ITPD20120365A1 - HEAT EXCHANGER - Google Patents

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ITPD20120365A1
ITPD20120365A1 IT000365A ITPD20120365A ITPD20120365A1 IT PD20120365 A1 ITPD20120365 A1 IT PD20120365A1 IT 000365 A IT000365 A IT 000365A IT PD20120365 A ITPD20120365 A IT PD20120365A IT PD20120365 A1 ITPD20120365 A1 IT PD20120365A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
channels
shaped plate
passage
heat exchanger
refrigerant fluid
Prior art date
Application number
IT000365A
Other languages
Italian (it)
Inventor
Paolo Zenatto
Original Assignee
Blue Box Group S R L
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 Blue Box Group S R L filed Critical Blue Box Group S R L
Priority to IT000365A priority Critical patent/ITPD20120365A1/en
Priority to PCT/IB2013/002703 priority patent/WO2014087225A1/en
Priority to EP13820876.4A priority patent/EP2929271A1/en
Publication of ITPD20120365A1 publication Critical patent/ITPD20120365A1/en

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    • 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
    • F28D9/0062Heat-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 spaced plates with inserted elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • F28F13/12Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation
    • 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
    • F28F3/025Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements

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Description

SCAMBIATORE DI CALORE HEAT EXCHANGER

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Campo di applicazione Field of application

Il presente trovato si riferisce ad uno scambiatore di calore secondo il preambolo della rivendicazione indipendente numero 1. The present invention relates to a heat exchanger according to the preamble of independent claim number 1.

Lo scambiatore di cui trattasi à ̈ del tipo cosiddetto “bar and plate†ed à ̈ vantaggiosamente destinato ad essere impiegato per trasferire calore tra due o più fluidi di cui almeno uno di tali fluidi à ̈ suscettibile di subire un cambiamento di fase durante il deflusso all’interno dello scambiatore. The exchanger in question is of the so-called `` bar and plate '' type and is advantageously intended to be used to transfer heat between two or more fluids of which at least one of these fluids is susceptible to undergo a phase change during outflow inside the exchanger.

In particolare, lo scambiatore di calore in oggetto si inserisce nel settore della produzione di macchine per il condizionamento dell’aria, nelle quali à ̈ vantaggiosamente impiegabile come evaporatore o condensatore. In particular, the heat exchanger in question is part of the sector of the production of air conditioning machines, in which it is advantageously used as an evaporator or condenser.

Stato della tecnica State of the art

Come à ̈ noto gli scambiatori di calore sono dispositivi in grado di trasferire energia termica tra due o più fluidi a temperature differenti che attraversano corrispondenti passaggi dello scambiatore. As is known, heat exchangers are devices capable of transferring thermal energy between two or more fluids at different temperatures that pass through corresponding passages in the exchanger.

In particolare, gli scambiatori di calore sono ampiamente utilizzati nel settore degli impianti di condizionamento, in cui sono impiegati come evaporatori o come condensatori. Più in dettaglio, negli impianti di condizionamento sono comunemente impiegati scambiatori di calore del tipo cosiddetto “a fascio tubiero e mantello†, i quali comprendono una pluralità di tubi, in cui scorre un fluido refrigerante, disposti all’interno di un corpo di contenimento, detto mantello, riempito di acqua con la quale il fluido refrigerante scambia calore. In particular, heat exchangers are widely used in the air conditioning sector, where they are used as evaporators or condensers. More in detail, heat exchangers of the so-called `` shell and tube '' type are commonly used in air conditioning systems, which include a plurality of tubes, in which a refrigerant fluid flows, arranged inside a body of containment, called mantle, filled with water with which the refrigerant fluid exchanges heat.

Operativamente, nel caso in cui lo scambiatore di calore sia impiegato come evaporatore, il fluido refrigerante entra nei tubi in corrispondenza di un loro tratto di ingresso, in cui il fluido refrigerante à ̈ per la maggior parte della sua massa allo stato liquido (ad esempio per il 90% allo stato liquido e per il rimanente 10% allo stato gassoso), ed avanza in tali tubi assorbendo calore dall’acqua contenuta nel mantello la quale presenta una temperatura superiore a quella del fluido refrigerante. A seguito di tale scambio di calore il fluido refrigerante evapora aumentando il suo valore medio percentuale di massa allo stato gassoso man mano che avanza nei tubi, fino a giungere in un tratto di uscita dei tubi in cui il fluido refrigerante à ̈ completamente vaporizzato. Operationally, if the heat exchanger is used as an evaporator, the refrigerant fluid enters the pipes in correspondence with one of their inlet tracts, in which the refrigerant fluid is for most of its mass in the liquid state (for example 90% in the liquid state and the remaining 10% in the gaseous state), and advances in these pipes absorbing heat from the water contained in the shell which has a temperature higher than that of the refrigerant fluid. Following this heat exchange, the refrigerant fluid evaporates, increasing its average mass percentage value in the gaseous state as it advances in the pipes, until it reaches an outlet section of the pipes in which the refrigerant fluid is completely vaporized.

Viceversa, nel caso in cui lo scambiatore di calore operi da condensatore, il fluido refrigerante entra nei tubi allo stato gassoso e condensa durante il suo avanzamento nei tubi a seguito della cessione di calore all’acqua contenuta nel mantello dello scambiatore (la quale presenta una temperatura inferiore a quella del fluido refrigerante), fino ad uscire completamente allo stato liquido. Conversely, if the heat exchanger operates as a condenser, the refrigerant fluid enters the pipes in a gaseous state and condenses during its advancement in the pipes following the transfer of heat to the water contained in the shell of the exchanger (which presents a temperature lower than that of the refrigerant fluid), until it comes out completely in the liquid state.

Poiché i tubi del condensatore hanno sezione costante, il progressivo passaggio di stato del fluido refrigerante che scorre al loro interno comporta che le velocità del fluido varino nei diversi tratti dei tubi. Tale variazione di velocità del fluido comporta, come à ̈ noto, una variazione del coefficiente di scambio termico nei diversi tratti dei tubi. La sezione, costante, dei tubi à ̈ normalmente tarata per ottimizzare il coefficiente di scambio termico nel tratto centrale dei tubi, con conseguenti significative inefficienze dello scambio di calore nei tratti iniziali e finali dei tubi dello scambiatore dove il fluido refrigerante presenta valori medi percentuali di vapore/liquido sensibilmente differenti rispetto al tratto centrale. Since the condenser tubes have a constant section, the progressive change of state of the refrigerant fluid that flows inside them means that the velocities of the fluid vary in the different sections of the tubes. As is known, this variation in fluid velocity involves a variation in the heat exchange coefficient in the various sections of the pipes. The constant section of the tubes is normally calibrated to optimize the heat exchange coefficient in the central section of the tubes, with consequent significant inefficiencies of the heat exchange in the initial and final sections of the exchanger tubes where the refrigerant fluid has average percentage values of vapor / liquid significantly different from the central section.

Inoltre, gli scambiatori del tipo “a fascio tubiero e mantello†, sopra brevemente descritti, presentano l’inconveniente di essere costruttivamente complessi ed ingombranti. Furthermore, the â € œtube bundle and shellâ € type exchangers, briefly described above, have the drawback of being structurally complex and bulky.

Al fine di risolvere almeno in parte i suddetti inconvenienti degli scambiatori di tipo noto sopra descritti, sono stati introdotti da tempo nel mercato scambiatori di calore in cui i diversi tratti di tubo presentano differenti sezioni in funzione dello stato che il fluido refrigerante assume quando attraversa tale tratto di tubo, in modo tale da regolare la velocità del fluido refrigerante per ottimizzare il coefficiente di scambio termico. In order to at least partially solve the aforementioned drawbacks of the known type exchangers described above, heat exchangers have been introduced on the market for some time in which the different sections of pipe have different sections depending on the state that the refrigerant fluid assumes when it passes through this section of pipe, in such a way as to regulate the speed of the refrigerant fluid to optimize the heat exchange coefficient.

Ad esempio il brevetto GB 2069676 descrive uno scambiatore di calore, impiegato come evaporatore, in cui all’interno del tubo nel quale scorre il fluido refrigerante sono disposti in serie più corpi allungati aventi ciascuno larghezza minore del precedente. In questo modo, nel tratto finale del tubo, in cui il fluido refrigerante à ̈ allo stato gassoso, la sezione risulta maggiore rispetto al tratto iniziale (in cui il fluido refrigerante à ̈ allo stato liquido) e determina pertanto, come à ̈ noto al tecnico del settore, una velocità del flusso nel tratto finale minore rispetto al caso in cui le sezioni dei diversi tratti fossero uguali. Ciò compensa in parte l’aumento di velocità dovuto al passaggio del fluido refrigerante allo stato gassoso ottimizzando il coefficiente scambio termico lungo l’intero tubo. For example, the patent GB 2069676 describes a heat exchanger, used as an evaporator, in which several elongated bodies each having a width smaller than the previous one are arranged in series inside the tube in which the refrigerant fluid flows. In this way, in the final section of the pipe, in which the refrigerant fluid is in the gaseous state, the section is larger than the initial section (in which the refrigerant fluid is in the liquid state) and therefore determines, as is known in skilled in the art, a lower flow velocity in the final section than in the case in which the sections of the different sections were the same. This partially compensates for the increase in speed due to the passage of the refrigerant fluid in the gaseous state, optimizing the heat exchange coefficient along the entire pipe.

Tuttavia, anche quest’ultimo scambiatore di tipo noto con i tubi a sezione variabile si à ̈ dimostrato nella pratica non scevro di inconvenienti. However, even this last known type exchanger with variable section tubes has proved to be not free from drawbacks in practice.

Un primo inconveniente à ̈ dovuto al fatto che la predisposizione nei tubi di corpi aggiuntivi per ridurre la sezione dei tubi medesimi comporta una complicazione costruttiva dello scambiatore con conseguente aumento dei costi di progettazione e di produzione. A first drawback is due to the fact that the provision in the pipes of additional bodies to reduce the section of the pipes themselves entails a constructive complication of the exchanger with a consequent increase in design and production costs.

