad de retroceso o inexistencia de áreas de flujo. Por tanto, se consigue maximizar el llenado de fluido refrigerante en la placa 2.
En las figuras 3 y 7 puede apreciarse que cada placa 2 comprende cuatro corrugaciones periféricas 6 diseñadas para mantener la distancia a lo largo del espacio entre cada par de placas 2. De este modo, se evita la posibilidad de deformación de las placas apiladas 2 con los consiguientes problemas de fugas.
Asimismo, cada placa 2 incluye dos orificios 7 previstos para la inserción de dos barras de sujeción 7a destinadas a mantener el conjunto de placas apiladas 2 fijo durante su ensamblaje.
Adicionalmente, cada placa 2 incluye una corrugación central transversal 8 prevista para permitir el flujo de fluido refrigerante en “U”.
En consecuencia, las placas 2 de la invención integran la función de separación de ambos circuitos de fluido refrigerante y gas, y también guían los flujos mediante los rebajes laterales 4 y el patrón especial de corrugaciones 5 a 8.
Además, el diseño de las placas 2 puede realizarse en acero inoxidable o en aluminio.
Haciendo referencia a las figuras 8 y 9, cada placa 2 incluye unas alas dobladas 9 en ambos extremos longitudinales. Dichas alas 9 proporcionan rigidez y estabilidad dimensional al grupo de placas 2.
En las figuras 1 y 2 puede apreciarse que el intercambiador 1 comprende una carcasa 10 prevista para alojar en su interior el conjunto de placas apiladas 2, que incluye dos depósitos laterales 10a,10b montados frente a los rebajes laterales 4 de las placas 2. Además, los depósitos laterales 10a,10b de la carcasa 10 son acoplables entre sí para el cierre de dicha carcasa 10.
Asimismo, el intercambiador 1 comprende un pozo de entrada 11 y un pozo de salida 12 del fluido refrigerante dispuestos en los depósitos laterales 10a,10b de la carcasa 10.
Dichos pozos 11,12 pueden estar dispuestos respectivamente en laterales opuestos de la carcasa 10 para una configuración lineal del fluido refrigerante, tal como puede apreciarse en las figuras 1, 10, 11 y 12, o bien puede estar dispuestos en un mismo lateral de la carcasa 10 para una configuración en “U” del fluido refrigerante, como puede observarse en la figura 13.
A continuación se describen diversas realizaciones del intercambiador 1 mostrando en todos los casos los pozos 11,12 del fluido refrigerante en los laterales de la carcasa 10.
De acuerdo con una primera realización del intercambiador 1 mostrada en la figura 1, los pozos de entrada 11 y salida 12 del fluido refrigerante están dispuestos en laterales opuestos de la carcasa 10 según una configuración lineal.
En este caso, la configuración del circuito de gas es también lineal utilizando un depósito de gas 13 en el extremo de entrada de gases y una brida 14 en el otro extremo de salida de gases.
En la figura 10 se muestra una variante del intercambiador 1 de la figura 1, donde la configuración del circuito de gas es también lineal, pero utilizando un depósito de gas 13 en cada extremo.
En la figura 11 se muestra otra variante del intercambiador 1 de la figura 1, donde la configuración del circuito de gas es también lineal, pero utilizando una brida 14 en cada extremo.
En la figura 12 se muestra otra variante del intercambiador 1 de la figura 1, donde la configuración del circuito de gas es en “U” utilizando un depósito de gas 13 para el retorno de los gases en un extremo cerrado y una brida 14 en el otro extremo abierto de entrada de gases.
De acuerdo con una segunda realización del intercambiador 1’ mostrada en la figura 13, los pozos de entrada 11 y salida 12 del fluido refrigerante están dispuestos en un mismo lateral de la carcasa 10 según una configuración en “U”. En este caso, la configuración del circuito de gas es lineal utilizando un depósito de gas 13 para la salida de gases lateralmente y una brida 14 en el otro extremo de entrada de gases.