Inoltre, in fase di assemblaggio dello scambiatore à ̈ necessario eseguire specifiche operazioni dedicate per l’inserimento ed il fissaggio dei corpi allungati ai tubi con conseguente allungamento dei tempi di produzione. Furthermore, during the assembly phase of the exchanger it is necessary to perform specific dedicated operations for the insertion and fixing of the elongated bodies to the pipes with consequent lengthening of production times.

Inoltre, lo scambiatore descritto in GB 2069676 non risolve in alcun modo il problema legato agli elevati ingombri. Furthermore, the exchanger described in GB 2069676 does not in any way solve the problem linked to the large dimensions.

Sono altresì noti scambiatori di calore del tipo cosiddetto “a piastre†, un esempio dei quali à ̈ descritto nella domanda di brevetto PD2007A000279. Tale scambiatore “a piastre†comprende in maniera del tutto tradizionale un pacco di piastre corrugate di acciaio, le quali delimitano tra loro una pluralità di passaggi e sono saldate una alla successiva mediante brasatura in corrispondenza di determinati punti di contatto. Ciascuna piastra à ̈ dotata di due coppie di fori per l’ingresso e l’uscita rispettivamente di due fluidi a diverse temperature attraverso i passaggi delimitati tra le piastre medesime. Più in dettaglio, i fori di ciascuna piastra sono disposti allineati ai corrispondenti fori delle altre piastre dello scambiatore e sono collegati tra loro in modo tale che i passaggi attraversati da un fluido siano alternati con quelli attraversati dall’altro fluido. Operativamente, ciascuna piastra separa il passaggio di un fluido da quello adiacente dell’altro fluido e funge da mezzo di trasmissione del calore dal fluido più freddo a quello più caldo. Also known are heat exchangers of the so-called â € œplateâ € type, an example of which is described in patent application PD2007A000279. This â € œplateâ € exchanger comprises in a completely traditional way a pack of corrugated steel plates, which delimit a plurality of passages between them and are welded one to the next by brazing at certain points of contact. Each plate is equipped with two pairs of holes for the inlet and outlet respectively of two fluids at different temperatures through the passages delimited between the plates themselves. More in detail, the holes of each plate are arranged aligned with the corresponding holes of the other plates of the exchanger and are connected together in such a way that the passages crossed by one fluid are alternated with those crossed by the other fluid. Operationally, each plate separates the passage of a fluid from the adjacent one of the other fluid and acts as a means of transmitting heat from the colder fluid to the warmer one.

Gli scambiatori di calore del tipo “a piastre†sopra descritti, sebbene presentino una forma notevolmente più compatta rispetto agli scambiatori a tubi, non sono adatti a funzionare in maniera ottimale con fluidi che cambiano la loro fase durante il deflusso nello scambiatore, in quanto presentano passaggi a sezione sostanzialmente costante con gli inconvenienti legati all’inefficienza di scambio termico già trattati per gli scambiatori “a fascio tubiero e mantello†. The plate type heat exchangers described above, although they have a considerably more compact shape than the tube exchangers, are not suitable for optimal operation with fluids that change their phase during the outflow into the exchanger, as they have passages with a substantially constant section with the drawbacks linked to the inefficiency of heat exchange already treated for the â € œtube bundle and shellâ € exchangers.

Inoltre, nei suddetti scambiatori di tipo “a piastre†la predisposizione di passaggi a sezione variabile richiederebbe eccessive complicazioni progettuali. Infatti, poiché ciascun fluido presenta un differente comportamento di cambio di fase, sarebbe necessario progettare specifici profili delle piastre che delimitano i passaggi dello scambiatore per ciascun fluido impiegato, con conseguenti eccessivi costi di progettazione e di realizzazione degli stampi. Sono noti, inoltre, scambiatori di calore del tipo cosiddetto “bar and plate†, i quali comprendono un pacco di piastre disposte parallelamente una sopra l’altra e tra loro distanziate in modo tale da definire, tra ciascuna coppia di piastre successive e contrapposte del pacco, un distinto passaggio per un fluido. Ciascun passaggio à ̈ inoltre limitato ai suoi lati da una coppia di barre parallele interposte tra ciascuna coppia di piastre successive del pacco di piastre. Furthermore, in the aforementioned â € œplateâ € type exchangers, the provision of variable section passages would require excessive design complications. In fact, since each fluid has a different phase change behavior, it would be necessary to design specific profiles of the plates that delimit the passages of the exchanger for each fluid used, with consequent excessive costs of designing and manufacturing the molds. Furthermore, heat exchangers of the so-called â € œbar and plateâ € type are known, which comprise a pack of plates arranged parallel one above the other and spaced apart in such a way as to define, between each pair of successive plates and opposite of the pack, a distinct passage for a fluid. Each passage is also limited to its sides by a pair of parallel bars interposed between each pair of successive plates of the pack of plates.

Lo scambiatore à ̈ dotato, inoltre, di due o più collettori, attraverso i quali due o più fluidi a diverse temperature entrano ed escono dallo scambiatore. I collettori sono collegati ai passaggi in modo tale che i passaggi attraversati da un fluido siano alternati con quelli attraversati dall’altro fluido. Funzionalmente, il calore del fluido più caldo, che scorre nel corrispondente passaggio, à ̈ trasmesso al fluido più freddo che scorre nel passaggio adiacente, attraverso la piastra che separa i due passaggi adiacenti. The exchanger is also equipped with two or more manifolds, through which two or more fluids at different temperatures enter and leave the exchanger. The manifolds are connected to the passages in such a way that the passages crossed by one fluid are alternated with those crossed by the other fluid. Functionally, the heat of the hotter fluid, which flows in the corresponding passage, is transmitted to the colder fluid which flows in the adjacent passage, through the plate that separates the two adjacent passages.

Inoltre, lo scambiatore di calore dispone in ciascun passaggio di una piastra ondulata la quale à ̈ interposta a sandwich tra la coppia di piastre contrapposte definenti lo stesso passaggio. Tale piastre ondulata à ̈ in contatto termico con le piastre contrapposte per favorire la trasmissione del calore tra queste ultime ed il fluido che scorre nel passaggio. Gli scambiatori di tipo “bar and plate†sopra brevemente descritti ed attualmente diffusi sul mercato non consentono di eseguire lo scambio termico tra fluidi in cambiamento di fase con elevati rendimenti di trasmissione termica, in quanto i passaggi hanno sezioni costanti comportando inefficienze nello scambio di calore per i motivi già discussi per gli scambiatori di tipo “a fascio tubiero e mantello†e “a piastre†. Furthermore, the heat exchanger has in each passage a corrugated plate which is sandwiched between the pair of opposing plates defining the same passage. This corrugated plate is in thermal contact with the opposing plates to facilitate the transmission of heat between the latter and the fluid flowing in the passage. The `` bar and plate '' type exchangers briefly described above and currently widespread on the market do not allow to perform the heat exchange between fluids in phase change with high thermal transmission efficiencies, as the passages have constant sections leading to inefficiencies in the exchange of heat for the reasons already discussed for â € œtube bundle and shellâ € and â € œplateâ € exchangers.

In particolare, l’attuale struttura costruttiva degli scambiatori “bar and plate†non consente di modificare la sezione dei passaggi inserendovi corpi allungati del tipo descritti nel brevetto GB 2069676. In particular, the current constructive structure of the â € œbar and plateâ € exchangers does not allow to modify the section of the passages by inserting elongated bodies of the type described in the GB 2069676 patent.

Presentazione del trovato Presentation of the invention

In questa situazione, pertanto, scopo del presente trovato à ̈ di superare gli inconvenienti della tecnica nota citata, mettendo a disposizione uno scambiatore di calore del tipo “bar and plate†in grado di scambiare in maniera efficiente il calore tra due o più fluidi dei quali almeno uno à ̈ in cambiamento di fase. In this situation, therefore, the purpose of the present invention is to overcome the drawbacks of the cited prior art, by providing a heat exchanger of the `` bar and plate '' type capable of efficiently exchanging heat between two or more fluids. of which at least one is in phase change.

Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di mettere a disposizione uno scambiatore di calore costruttivamente semplice ed economico da realizzare. A further object of the present invention is to provide a heat exchanger which is constructively simple and inexpensive to produce.

Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di mettere a disposizione uno scambiatore di calore di dimensioni compatte. A further object of the present invention is to provide a heat exchanger of compact dimensions.

Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di mettere a disposizione uno scambiatore di calore operativamente del tutto sicuro ed affidabile nel tempo. A further object of the present invention is to provide a heat exchanger which is operationally completely safe and reliable over time.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni allegate ed i vantaggi dello stesso risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui: The technical characteristics of the invention, according to the aforementioned purposes, are clearly verifiable from the content of the attached claims and the advantages thereof will become more evident in the detailed description that follows, made with reference to the attached drawings, which represent a purely exemplary embodiment and non-limiting, in which:

ï€ la figura 1 illustra una vista in prospettiva dello scambiatore di calore oggetto del presente trovato; Figure 1 illustrates a perspective view of the heat exchanger object of the present invention;

ï€ la figura 2 illustra una vista in prospettiva di un particolare dello scambiatore di calore di figura 1, relativo al blocco di piastre che delimitano i passaggi per i fluidi operativi; ï€ la figura 3 illustra una vista in sezione del particolare dello scambiatore di calore illustrato in figura 2 secondo la traccia III – III della figura 2 medesima; Figure 2 illustrates a perspective view of a detail of the heat exchanger of Figure 1, relating to the block of plates that delimit the passages for the operating fluids; Figure 3 illustrates a sectional view of the detail of the heat exchanger illustrated in Figure 2 along the line III - III of Figure 2 itself;

ï€ la figura 4 illustra una vista in esploso di un particolare dello scambiatore di calore oggetto del presente trovato, relativo ad uno dei passaggi per i fluidi operativi. Figure 4 illustrates an exploded view of a detail of the heat exchanger object of the present invention, relating to one of the passages for the operating fluids.