Claims (12)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Intercambiador de calor (1) de placas apiladas, que comprende una pluralidad de placas apiladas
    (2) entre las cuales circulan el fluido a refrigerar y el fluido refrigerante entre dos circuitos independientes definidos por dichas placas (2), en capas alternadas, incluyendo cada placa (2) una pared lateral longitudinal de cierre (3), y estando cada par de placas (2) montadas con sus respectivas paredes laterales (3) dispuestas en los extremos longitudinales para la separación y cierre de los circuitos, caracterizado por el hecho de que cada placa (2) comprende un rebaje lateral (4) situado en uno de sus extremos longitudinales para recibir el fluido refrigerante, de modo que cada par de placas (2) incluye en extremos laterales opuestos un rebaje (4) de entrada y un rebaje (4) de salida del fluido refrigerante.
  2. 2.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 1, en el que cada placa (2) comprende una pluralidad de corrugaciones (5) distribuidas en el área destinada al intercambio térmico.
  3. 3.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 1, en el que cada placa (2) comprende corrugaciones periféricas (6) diseñadas para mantener la distancia a lo largo del espacio entre cada par de placas (2).
  4. 4.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 1, en el que cada placa (2) incluye orificios (7) previstos para la inserción de respectivas barras de sujeción (7a) destinadas a mantener el conjunto de placas apiladas (2) fijo durante su ensamblaje.
  5. 5.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 1, en el que cada placa (2) incluye una corrugación central transversal (8) prevista para permitir el flujo de fluido refrigerante en “U”.
  6. 6. Intercambiador (1), según la reivindicación 1, en el que cada placa (2) incluye unas alas dobladas
    (9) en ambos extremos longitudinales.
  7. 7.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 1, que comprende una carcasa (10) prevista para alojar en su interior el conjunto de placas apiladas (2), que incluye dos depósitos laterales (10a,10b) montados frente a los rebajes laterales (4) de las placas (2).
  8. 8.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 7, en el que los depósitos laterales (10a,10b) de la carcasa (10) son acoplables entre sí para el cierre de dicha carcasa (10).
  9. 9.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 7 o 8, que comprende un pozo de entrada (11) y un pozo de salida (12) del fluido refrigerante dispuestos en los depósitos laterales (10a,10b) de la carcasa (10).
  10. 10.
    Intercambiador (1), según la reivindicación 9, en el que los pozos de entrada (11) y salida (12) del fluido refrigerante están dispuestos respectivamente en laterales opuestos de la carcasa (10) para una configuración lineal del fluido refrigerante.
  11. 11.
    Intercambiador (1’), según la reivindicación 9, en el que los pozos de entrada (11) y salida (12) del fluido refrigerante están dispuestos en un mismo lateral de la carcasa (10) para una configuración en “U” del fluido refrigerante.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201031859
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 16.12.2010
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : F28F3/04 (2006.01) F28D9/00 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    GB 975221 A (GEN MOTORS CORP) 11/11/1964, columna 2, figuras 2 -6. 1-11
    X
    JP 2004333064 A (MIZUI SOICHI) 25/11/2004, figura 2, 1-11
    X
    GB 901914 A (NAT RES DEV) 25/07/1962, figura 1, 1-11
    X
    FR 1284416 A (LUWA AG) 09/02/1962, figuras 1 -2. 1-11
    X
    JP 2006313054 A (MIZUI SOICHI) 16/11/2006, figuras 1 -16. 1-11
    X
    GB 1486919 A (APV CO LTD) 28/09/1977, Todo el documento 1-11
    X
    WO 0171268 A1 (PACKINOX SA ET AL.) 27/09/2001, Todo el documento 1-11
    X
    DE 19832164 A1 (BALCKE DUERR GMBH) 20/01/2000, figura 1, 1-11
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 25.07.2013
    Examinador C. Alonso de Noriega Muñiz Página 1/5
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201031859
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) F28F, F28D Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/5
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201031859
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 25.07.2013
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 4-11 1-3 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-11 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/5
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201031859
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    GB 975221 A (GEN MOTORS CORP) 11.11.1964
    D02
    JP 2004333064 A (MIZUI SOICHI) 25.11.2004