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferita Conformemente ai disegni allegati, à ̈ stato indicato complessivamente con 1 lo scambiatore di calore di tipo “bar and plate†oggetto del presente trovato. Detailed description of a preferred embodiment example In accordance with the attached drawings, the reference number 1 generally indicates the "bar and plate" type heat exchanger object of the present invention.

Lo scambiatore di calore 1 di cui trattasi à ̈ vantaggiosamente impiegabile in macchine e in impianti per il condizionamento dell’aria, nei quali à ̈ destinato ad operare come evaporatore oppure come condensatore, come sarà spiegato in dettaglio nel seguito della presente trattazione. The heat exchanger 1 in question can be advantageously used in machines and systems for air conditioning, in which it is intended to operate as an evaporator or as a condenser, as will be explained in detail below.

Con riferimento alla forma realizzativa illustrata in figura 1, lo scambiatore di calore 1 comprende una batteria 2 di piastre metalliche 3 disposte tra loro parallele e distanziate l’una dall’altra da coppie di barre 4 parallele, anch’esse preferibilmente di materiale metallico. With reference to the embodiment illustrated in Figure 1, the heat exchanger 1 comprises a battery 2 of metal plates 3 arranged parallel to each other and spaced from each other by pairs of parallel bars 4, also preferably of metal material.

In particolare, con riferimento alla forma realizzativa illustrata in figura 2, le piastre metalliche 3 hanno una forma piana e preferibilmente a pianta rettangolare (o quadrata), e sono disposte in successione una all’altra nella batteria 2 secondo una direzione di allineamento Z ortogonale alla loro giacitura, determinando preferibilmente in questo modo una batteria 2 di forma a parallelepipedo. In particular, with reference to the embodiment illustrated in Figure 2, the metal plates 3 have a flat shape and preferably with a rectangular (or square) plan, and are arranged in succession to each other in the battery 2 according to an alignment direction Z orthogonal to their position, preferably determining in this way a parallelepiped-shaped battery 2.

Le piastre metalliche 3 e le barre 4 della batteria 2 delimitano una pluralità di primi passaggi 5 per il deflusso di un fluido refrigerate suscettibile di subire, in modo di per sé noto, un cambiamento di fase all’interno di tali primi passaggi 5, tra la fase liquida e quella di vapore. Le stesse piastre metalliche 3 nonché le barre 4 della batteria 2 delimitano inoltre anche una pluralità di secondi passaggi 6 per il deflusso di un fluido operativo quale ad esempio acqua o aria. The metal plates 3 and the bars 4 of the battery 2 delimit a plurality of first passages 5 for the outflow of a refrigerated fluid which can undergo, in a per se known manner, a phase change within these first passages 5 , between the liquid phase and the vapor phase. The same metal plates 3 as well as the bars 4 of the battery 2 also delimit a plurality of second passages 6 for the outflow of an operating fluid such as for example water or air.

I primi ed i secondi passaggi 5 e 6 sono tra loro alternati nella batteria 2, e sono separati l’uno dall’altro dalle piastre metalliche 3, le quali sono atte a trasmettere calore tra il fluido refrigerante ed il fluido operativo. Ciascuno primo e secondo passaggio 5, 6, inoltre, si sviluppa lungo una rispettiva direzione di sviluppo X, Y parallela alle piastre metalliche 3, tra una prima apertura 7 ed una seconda apertura 8 della batteria 2 ricavate preferibilmente su lati opposti della batteria 2 medesima. The first and second passages 5 and 6 are alternated with each other in the battery 2, and are separated from each other by the metal plates 3, which are suitable for transmitting heat between the refrigerant fluid and the operating fluid. Each first and second passage 5, 6, moreover, develops along a respective direction of development X, Y parallel to the metal plates 3, between a first opening 7 and a second opening 8 of the battery 2 preferably obtained on opposite sides of the battery 2 itself .

Più in dettaglio, con riferimento alla forma realizzativa illustrata nelle allegate figure, ciascuno dei suddetti primi e secondi passaggi 5 e 6 à ̈ limitato da una coppia di piastre metalliche 3 in successione nella batteria 2, ed à ̈ chiuso lateralmente da una delle coppie di barre 4 disposte parallelamente alla rispettiva direzione di sviluppo X, Y ed interposte tra la coppia di piastre metalliche 3 in successione. More in detail, with reference to the embodiment illustrated in the attached figures, each of the aforementioned first and second passages 5 and 6 is limited by a pair of metal plates 3 in succession in the battery 2, and is closed laterally by one of the pairs of bars 4 arranged parallel to the respective direction of development X, Y and interposed between the pair of metal plates 3 in succession.

In particolare, con riferimento alla forma realizzativa di figura 2, ciascuna piastra metallica 3, ad eccezione della prima e dell’ultima della batteria 2, à ̈ interposta tra uno dei primi passaggi 5 ed uno dei secondi passaggi 6 adiacente a quest’ultimo, in modo tale che la piastra metallica 3 delimiti con una sua faccia il primo passaggio 5 e con l’altra sua faccia il secondo passaggio 6. In particular, with reference to the embodiment of figure 2, each metal plate 3, with the exception of the first and last of the battery 2, is interposed between one of the first passages 5 and one of the second passages 6 adjacent to this last, in such a way that the metal plate 3 delimits the first passage 5 with one side of it and the second passage 6 with its other side.

Vantaggiosamente, in accordo con la forma realizzativa illustrata in figura 1, lo scambiatore di calore à ̈ dotato di collettori 9 connessi a corrispondenti tubi di alimentazione e di estrazione 10, 10’ per collegare i primi ed i secondi passaggi 5, 6 a corrispondenti circuiti esterni non illustrati, in cui circolano rispettivamente il fluido refrigerante (costituito ad esempio da un idrofluorocarburo HFC, da idrofluoroolefine HFO, o da un idrocarburo HC) ed il fluido operativo (costituito ad esempio da acqua o aria). Advantageously, in accordance with the embodiment illustrated in Figure 1, the heat exchanger is equipped with manifolds 9 connected to corresponding supply and extraction pipes 10, 10â € ™ to connect the first and second passages 5, 6 to corresponding external circuits not illustrated, in which the refrigerant fluid (consisting for example of a hydrofluorocarbon HFC, hydrofluoroolefins HFO, or a hydrocarbon HC) and the operating fluid (consisting for example of water or air) circulate respectively.

Lo scambiatore di calore 1 comprende una pluralità di mezzi turbolatori alloggiati all’interno dei primi passaggi 5 (e vantaggiosamente previsti anche nei secondi passaggi 6 come meglio precisato nel seguito), in contatto termico con le coppie di piastre metalliche 3 per aumentare lo scambio termico del fluido refrigerante. The heat exchanger 1 comprises a plurality of turbulator means housed inside the first passages 5 (and advantageously also provided in the second passages 6 as better specified below), in thermal contact with the pairs of metal plates 3 to increase the exchange temperature of the coolant.

Tali mezzi turbolatori sono da considerarsi dei promotori di scambio termico. Per esaltare i coefficienti di scambio termico à ̈ infatti necessario avere un aumento di perdite di carico, in particolare per promuovere la turbolenza di parete riducendo al minimo lo strato laminare, senza però che tale perdita di carico incida eccessivamente nella caduta di pressione del fluido refrigerante e vada poi ad aumentare eccessivamente il lavoro del compressore. These turbulator means are to be considered as heat exchange promoters. To enhance the heat exchange coefficients it is in fact necessary to have an increase in pressure drops, in particular to promote wall turbulence by minimizing the laminar layer, without however that this pressure drop excessively affects the pressure drop of the refrigerant fluid. and then go to excessively increase the work of the compressor.

È necessario pertanto ottimizzare l’impiego di tali turbolatori in funzione di massimizzare lo scambio termico pur mantenendo contenute le perdite di carico. Tale scopo à ̈ raggiunto dalla presente invenzione come specificato nel seguito. It is therefore necessary to optimize the use of these turbulators in order to maximize the heat exchange while keeping the pressure drops contained. This object is achieved by the present invention as specified below.

I suddetti mezzi turbolatori sono realizzati in forma di piastre sagomate 11, 12, 13 di materiale metallico disposte all’interno dei primi passaggi 5 e fissate alle coppie di piastre metalliche 3. Più chiaramente, ciascuna piastra sagomata 11, 12, 13 à ̈ in contatto termico con le due piastre metalliche 3 in successione che delimitano il corrispondente primo passaggio 5, per trasmettere il calore tra il fluido refrigerante che fluisce al suo interno e le due piastre metalliche 3 medesime che lo delimitano. The aforementioned turbulator means are made in the form of shaped plates 11, 12, 13 of metal material arranged inside the first passages 5 and fixed to the pairs of metal plates 3. More clearly, each shaped plate 11, 12, 13 is in thermal contact with the two metal plates 3 in succession which delimit the corresponding first passage 5, to transmit the heat between the refrigerant fluid which flows inside it and the two metal plates 3 which delimit it.

Preferibilmente, lo scambiatore di calore 1 comprende inoltre ulteriori piastre sagomate 14 posizionate all’interno anche dei secondi passaggi 6 realizzati nella batteria 2 ove à ̈ previsto il passaggio del fluido operativo per lo scambio termico con il fluido refrigerante che passa invece nei primi passaggi 5. Preferably, the heat exchanger 1 also comprises further shaped plates 14 also positioned inside the second passages 6 made in the coil 2 where the passage of the operating fluid for the heat exchange with the refrigerant fluid which instead passes in the first passages is provided. 5.

Pertanto, ciascuna piastra sagomata 11, 12, 13, 14 à ̈ interposta tra una coppia di piastre metalliche 3 in successione che delimita il corrispondente passaggio 5, 6 in cui essa stessa à ̈ alloggiata, e si estende di fianco alle due barre 4 che delimitano lateralmente il corrispondente passaggio 5, 6. Therefore, each shaped plate 11, 12, 13, 14 is interposed between a pair of metal plates 3 in succession which delimits the corresponding passage 5, 6 in which it is housed, and extends alongside the two bars 4 which laterally delimit the corresponding passage 5, 6.

In questo modo, funzionalmente, il fluido refrigerante avanzando nel primo passaggio 5 scambia calore, non solo direttamente con le due piastre metalliche 3, ma anche con la piastra sagomata 11, 12, 13 inserita all’interno dello stesso passaggio 5. Tale piastra sagomata presenta una elevata superficie di scambio termico per favorire il trasferimento di calore con il fluido refrigerante. La piastra sagomata 11, 12, 13 trasmette inoltre calore per conduzione alle due piastre metalliche 3, le quali lo trasmettono al fluido operativo che scorre nei secondi passaggi 6 adiacenti, direttamente e mediante le eventuali ulteriori piastre sagomate 14 inserite in tali secondi passaggi 6. In this way, functionally, the refrigerant fluid, advancing in the first passage 5, exchanges heat, not only directly with the two metal plates 3, but also with the shaped plate 11, 12, 13 inserted inside the same passage 5. This plate shaped, it has a large heat exchange surface to facilitate heat transfer with the refrigerant fluid. The shaped plate 11, 12, 13 also transmits heat by conduction to the two metal plates 3, which transmit it to the operating fluid which flows in the second adjacent passages 6, directly and by means of any further shaped plates 14 inserted in said second passages 6.

Preferibilmente, ciascuna piastra sagomata 11, 12, 13, 14 Ã ̈ fissata alle due piastre metalliche 3 che delimitano il corrispondente passaggio 5, 6 assicurando una elevata resistenza meccanica dello scambiatore di calore 1 alla pressione esercitata dai fluidi che scorrono nei passaggi 5, 6. Preferably, each shaped plate 11, 12, 13, 14 is fixed to the two metal plates 3 which delimit the corresponding passage 5, 6 ensuring a high mechanical resistance of the heat exchanger 1 to the pressure exerted by the fluids flowing in the passages 5, 6 .

Vantaggiosamente, le suddette piastre metalliche 3, le piastre sagomate 11, 12, 13, 14 e le barre 4 dello scambiatore di calore 1 sono realizzate in alluminio e sono fissate tra loro mediante brasatura. Advantageously, the aforementioned metal plates 3, the shaped plates 11, 12, 13, 14 and the bars 4 of the heat exchanger 1 are made of aluminum and are fixed together by brazing.

Più in dettaglio ed a tale scopo, le piastre metalliche 3 della batteria 2 sono vantaggiosamente rivestite su ambo le facce con uno strato di saldobrasatura costituito da una lega di alluminio bassofondente. Le suddette piastre metalliche 3 sono quindi serrate l’una sull’altra in batteria trattenendo a sandwich le barre laterali 4 e le piastre sagomate 11, 12, 13, 14 tra esse interposte per realizzare a seguito di cottura in forno la fusione dello strato bassofondente e la formazione di un unico, compatto, nucleo di scambio rigidamente assemblato. More in detail and for this purpose, the metal plates 3 of the battery 2 are advantageously coated on both faces with a brazing layer consisting of a low-melting aluminum alloy. The aforementioned metal plates 3 are then tightened one onto the other in a battery, sandwiching the side bars 4 and the shaped plates 11, 12, 13, 14 interposed between them to achieve, following cooking in the oven, the fusion of the low melting layer and the formation of a single, compact, rigidly assembled exchange core.

Secondo l’idea alla base della presente invenzione ciascuno dei suddetti mezzi turbolatori comprende almeno una prima piastra sagomata 11 ed almeno una seconda piastra sagomata 12, le quali sono alloggiate rispettivamente in un primo tratto 18 ed in un secondo tratto 19 di un corrispondente primo passaggio 5, e definiscono rispettivamente una pluralità di primi canali paralleli 11’ ed una pluralità di secondi canali paralleli 12’ per il deflusso in progressione del fluido refrigerante tra la prima apertura 7 e la seconda apertura 8. According to the idea underlying the present invention, each of the aforementioned turbulator means comprises at least a first shaped plate 11 and at least a second shaped plate 12, which are housed respectively in a first section 18 and in a second section 19 of a corresponding first passage 5, and respectively define a plurality of first parallel channels 11â € ™ and a plurality of second parallel channels 12â € ™ for the progressive outflow of the refrigerant fluid between the first opening 7 and the second opening 8.

Le suddette prima e seconda piastra sagomata 11, 12 occupano rispettivamente una prima ed una seconda area di ingombro della prima sezione del primo passaggio e definiscono rispettivamente una prima ed una seconda area utile per il passaggio del fluido refrigerante. Tali aree utili sono suddivise nelle suddette pluralità di primi e secondi canali 11’, 12’ delle due piastre sagomate 11, 12. The aforesaid first and second shaped plates 11, 12 respectively occupy a first and a second encumbrance area of the first section of the first passage and respectively define a first and a second area useful for the passage of the refrigerant fluid. These useful areas are divided into the aforementioned plurality of first and second channels 11â € ™, 12â € ™ of the two shaped plates 11, 12.

La prima e la seconda area utile della prima e della seconda piastra sagomata 11, 12 hanno dimensioni maggiori o minori l’una rispetto all’altra in corrispondenza rispettivamente di una minore o maggiore quantità della componente in stato liquido rispetto a quella della componente in stato di vapore. The first and second useful areas of the first and second shaped plate 11, 12 have larger or smaller dimensions than one another in correspondence with a smaller or greater quantity of the component in liquid state with respect to that of the component, respectively. in the state of steam.

Poiché il fluido refrigerante cambia di stato scorrendo nel primo passaggio 5, sia esso relativo ad un impiego dello scambiatore come evaporatore o come condensatore, à ̈ necessario mantenere ottimizzato lo scambio termico del fluido refrigerante pur al variare delle sue condizioni ovvero dei suoi valori medi percentuali di stato di liquido e di stato vapore che via via esso assume defluendo nel primo passaggio 5. Since the refrigerant fluid changes its state as it flows in the first step 5, whether it is related to the use of the exchanger as an evaporator or as a condenser, it is necessary to keep the heat exchange of the refrigerant fluid optimized even though its conditions or its average values vary. percentages of liquid state and vapor state that it gradually assumes as it flows out in the first passage 5.

Ciò à ̈ ottenuto secondo la presente invenzione con mezzi turbolatori formati da più piastre sagomate 11, 12 a differente area di ingombro atte a variare, in diversi tratti del primo passaggio, l’area utile per il deflusso del fluido frigorifero e quindi atte a variare i rapporti tra la quantità di area occupata dal liquido rispetto a quella occupata dal vapore nei differenti tratti del primo passaggio 5. This is obtained according to the present invention with turbulator means formed by several shaped plates 11, 12 with different overall dimensions suitable for varying, in different sections of the first passage, the area useful for the outflow of the refrigerant fluid and therefore suitable for vary the ratios between the amount of area occupied by the liquid with respect to that occupied by the vapor in the different sections of the first passage 5.

Laddove ad esempio lungo il primo passaggio si ha un elevato valore medio percentuale di fluido refrigerante in stato liquido ed un piccolo valore medio percentuale in stato di vapore, allora la percentuale di area della prima sezione occupata dal vapore dovrà convenientemente essere piccola rispetto a quella interessata dal liquido; man mano che il fluido avanza nel primo passaggio 5 ad esempio di un evaporatore, ed il liquido evapora si dovrà avere una percentuale di area libera dal liquido ed occupata dal vapore più grande per consentire al liquido di avere comunque una elevata superficie di contatto per l’evaporazione e per consentire al vapore di non produrre un attrito eccessivo potendo fluire in un’area sufficientemente ampia. Where, for example, along the first passage there is a high average percentage value of refrigerant fluid in a liquid state and a small average percentage value in a vapor state, then the percentage of the area of the first section occupied by the vapor must conveniently be small compared to that involved. from the liquid; as the fluid advances in the first step 5, for example of an evaporator, and the liquid evaporates, it will be necessary to have a percentage of the area free from the liquid and occupied by the larger vapor to allow the liquid to have a high contact surface for the Evaporation and to allow the steam not to produce excessive friction as it can flow over a sufficiently large area.

Analogamente, le ulteriori piastre sagomate 14 disposte nei secondi passaggi 6 delimitano una pluralità di ulteriori canali 14’ attraverso i quali à ̈ incanalato il fluido operativo che defluisce nei secondi passaggi 6. Similarly, the further shaped plates 14 arranged in the second passages 6 delimit a plurality of further channels 14â € ™ through which the operating fluid flowing in the second passages 6 is channeled.

Pertanto secondo la presente invenzione, lo scambiatore di calore 1 prevede che, la prima piastra sagomata 11 sia collocata nel primo tratto 18 del primo passaggio 5, in cui definisca corrispondenti primi canali 11’ aventi una prima area utile complessiva data dalla somma delle aree utili dei singoli primi canali 11’, e che la seconda piastra sagomata 12 sia collocata in un secondo tratto 19 del primo passaggio 5, in cui definisca corrispondenti secondi canali 12’ aventi una seconda area utile complessiva data dalla somma delle aree utili dei singoli secondi canali 12’. Therefore, according to the present invention, the heat exchanger 1 provides that the first shaped plate 11 is located in the first section 18 of the first passage 5, in which it defines corresponding first channels 11â € ™ having a first overall useful area given by the sum of the areas of the individual first channels 11â € ™, and that the second shaped plate 12 is placed in a second section 19 of the first passage 5, in which it defines corresponding second channels 12â € ™ having a second overall useful area given by the sum of the useful areas of the single second channels 12â € ™.