    D03
    GB 901914 A (NAT RES DEV) 25.07.1962
    D04
    FR 1284416 A (LUWA AG) 09.02.1962
    D05
    JP 2006313054 A (MIZUI SOICHI) 16.11.2006
    D06
    GB 1486919 A (APV CO LTD) 28.09.1977
    D07
    WO 0171268 A1 (PACKINOX SA et al.) 27.09.2001
    D08
    DE 19832164 A1 (BALCKE DUERR GMBH) 20.01.2000
  12. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    La solicitud se refiere Intercambiador de calor de placas apiladas, que comprende una pluralidad de placas apiladas entre las cuales circulan el fluido a refrigerar y el fluido refrigerante entre dos circuitos independientes definidos por dichas placas (2), en capas alternadas,
    El objeto principal de la invención es un Intercambiador de calor de placas apiladas (10, 11), que comprende una pluralidad de placas apiladas (10, 11) entre las cuales circulan el fluido a refrigerar y el fluido refrigerante entre dos circuitos independientes definidos por dichas placas (10, 11), en capas alternadas, incluyendo cada placa (10, 11) una pared lateral longitudinal de cierre (36, 38, 56, 58), y estando cada par de placas (10, 11) montadas con sus respectivas paredes laterales (36, 56, 38, 58) dispuestas en los extremos longitudinales para la separación y cierre de los circuitos, caracterizado por el hecho de que cada placa (10, 11) comprende un rebaje lateral (44, 46) situado en uno de sus extremos longitudinales para recibir el fluido refrigerante, de modo que cada par de placas (10, 11) incluye en extremos laterales opuestos un rebaje (44) de entrada y un rebaje ( 46) de salida del fluido refrigerante
    I. NOVEDAD (Art. 6.1 LP 11/1986).
    El documento D01, considerado el estado de la técnica más cercano al objeto técnico de la reivindicación 1 y al que pertenecen las referencias numéricas entre paréntesis anteriores, divulga: (Ver columna 2, y fig. 2 a 6) un intercambiador que comprende una pila de placas paralelas de placas apiladas rodeada por un conductos que incluyen dos circuitos independientes de fluidos entre los que se intercambia el calor. Dichas placas comprenden corrugaciones en su parte intermedia, rebordes laterales periféricos y espacios rebajados de estos bordes que al ensamblar las placas constituyen aberturas de entrada y descarga de los dos fluidos.
    El documento D02 divulga (fig 1) un intercambiador de calor de placas apiladas, con 2 conductos de fluidos aislados entre sí dotados de unos recesos de suministros y descarga de fluidos.
    El D03 divulga un intercambiador de calor formado por placas apiladas que se ensamblan mediante barras pasantes a través de orificios practicados en dicha placas.
    D04 a D08 divulgan intercambiadores de calor de placas apiladas con diferentes tipos de corrugaciones en la zona de intercambio térmico, todas ellas igualmente validas para conseguir el efecto deseado; nervaduras o rebordes laterales para mantener la distancia entre placas cuando se ensamblan, alas dobladas en los extremos longitudinales y rebajes o espacios libres que definen la ventana de entrada y/o salida de los fluidos.
    I.a) Reivindicaciones 1 a 3
    Las características de las reivindicaciones 1 a 3 ya son conocidas del documento D01 y por lo tanto no son nuevas a la vista del estado de la técnica conocido. (Art. 6.1 LP 11/1986).
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/5
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201031859
    II. ACTIVIDAD INVENTIVA (Art. 8.1 LP 11/1986)
    II.a) Reivindicaciones 1 a 3
    Puesto que el intercambiador de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 3 es conocido del documento D01, la invención reivindicada en las reivindicaciones 1 a 3 no es nueva y por lo tanto carece de actividad inventiva.
    II.b) Reivindicación 4 a 11
    Definen diferentes formas de realización basadas en variantes constructivas o cuestiones prácticas dentro del alcance de la práctica habitual de los intercambiadores y por tanto conocidas u obvias para un experto en la materia. Los documentos D02 a D08 son algunos ejemplos de estas características. Por consiguiente, las reivindicaciones 4 a 11 no cumplen el requisito de actividad inventiva.
    Informe del Estado de la Técnica Página 5/5
ES201031859A 2010-12-16 2010-12-16 Intercambiador de calor de placas apiladas Expired - Fee Related ES2407905B1 (es)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201031859A ES2407905B1 (es) 2010-12-16 2010-12-16 Intercambiador de calor de placas apiladas
KR1020137018542A KR20130132542A (ko) 2010-12-16 2011-12-06 적층형 플레이트 열교환기
EP11793771.4A EP2652425A2 (fr) 2010-12-16 2011-12-06 Echangeur de chaleur a plaques empilees
PCT/EP2011/071921 WO2012080039A2 (fr) 2010-12-16 2011-12-06 Echangeur de chaleur a plaques empilees