Il fluido fluendo in successione attraverso i due tratti del primo passaggio 5 (eventualmente con l’interposizione di collettori di distribuzione come precisato nel seguito) attraversa i primi ed i secondi canali sostanzialmente nella direzione di sviluppo X del corrispondente primo passaggio 5. The fluid flowing in succession through the two sections of the first passage 5 (possibly with the interposition of distribution manifolds as specified below) crosses the first and second channels substantially in the direction of development X of the corresponding first passage 5.

La seconda piastra sagomata 12 à ̈ realizzata con i secondi canali 12’ aventi una seconda area utile complessiva differente da quella dei primi canali 11’, per il deflusso del fluido refrigerante con un diverso valore medio percentuale di fase gassosa nei primi e nei secondi canali 11’, 12’. The second shaped plate 12 is made with the second channels 12â € ™ having a second overall useful area different from that of the first channels 11â € ™, for the outflow of the refrigerant fluid with a different average percentage value of the gaseous phase in the first and second channels 11â € ™, 12â € ™.

Vantaggiosamente, la differente area utile complessiva dei primi canali 11’ rispetto a quella dei secondi canali 12’ à ̈ ottenuta predisponendo un numero dei primi canali 11’ (delimitati dalla prima piastra sagomata 11) differente dal numero dei secondi canali 12’ (delimitati dalla seconda piastra sagomata 12). Advantageously, the different overall useful area of the first channels 11â € ™ compared to that of the second channels 12â € ™ is obtained by setting a number of the first channels 11â € ™ (delimited by the first shaped plate 11) different from the number of the second channels 12â € ™ (delimited by the second shaped plate 12).

Secondo l’invenzione à ̈ possibile predisporre in ciascun primo passaggio 5 più canali in successione aventi area utile complessiva maggiore o minore di quella dei canali precedenti, in funzione dell’aumento o della riduzione del valore medio percentuale di vapore nel fluido refrigerante durante il suo avanzamento nel primo passaggio 5. According to the invention, it is possible to arrange in each first passage 5 more channels in succession having a total useful area greater or less than that of the previous channels, depending on the increase or reduction of the average percentage value of vapor in the refrigerant fluid during its progress in the first step 5.

In accordo con l’esempio illustrato nelle allegate figure la prima area utile complessiva dei primi canali 11’ della prima piastra sagomata 11 à ̈ minore della seconda area utile complessiva dei secondi canali 12’ della seconda piastra sagomata 12, in modo tale che il fluido refrigerante defluisca nei primi canali 11’ con sezione minore quando presenta un minore valore medio percentuale della sua massa allo stato gassoso al fine di ottimizzare lo scambio termico, come spiegato in dettaglio nel seguito. In accordance with the example illustrated in the attached figures, the first overall useful area of the first channels 11â € ™ of the first shaped plate 11 is smaller than the second overall useful area of the second channels 12â € ™ of the second shaped plate 12, so that the refrigerant fluid flows into the first channels 11â € ™ with a smaller section when it has a lower average percentage value of its mass in the gaseous state in order to optimize the heat exchange, as explained in detail below.

Corrispondentemente, il primo tratto 18 del primo passaggio, in cui à ̈ alloggiata la prima piastra sagomata 11 à ̈ suscettibile di essere attraversato dal fluido refrigerante con un valore medio percentuale di fase gassosa minore a quello presente nel fluido refrigerante quando attraversa il secondo tratto 19, in cui à ̈ posizionata la seconda piastra sagomata 12. In accordo con l’esempio illustrato nelle allegate figure, il primo tratto 18 di ciascun primo passaggio 5 (in cui à ̈ posizionato la prima piastra sagomata 11 con i primi canali 11’ di area utile minore) si sviluppa a partire dalla prima apertura 7 della batteria 2 ed à ̈ preferibilmente destinato ad essere attraversato dal fluido refrigerante quando quest’ultimo à ̈ per la maggior parte della sua massa allo stato liquido con un titolo inferiore ovvero con un valore medio percentuale minoritario di fase gassosa (compresa ad esempio tra lo 0% ed il 30%). Correspondingly, the first section 18 of the first passage, in which the first shaped plate 11 is housed, is capable of being crossed by the refrigerant fluid with an average percentage value of the gaseous phase lower than that present in the refrigerant fluid when it passes through the second section 19 , in which the second shaped plate 12 is positioned. In accordance with the example illustrated in the attached figures, the first section 18 of each first passage 5 (in which the first shaped plate 11 is positioned with the first channels 11â € ™ of smaller useful area) develops starting from the first opening 7 of the coil 2 and is preferably destined to be crossed by the refrigerant fluid when the latter is for most of its mass in the liquid state with a lower titer or with a minority average percentage value of the gaseous phase (for example between 0% and 30%).

In accordo con l’esempio illustrato nelle allegate figure 3, 4 sono state previste tre piastre sagomate 11, 12, 13 alloggiate in successione nel primo passaggio 5. In accordance with the example illustrated in the attached figures 3, 4, three shaped plates 11, 12, 13 have been provided, housed in succession in the first passage 5.

Pertanto, ciascuna piastra sagomata 11, 12, 13, 14 si sviluppa longitudinalmente secondo la direzione di sviluppo X del corrispondente passaggio 5, 6 tra un primo ed un secondo bordo trasversale 15, 16 ortogonali alla direzione di sviluppo X medesima. Therefore, each shaped plate 11, 12, 13, 14 develops longitudinally according to the development direction X of the corresponding passage 5, 6 between a first and a second transverse edge 15, 16 orthogonal to the development direction X itself.

Più in dettaglio, il secondo tratto 19 di ciascun primo passaggio 5 si sviluppa tra il primo tratto 18 ed un ulteriore terzo tratto 20 che termina nella seconda apertura 8 della batteria 2 e che contiene una corrispondente terza piastra sagomata 13 la quale delimita nel primo passaggio 5 terzi canali 13’ aventi una terza sezione complessiva (data dalla somma delle sezioni dei singoli terzi canali 13’) di area maggiore di quella della seconda sezione complessiva dei secondi canali 12’ della seconda piastra sagomata 12 posizionata nel secondo tratto 19. Tali terzi canali 13’ sono suscettibili di essere attraversati dal fluido refrigerante con una terzo valore medio percentuale di fase gassosa maggiore del secondo valore medio percentuale di fase gassosa che il fluido refrigerante presenta quando attraversa i secondi canali 12’. More in detail, the second section 19 of each first passage 5 develops between the first section 18 and a further third section 20 which ends in the second opening 8 of the battery 2 and which contains a corresponding third shaped plate 13 which delimits in the first passage 5 third channels 13â € ™ having a third overall section (given by the sum of the sections of the individual third channels 13â € ™) with an area greater than that of the second overall section of the second channels 12â € ™ of the second shaped plate 12 positioned in the second section 19 These third channels 13â € ™ are likely to be crossed by the refrigerant fluid with a third average percentage value of the gaseous phase greater than the second average percentage value of the gaseous phase that the refrigerant fluid presents when it passes through the second channels 12â € ™.

Ovviamente, senza per questo uscire dall’ambito di tutela della presente privativa, ciascun primo passaggio 5 potrà contenere anche solo due piastre sagomate ovvero più di tre piastre sagomate in successione, in funzione in particolare delle caratteristiche del fluido refrigerante e/o della lunghezza del primo passaggio 5 medesimo. Obviously, without departing from the scope of protection of this patent, each first passage 5 may also contain only two shaped plates or more than three shaped plates in succession, depending in particular on the characteristics of the refrigerant fluid and / or the length of the first step 5 itself.

Ciascuna piastra sagomata 11, 12, 13 delimita pertanto, nel primo passaggio 5 in cui à ̈ disposta, una corrispondente pluralità di canali 11’, 12’, 13’ tra loro paralleli, sviluppantisi preferibilmente secondo la direzione di sviluppo X del primo passaggio 5, ed attraverso i quali à ̈ incanalato il fluido refrigerante durante il suo deflusso attraverso il primo passaggio 5 medesimo tra la prima apertura 7 e la seconda apertura 8 della batteria 2. Each shaped plate 11, 12, 13 therefore delimits, in the first passage 5 in which it is arranged, a corresponding plurality of channels 11 ', 12', 13 'parallel to each other, preferably developing according to the direction of development X of the first passage 5, and through which the refrigerant fluid is channeled during its outflow through the first passage 5 between the first opening 7 and the second opening 8 of the coil 2.

Ciascuna piastra sagomata 11, 12, 13 ha preferibilmente sezione trasversale con un profilo sostanzialmente ondulato che definisce una pluralità di concavità longitudinali 17 tra loro parallele le quali sono delimitate dalle piastre metalliche 3 del corrispondente primo passaggio 5, definendo così i canali 11’, 12’, 13’. Each shaped plate 11, 12, 13 preferably has a cross section with a substantially wavy profile which defines a plurality of longitudinal concavities 17 parallel to each other which are delimited by the metal plates 3 of the corresponding first passage 5, thus defining the channels 11â € ™ , 12â € ™, 13â € ™.

In accordo con la forma realizzativa illustrata nelle figure 3 e 4, la prima piastra sagomata 11 delimita un numero di primi canali 11’ maggiore del numero dei secondi canali 12’ delimitati dalla seconda piastra sagomata 12 (che preferibilmente à ̈ maggiore del numero di terzi canali 13’ delimitati dalla terza piastra sagomata 13). In accordance with the embodiment illustrated in Figures 3 and 4, the first shaped plate 11 delimits a number of first channels 11â € ™ greater than the number of second channels 12â € ™ delimited by the second shaped plate 12 (which is preferably greater than the number of third channels 13â € ™ delimited by the third shaped plate 13).

In questo modo, in particolare mantenendo una sostanziale uguaglianza di spessore delle piastre sagomate 11, 12, 13, il profilo trasversale della prima piastra sagomata 11 presenta un maggiore numero di lati, definenti i primi canali 11’, rispetto a quanti ne presenta la seconda piastra sagomata 12, occupando in tal modo una maggiore area della prima sezione del primo passaggio 5 e pertanto lasciando libera una minore area utile complessiva dei primi canali 11’ rispetto ai secondi canali 12’. In this way, in particular by maintaining a substantial uniformity of thickness of the shaped plates 11, 12, 13, the transversal profile of the first shaped plate 11 has a greater number of sides, defining the first channels 11â € ™, compared to those of the second shaped plate 12, thus occupying a greater area of the first section of the first passage 5 and therefore leaving free a smaller overall useful area of the first channels 11â € ™ compared to the second channels 12â € ™.

Pertanto, in accordo con la forma realizzativa illustrata nelle allegate figure 3 e 4, l’area utile di ciascun primo canale 11’ à ̈ minore dell’area utile di ciascun secondo canale 12’ che a sua volta à ̈ preferibilmente minore della area utile di ciascun terzo canale 13’. Therefore, in accordance with the embodiment illustrated in the attached figures 3 and 4, the useful area of each first channel 11â € ™ is smaller than the useful area of each second channel 12â € ™ which in turn is preferably less than the useful area of each third channel 13â € ™.

In particolare, in accordo con la forma realizzativa illustrata in figura 3, più primi canali 11’ confluiscono in secondi canali 12’ di area utile maggiore. In particular, in accordance with the embodiment illustrated in Figure 3, several first channels 11â € ™ flow into second channels 12â € ™ of greater useful area.

In accordo con una forma realizzativa non illustrata, la differente area utile complessiva dei primi canali 11’ rispetto a quella dei secondi canali 12’ à ̈ ottenuta predisponendo la prima piastra sagomata 11 (definente i primi canali 11’) con spessore differente dallo spessore della seconda piastra sagomata 12 (definente i secondi canali 12’), che preferibilmente a sua volta ha spessore differente da quello della terza piastra sagomata 13 (definente i secondi terzi 13’). Ad esempio, la prima piastra sagomata 11 presenta uno spessore maggiore della seconda piastra sagomata 12, e pertanto, mantenendo una sostanziale uguaglianza del numero di canali, occupa una maggiore area della prima sezione del primo passaggio 5 rispetto alla seconda piastra sagomata 12, lasciando libera una prima area utile complessiva dei primi canali 11’ minore della seconda area utile complessiva dei secondi canali 12’. In accordance with an embodiment not illustrated, the different overall useful area of the first channels 11â € ™ compared to that of the second channels 12â € ™ is obtained by preparing the first shaped plate 11 (defining the first channels 11â € ™) with different thickness by the thickness of the second shaped plate 12 (defining the second channels 12â € ™), which preferably in turn has a different thickness from that of the third shaped plate 13 (defining the second thirds 13â € ™). For example, the first shaped plate 11 has a greater thickness than the second shaped plate 12, and therefore, maintaining a substantial equality of the number of channels, occupies a greater area of the first section of the first passage 5 than the second shaped plate 12, leaving free a first total useful area of the first channels 11â € ™ smaller than the second total useful area of the second channels 12â € ™.

Ovviamente, la differente area utile complessiva dei canali delimitati dalle diverse piastre sagomate potrà essere ottenuta mediante la predisposizione di un diverso numero di canali delle piastre sagomate e, al contempo, mediante un diverso spessore di queste ultime, ovvero anche mediante una diversa forma della sezione dei singoli canali. Obviously, the different overall useful area of the channels delimited by the different shaped plates can be obtained through the provision of a different number of channels of the shaped plates and, at the same time, through a different thickness of the latter, or also through a different shape of the section of the individual channels.

Operativamente ad esempio, nel caso in cui lo scambiatore di calore 1 sia impiegato come evaporatore, il fluido refrigerante à ̈ immesso allo stato liquido (mediante il corrispondente collettore 9) nei primi passaggi 5 attraverso le corrispondenti prime aperture 7 della batteria 2. Il fluido refrigerante quindi avanza attraverso i primi passaggi 5 assorbendo, attraverso le piastre metalliche 3 e le piastre sagomate 11, 12, 13, calore dal fluido operativo che defluisce nei secondi passaggi 6 e cha ha una temperatura superiore a quella del fluido refrigerante. A seguito di tale scambio di calore, il fluido refrigerante evapora aumentando progressivamente il suo valore medio percentuale di massa allo stato gassoso man mano che avanza nei primi passaggi 5, fino giungere in corrispondenza delle seconde aperture 8 completamente vaporizzato. Operationally, for example, if the heat exchanger 1 is used as an evaporator, the refrigerant fluid is introduced in the liquid state (through the corresponding manifold 9) in the first passages 5 through the corresponding first openings 7 of the coil 2. The fluid the refrigerant then advances through the first passages 5 absorbing, through the metal plates 3 and the shaped plates 11, 12, 13, heat from the operating fluid which flows in the second passages 6 and which has a temperature higher than that of the refrigerant fluid. Following this heat exchange, the refrigerant fluid evaporates progressively increasing its average percentage value of mass in the gaseous state as it advances in the first passages 5, until it reaches the second openings 8 completely vaporized.

Più in dettaglio, il fluido refrigerante presenta la sua massa prevalentemente allo stato liquido quando defluisce nel primo tratto 18 dei primi passaggi 5, mentre nei successivi tratti 19, 20 presenta un valore medio percentuale allo stato gassoso via via crescente, ad esempio compresa tra il 30% ed il 70% nel secondo tratto 19 e tra il 70% ed il 100% nel terzo tratto 20. More in detail, the refrigerant fluid has its mass mainly in the liquid state when it flows into the first section 18 of the first passages 5, while in the following sections 19, 20 it has an average percentage value in the gaseous state gradually increasing, for example between 30% and 70% in the second section 19 and between 70% and 100% in the third section 20.

In accordo con le leggi della fluidodinamica note al tecnico del settore, l’aumento della fase gassosa del fluido refrigerante tende a provocare un aumento della velocità di deflusso del fluido refrigerante medesimo man mano che esso avanza nei primi passaggi 5 dal primo tratto 18 al terzo tratto 20. In accordance with the laws of fluid dynamics known to those skilled in the art, the increase in the gaseous phase of the refrigerant fluid tends to cause an increase in the flow rate of the refrigerant fluid as it progresses in the first passages 5 from the first section 18 to third section 20.

La predisposizione nei primi passaggi 5 di piastre sagomate 11, 12, 13 in successione e definenti primi, secondi e terzi canali 11’, 12’, 13’ con area utile complessiva crescente dalle prime aperture 7 alle seconde aperture 8, determina una velocità di deflusso del fluido refrigerante nel secondo e terzo tratto 19 e 20 minore rispetto al caso in cui le are utili complessive dei secondi e terzi canali 12’ e 13’ fossero rimaste uguali a quella dei primi canali 11’. Ciò, in sostanza, compensa almeno in parte l’aumento della velocità del fluido refrigerante dovuto all’aumento della fase gassosa e parimenti contiene l'aumento delle perdite di carico del refrigerante medesimo. The arrangement in the first passages 5 of shaped plates 11, 12, 13 in succession and defining first, second and third channels 11â € ™, 12â € ™, 13â € ™ with an overall useful area increasing from the first openings 7 to the second openings 8, determines an outflow speed of the refrigerant fluid in the second and third sections 19 and 20 lower than if the total useful areas of the second and third channels 12â € ™ and 13â € ™ remained the same as that of the first channels 11â € ™. This essentially compensates at least in part for the increase in the speed of the refrigerant fluid due to the increase in the gaseous phase and likewise contains the increase in the pressure drops of the refrigerant itself.

La predisposizione dei canali 11’, 12’, 13’ secondo il trovato evita, pertanto, importanti variazioni della velocità del fluido refrigerante nei diversi tratti 18, 19, 20 dei primi passaggi 5, e consente di ottimizzare il coefficiente di scambio termico nei primi passaggi 5 medesimi. The arrangement of the channels 11â € ™, 12â € ™, 13â € ™ according to the invention therefore avoids important variations in the speed of the refrigerant fluid in the various sections 18, 19, 20 of the first passages 5, and allows to optimize the exchange coefficient in the first 5 same passages.

Nel caso in cui lo scambiatore di calore 1 sia impiegato come condensatore, il fluido refrigerante à ̈ immesso allo stato gassoso nei primi passaggi 5 attraverso le corrispondenti seconde aperture 8 della batteria 2, ed avanza lungo i primi passaggi 5 condensando progressivamente a seguito della cessione di calore al fluido operativo che scorre nei secondi passaggi 6 e che ha una temperatura inferiore a quella del fluido refrigerante. Il fluido refrigerante esce allo stato liquido dai primi passaggi 5 attraverso le corrispondenti prime aperture 7 della batteria 2. If the heat exchanger 1 is used as a condenser, the refrigerant fluid is introduced in the gaseous state in the first passages 5 through the corresponding second openings 8 of the coil 2, and advances along the first passages 5, condensing progressively following the transfer of heat to the operating fluid which flows in the second passages 6 and which has a temperature lower than that of the refrigerant fluid. The refrigerant fluid exits in the liquid state from the first passages 5 through the corresponding first openings 7 of the coil 2.

L’aumento della fase liquida nel fluido refrigerante tende a provocare una riduzione della velocità di deflusso dello stesso fluido refrigerante man mano che esso avanza nei primi passaggi 5 dal terzo tratto 20 al primo tratto 18. The increase in the liquid phase in the refrigerant fluid tends to cause a reduction in the flow rate of the same refrigerant fluid as it progresses in the first passages 5 from the third section 20 to the first section 18.