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201031859A ES2407905B1 (es) 2010-12-16 2010-12-16 Intercambiador de calor de placas apiladas

Publications (3)

Publication Number Publication Date
ES2407905A2 ES2407905A2 (es) 2013-06-17
ES2407905R1 ES2407905R1 (es) 2013-08-12
ES2407905B1 true ES2407905B1 (es) 2014-06-13

Family

ID=45218719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201031859A Expired - Fee Related ES2407905B1 (es) 2010-12-16 2010-12-16 Intercambiador de calor de placas apiladas

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2652425A2 (es)
KR (1) KR20130132542A (es)
ES (1) ES2407905B1 (es)
WO (1) WO2012080039A2 (es)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2557388B1 (es) * 2014-07-25 2016-11-14 Valeo Térmico, S. A. Intercambiador de calor provisto de deflector
DE102014219093A1 (de) * 2014-09-22 2016-03-24 Mahle International Gmbh Wärmetauscher
US20170089643A1 (en) * 2015-09-25 2017-03-30 Westinghouse Electric Company, Llc. Heat Exchanger
DE102016100305A1 (de) 2016-01-11 2017-07-13 Hanon Systems Anordnung zur Ladeluftkühlung
FR3057655B1 (fr) 2016-10-18 2018-12-07 Novares France Echangeur thermique integre dans un repartiteur
DE102017219433B4 (de) * 2017-10-30 2022-08-11 Hanon Systems Wärmeübertrager für einen Verbrennungsmotor
FR3096513B1 (fr) * 2019-05-21 2022-07-22 Valeo Systemes Thermiques Batterie équipée d’un dispositif de régulation de température à l’aide d’un fluide diélectrique
CN114719635B (zh) * 2022-04-28 2023-11-03 广西玉柴动力股份有限公司 一种高速艇发动机排气管的换热方法及装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB901914A (en) * 1959-12-02 1962-07-25 Nat Res Dev Improvements in or relating to heat exchangers
FR1284416A (fr) * 1961-03-21 1962-02-09 Luwa Ag échangeur de chaleur
GB975221A (en) * 1962-10-09 1964-11-11 Gen Motors Corp Stacked plate heat exchangers
GB1433379A (en) * 1973-08-24 1976-04-28 Nevsky Mashinostroitelny Z Im Heat exchange apparatus
GB1486919A (en) * 1975-12-01 1977-09-28 Apv Co Ltd Plate heat exchangers
DE19832164C2 (de) * 1998-07-17 2002-12-05 Balcke Duerr Gmbh Plattenwärmetauscher
FR2806469B1 (fr) * 2000-03-20 2002-07-19 Packinox Sa PROCEDE d4ASSEMBLAGE DES PLAQUES D'UN FAISCEAU DE PLAQUES ET FAISCEAU DE PLAQUES REALISE PAR UN TEL PROCEDE
JP2004333064A (ja) * 2003-05-09 2004-11-25 Soichi Mizui 板状熱交換器
JP2006313054A (ja) * 2005-04-04 2006-11-16 Soichi Mizui 板状熱交換器およびラジエータ

Also Published As

Publication number Publication date
ES2407905R1 (es) 2013-08-12
WO2012080039A2 (fr) 2012-06-21
EP2652425A2 (fr) 2013-10-23
WO2012080039A3 (fr) 2012-11-08
KR20130132542A (ko) 2013-12-04
ES2407905A2 (es) 2013-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2407905B1 (es) Intercambiador de calor de placas apiladas
ES2450791A1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial de los gases de escape de un motor
ES2435411T3 (es) Intercambiador de calor de tipo laminado de placas
JP5203759B2 (ja) 熱交換器
ES2883260T3 (es) Dispositivo de intercambio de calor
ES2409534A2 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial de los gases de escape de un motor
ES2759067T3 (es) Intercambiador de calor de placas, en particular para calderas de condensación
EP2764231B1 (en) Heat exchanger for gases, especially engine exhaust gases
ES2463616A1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial de los gases de escape de un motor
ES2324071B1 (es) Intercambiador de calor para gases, y su correspondiente procedimiento de fabricacion.
ES2336400B1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial de los gases de escape de un motor.
ES2632687B1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial de los gases de escape de un motor
ES2402963B1 (es) Intercambiador de calor de placas apiladas.
ES2679696B1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial para gases de escape de un motor, conducto de circulacion de gases de dicho intercambiador y metodo de fabricacion de dicho intercambiador
ES2679868B1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial para gases de escapede un motor, y metodo de fabricacion de dicho intercambiador
ES2381216T3 (es) Intercambiador de calor con cámara de combustión
ES2594361A1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial de los gases de escape de un motor
ES2397882B1 (es) Intercambiador de calor de placas apiladas.
ES2392302B1 (es) Intercambiador de calor de placas apiladas.
ES2737123A1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial para gases de escape de un motor, y cuerpo perturbador para dicho intercambiador
JP2008025890A (ja) ショーケース
ES2335953A1 (es) Intercambiador de calor para gases, y su correspondiente procedimiento de fabricacion.
ES2681129B1 (es) Intercambiador de calor para gases, en especial para gases de escape de un motor, y metodo de fabricacion de dicho intercambiador
ES2334480B1 (es) Intercambiador de calor para gases.
ES2349909B1 (es) Intercambiador de calor de placas apiladas.

Legal Events

Date Code Title Description
FG2A Definitive protection

Ref document number: 2407905

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: B1

Effective date: 20140613

FD2A Announcement of lapse in spain

Effective date: 20210915