La predisposizione nei primi passaggi 5 di piastre sagomate 11, 12, 13 poste in successione per definire primi, secondi e terzi canali 11’, 12’ e 13’ con area utile complessiva decrescente dalle seconde aperture 8 alle prime aperture 7, determina una maggiore velocità del fluido refrigerante rispetto al caso in cui le sezioni dei primi canali 11’ fossero rimaste uguali a quelle dei secondi e terzi canali 12’ e 13’. Ciò evita, anche in questo caso, importanti variazioni della velocità del fluido refrigerante nei diversi tratti dei primi passaggi 5 ottimizzando lo scambio termico nei primi passaggi 5 medesimi. The preparation in the first passages 5 of shaped plates 11, 12, 13 placed in succession to define first, second and third channels 11 ', 12' and 13 'with overall useful area decreasing from the second openings 8 to the first openings 7, it determines a greater speed of the refrigerant fluid than if the sections of the first channels 11â € ™ remained the same as those of the second and third channels 12â € ™ and 13â € ™. This avoids, also in this case, important variations in the speed of the refrigerant fluid in the different sections of the first passages 5, optimizing the heat exchange in the first passages 5 themselves.

Come illustrato nella forma realizzativa di figura 3 e 4, le piastre sagomate 11, 12, 13 contenute nello stesso primo passaggio 5 sono posizionate in sequenza lungo la direzione di sviluppo X del primo passaggio 5 medesimo. As illustrated in the embodiment of figures 3 and 4, the shaped plates 11, 12, 13 contained in the same first passage 5 are positioned in sequence along the development direction X of the first passage 5 itself.

Vantaggiosamente, nel passaggio tra una piastra sagomata 11, 12, 13 e quella successiva nella direzione di sviluppo del primo passaggio 5 à ̈ interposto un collettore di distribuzione 50 il cui compito à ̈ quello di uniformare il flusso di fluido refrigerante ricevuto dai canali della piastra a monte prima di re-immetterlo nei canali della piastra successiva a valle. Tale collettore di distribuzione 50 può essere realizzato semplicemente lasciando uno spazio tra i bordi trasversali contraffacciate 15, 16 di due piastre sagomate (11, 12, 13) contigue. Al termine dei canali di una piastra prima che il flusso di fluido refrigerante si immetta nei canali della piastra successiva possono essersi create delle disuniformità che vantaggiosamente posso essere compensate con un collettore di distribuzione 50. Quest’ultimo essendo accreditato di una sezione utile molto grande determina una piccola perdita di carico a fronte del notevole beneficio di uniformare il flusso e quindi di determinare una distribuzione uniforme nei diversi canali. Advantageously, in the passage between a shaped plate 11, 12, 13 and the subsequent one in the direction of development of the first passage 5, a distribution manifold 50 is interposed whose task is to uniform the flow of refrigerant fluid received by the channels of the plate upstream before re-introducing it into the channels of the next plate downstream. This distribution manifold 50 can be made simply by leaving a space between the transverse counter-facing edges 15, 16 of two contiguous shaped plates (11, 12, 13). At the end of the channels of a plate, before the flow of refrigerant fluid enters the channels of the next plate, some non-uniformities may have been created which advantageously can be compensated for with a distribution manifold 50. The latter being credited with a very large useful section it determines a small pressure drop in the face of the considerable benefit of uniforming the flow and therefore of determining a uniform distribution in the various channels.

In accordo con la forma realizzativa illustrata in figura 3, la prima piastra sagomata 11 ha il proprio secondo bordo trasversale 16 contraffacciato al primo bordo trasversale 15 della seconda piastra sagomata 12, la quale a sua volta ha il proprio secondo bordo trasversale 16 contraffacciato al primo bordo trasversale 15 della terza piastra sagomata 13. In accordance with the embodiment illustrated in Figure 3, the first shaped plate 11 has its second transverse edge 16 facing away from the first transverse edge 15 of the second shaped plate 12, which in turn has its own second transverse edge 16 facing away from the first transverse edge 15 of the third shaped plate 13.

Vantaggiosamente, i primi canali 11’, delimitati dalla prima piastra sagomata 11, hanno uno sviluppo longitudinale rettilineo e preferibilmente parallelo alla direzione di sviluppo X del corrispondente primo passaggio 5. Advantageously, the first channels 11â € ™, delimited by the first shaped plate 11, have a straight longitudinal development and preferably parallel to the direction of development X of the corresponding first passage 5.

Vantaggiosamente, i secondi e i terzi canali 12’ e 13’ hanno sviluppo longitudinale con un andamento a ondulazioni. Più in dettaglio, i secondi canali 12’ comprendono ciascuno una serie di tratti longitudinali sfalsati trasversalmente l’uno rispetto al successivo di circa metà della sezione del canale secondo 12’. I terzi canali 13’ presentano preferibilmente uno sviluppo longitudinale avente un andamento con ondulazioni sinusoidali. Advantageously, the second and third channels 12â € ™ and 13â € ™ have a longitudinal development with an undulation trend. More in detail, the second channels 12â € ™ each comprise a series of longitudinal sections staggered transversely from one to the next by approximately half of the section of the channel according to 12â € ™. The third channels 13 'preferably have a longitudinal development having a course with sinusoidal undulations.

La predisposizione, secondo il presente trovato, di canali 11’, 12’, 13’ con aree utili complessive differenti (e preferibilmente anche con sviluppo longitudinale differente) in ciascun primo passaggio 5 dello scambiatore di calore 1, consente di definire la velocità del fluido refrigerante e al contempo di determinare un differente grado di turbolenza del regime del fluido refrigerante in ciascun tratto 18, 19, 20 del primo passaggio 5, potendo in particolare differenziare la turbolenza del fluido refrigerante in funzione della specifica percentuale di vapore/liquido presente nel fluido quando attraversa ciascun tratto 18, 19, 20 del primo passaggio 5. The arrangement, according to the present invention, of channels 11â € ™, 12â € ™, 13â € ™ with different overall useful areas (and preferably also with different longitudinal development) in each first passage 5 of the heat exchanger 1, allows to define the speed of the refrigerant fluid and at the same time to determine a different degree of turbulence of the regime of the refrigerant fluid in each section 18, 19, 20 of the first passage 5, being able in particular to differentiate the turbulence of the refrigerant fluid according to the specific percentage of vapor / liquid present in the fluid when it passes through each section 18, 19, 20 of the first passage 5.

In particolare, la predisposizione dei secondi e dei terzi canali 12’ e 13’ con una sezione maggiore e con un andamento a ondulazioni consente di generare una maggiore turbolenza del fluido refrigerante quando questo presenta un valore medio percentuale della sua massa allo stato gassoso maggiore rispetto a quando scorre nel primo tratto 18 del primo passaggio 5. Ciò permette vantaggiosamente di poter determinare in ciascun tratto 18, 19, 20 dei primi passaggi 5 le condizioni di turbolenza del fluido refrigerante che consentano di ottimizzare lo scambio termico. In particular, the predisposition of the second and third channels 12â € ™ and 13â € ™ with a larger section and with a wave pattern allows to generate a greater turbulence of the refrigerant fluid when this has an average percentage value of its mass in the gaseous state. greater than when it flows in the first section 18 of the first passage 5. This advantageously allows to determine in each section 18, 19, 20 of the first passages 5 the turbulence conditions of the cooling fluid which allow to optimize the heat exchange.

Le piastre sagomate 11, 12, 13 disposte nei primi passaggi 5 sono preferibilmente prodotte mediante operazioni di tranciatura di un nastro metallico continuo, in particolare realizzate mediante una fustellatrice, e successive operazioni di deformazione meccanica per ottenere, mediante una successione di pieghe, il turbolatore a piastra della forma desiderata. Tale turbolatore sarà in generale realizzato con lunghezza e forma definite in funzione del tratto del primo passaggio 5 in cui à ̈ destinato ad essere collocato. In particolare, la forma e la lunghezza delle piastre (e quindi la sezione e la lunghezza dei canali) sono scelte in funzione delle caratteristiche del fluido refrigerante, ed in particolare dei valori medi percentuali di fase liquida/gassosa della massa del fluido refrigerante quando attraversa i differenti tratti dei primi passaggi 5. The shaped plates 11, 12, 13 arranged in the first passages 5 are preferably produced by cutting operations of a continuous metal strip, in particular carried out by means of a punching machine, and subsequent mechanical deformation operations to obtain, by means of a succession of folds, the turbulator plate of the desired shape. This turbulator will generally be made with length and shape defined as a function of the section of the first passage 5 in which it is intended to be placed. In particular, the shape and length of the plates (and therefore the section and length of the channels) are chosen according to the characteristics of the refrigerant fluid, and in particular of the average percentage values of liquid / gaseous phase of the mass of the refrigerant fluid when it passes through the different sections of the first passages 5.

La predisposizione di più piastre sagomate 11, 12, 13 differenti in ciascun primo passaggio 5, per ottimizzare lo scambio termico tra i fluidi operativi, comporta un considerevole risparmio economico nella realizzazione dello scambiatore di calore 1, in quanto à ̈ possibile stabilire la sezione e la forma dei canali in funzione delle caratteristiche dei fluidi operativi senza dover ogni volta progettare e realizzare specifiche piastre sagomate per ciascun fluido operativo impiegato. The arrangement of several shaped plates 11, 12, 13 different in each first passage 5, to optimize the heat exchange between the operating fluids, involves a considerable economic saving in the construction of the heat exchanger 1, as it is possible to establish the section and the shape of the channels according to the characteristics of the operating fluids without having to design and manufacture specific shaped plates each time for each operating fluid used.

In altre parole, la presente invenzione consente di realizzare turbolatori efficienti in maniera estremamente versatile consentendo di soddisfare le più svariate esigenze applicative attraverso la composizione di più piastre sagomate aventi differenti caratteristiche (ovvero più moduli base di turbolatori già pronti) associandole tra loro in maniera progettualmente semplice in funzione del fluido refrigerante e, più in generale, delle caratteristiche dello scambiatore che si desidera realizzare. In other words, the present invention allows to realize efficient turbulators in an extremely versatile way, allowing to satisfy the most varied application needs through the composition of several shaped plates having different characteristics (i.e. more basic modules of ready-made turbulators) associating them with each other in a design way simple according to the refrigerant fluid and, more generally, to the characteristics of the exchanger to be created.

Il trovato così descritto raggiunge pertanto gli scopi prefissati. The invention thus described therefore achieves the intended aim and objects.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI 1. Scambiatore di calore (1) di tipo bar and plate, il quale comprende: almeno una batteria (2) di piastre metalliche (3) parallele in successione, distanziate l’una dall’altra da coppie di barre (4), e delimitanti insieme a queste ultime: almeno una pluralità di primi passaggi (5), ciascuno definente una prima sezione per il deflusso di un fluido refrigerante suscettibile di subire un cambiamento di fase in detti primi passaggi (5) tra una componente in stato di liquido ed una componente in stato di vapore; ed almeno una pluralità di secondi passaggi (6), ciascuno definente una seconda sezione per il deflusso di un fluido operativo; detti primi (5) e detti secondi (6) passaggi sviluppandosi tra una prima apertura (7) ed una seconda apertura (8) di detta batteria (2) di piastre metalliche (3), queste ultime separando nella loro successione detti primi e detti secondi passaggi (5, 6) in modo alternato per trasmettere calore tra detto fluido refrigerante e detto fluido operativo; - una pluralità di mezzi turbolatori alloggiati all’interno di detti primi passaggi (5) in contatto termico con dette coppie di piastre metalliche (3) per aumentare lo scambio termico di detto fluido refrigerante; detto scambiatore di calore (1) essendo caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti mezzi turbolatori comprende: - almeno una prima piastra sagomata (11) ed almeno una seconda piastra sagomata (12), le quali sono alloggiate rispettivamente in un primo tratto (18) ed in un secondo tratto (19) di un corrispondente primo passaggio (5), e definiscono rispettivamente una pluralità di primi canali paralleli (11’) ed una pluralità di secondi canali paralleli (12’) per il deflusso in progressione di detto fluido refrigerante tra detta prima apertura (7) e detta seconda apertura (8); - dette prima e seconda piastra sagomata (11, 12) occupando rispettivamente una prima ed una seconda area di ingombro della prima sezione di detto primo passaggio (5) e definendo rispettivamente una prima ed una seconda area utile per il passaggio di detto fluido refrigerante, suddivise nelle suddette pluralità di primi e secondi canali (11’, 12’); - la prima e la seconda area utile di dette prima e seconda piastra sagomata (11, 12) avendo dimensioni maggiori o minori l’una rispetto all’altra in corrispondenza rispettivamente di una minore o maggiore quantità della componente in stato liquido rispetto a quella della componente in stato di vapore di detto fluido refrigerante. CLAIMS 1. Bar and plate type heat exchanger (1), which includes: at least one battery (2) of metal plates (3) parallel in succession, spaced one from the other by pairs of bars (4), and delimiting together with the latter: at least a plurality of first passages (5), each defining a first section for the outflow of a refrigerant fluid capable of undergoing a phase change in said first passages (5) between a component in a liquid state and a component in a vapor state ; and at least a plurality of second passages (6), each defining a second section for the outflow of an operating fluid; said first (5) and said second (6) passages developing between a first opening (7) and a second opening (8) of said battery (2) of metal plates (3), the latter separating in their succession said first and said second passages (5, 6) alternately to transmit heat between said refrigerant fluid and said operating fluid; - a plurality of turbulator means housed inside said first passages (5) in thermal contact with said pairs of metal plates (3) to increase the heat exchange of said refrigerant fluid; said heat exchanger (1) being characterized in that each of said turbulator means comprises: - at least one first shaped plate (11) and at least one second shaped plate (12), which are respectively housed in a first section (18) and in a second section (19) of a corresponding first passage (5), and define respectively a plurality of first parallel channels (11â € ™) and a plurality of second parallel channels (12â € ™) for the progressive outflow of said refrigerant fluid between said first opening (7) and said second opening (8); - said first and second shaped plate (11, 12) occupying respectively a first and a second overall area of the first section of said first passage (5) and respectively defining a first and a second area useful for the passage of said refrigerant fluid, divided into the aforementioned plurality of first and second channels (11â € ™, 12â € ™); - the first and second useful area of said first and second shaped plate (11, 12) having larger or smaller dimensions than one another in correspondence respectively to a smaller or larger quantity of the component in a liquid state compared to that of the component in the vapor state of said refrigerant fluid. 2. Scambiatore di calore (1) secondo la rivendicazione numero 1, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un collettore di distribuzione (50) interposto tra dette prima e seconda piastra sagomata (11, 12) ed atto a distribuire uniformemente il flusso di fluido refrigerante ricevuto dai canali di una piastra sagomata (11,12) posta a monte ai canali di una piastra sagomata (12, 11) posta a valle. 2. Heat exchanger (1) according to claim number 1, characterized in that it comprises at least one distribution manifold (50) interposed between said first and second shaped plates (11, 12) and able to uniformly distribute the flow of refrigerant fluid received by the channels of a shaped plate (11,12) placed upstream of the channels of a shaped plate (12, 11) placed downstream. 3. Scambiatore di calore (1) secondo la rivendicazione numero 1, caratterizzato dal fatto che il numero di detti primi canali (11’) à ̈ differente dal numero di detti secondi canali (12’). 3. Heat exchanger (1) according to claim number 1, characterized in that the number of said first channels (11â € ™) is different from the number of said second channels (12â € ™). 4. Scambiatore di calore (1) secondo la rivendicazione numero 1 o 2, caratterizzato dal fatto che l’area utile per passaggio del fluido di ciascun singolo detto primo canale (11’) à ̈ differente dall’area utile di ciascun singolo detto secondo canale (12’). 4. Heat exchanger (1) according to claim number 1 or 2, characterized by the fact that the useful area for the passage of the fluid of each single said first channel (11â € ™) is different from the useful area of each single called second channel (12â € ™). 5. Scambiatore di calore (1) secondo una qualsiasi della rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che lo spessore di detta prima piastra sagomata (11), definente detti primi canali (11’), à ̈ differente dallo spessore di detta seconda piastra sagomata (12), definente detti secondi canali (12’). 5. Heat exchanger (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the thickness of said first shaped plate (11), defining said first channels (11â € ™), is different from the thickness of said second shaped plate (12), defining said second channels (12â € ™). 6. Scambiatore di calore (1) secondo una qualsiasi della rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il primo tratto (18) di detto primo passaggio (5) contenente detta prima piastra sagomata (11) à ̈ suscettibile di essere attraversato da detto fluido refrigerante avente un primo valore medio percentuale di fase gassosa, ed il secondo tratto (19) di detto primo passaggio (5) contenente detta seconda piastra sagomata (12) à ̈ suscettibile di essere attraversato da detto fluido refrigerante avente un secondo valore medio percentuale di fase gassosa maggiore di detto primo valore medio percentuale; la prima area utile complessiva dei primi canali (11’) di detta prima piastra sagomata (11) essendo minore della seconda area utile complessiva dei secondi canali (12’) di detta seconda piastra sagomata (12). 6. Heat exchanger (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the first section (18) of said first passage (5) containing said first shaped plate (11) is capable of being traversed by said refrigerant fluid having a first average percentage value of the gaseous phase, and the second portion (19) of said first passage (5) containing said second shaped plate (12) is capable of being crossed by said refrigerant fluid having a second average percentage value of phase gaseous greater than said first average percentage value; the first overall useful area of the first channels (11â € ™) of said first shaped plate (11) being smaller than the second overall useful area of the second channels (12 ') of said second shaped plate (12). 7. Scambiatore di calore (1) secondo una qualsiasi della rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun detto primo passaggio (5) si sviluppa tra detta prima apertura (7) e detta seconda apertura (8) di detta batteria (2) lungo una direzione di sviluppo (X) parallela a dette piastre metalliche (3) e a detta coppia di barre (4); dette piastre sagomate (11, 12, 13) sviluppandosi in successione lungo detta direzione di sviluppo (X) tra un proprio primo bordo trasversale (15) ed un proprio secondo bordo trasversale (16) contraffacciato al primo bordo trasversale di una piastra sagomata (11, 12, 13) contigua in detta direzione di sviluppo (X). 7. Heat exchanger (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that each said first passage (5) develops between said first opening (7) and said second opening (8) of said battery (2) along a direction of development (X) parallel to said metal plates (3) and to said pair of bars (4); said shaped plates (11, 12, 13) developing in succession along said development direction (X) between its own first transverse edge (15) and its own second transverse edge (16) facing the first transverse edge of a shaped plate (11 , 12, 13) contiguous in said development direction (X). 8. Scambiatore di calore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette piastre sagomate (11, 12, 13) disposte in detti primi passaggi (5) sono realizzate, mediante operazioni di tranciatura e di piegatura, nella forma e nelle dimensioni definite in funzione del tratto di detto primo passaggio (5), in cui sono destinate ad essere posizionate. 8. Heat exchanger (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said shaped plates (11, 12, 13) arranged in said first passages (5) are made, by means of shearing and bending operations, in the form and in the dimensions defined according to the section of said first passage (5), in which they are intended to be positioned. 9. Scambiatore di calore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti secondi canali (12’), delimitati da detta seconda piastra sagomata (12), hanno sviluppo longitudinale con un andamento ad ondulazioni. 9. Heat exchanger (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said second channels (12â € ™), delimited by said second shaped plate (12), have a longitudinal development with an undulations. 10. Scambiatore di calore (1) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detti secondi canali (12’) comprendono ciascuno una serie di pareti longitudinali sfalsate trasversalmente l’una rispetto alla successiva.10. Heat exchanger (1) according to claim 9, characterized in that said second channels (12â € ™) each comprise a series of longitudinal walls staggered transversely with respect to one another.
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